Лимонна кислота

Що таке лимонна кислота?

Лимонна кислота являє собою органічну кислотну сполуку, точніше слабку трикарбоновую кислоту, з формулою C ₆ H ₈ O ₇ . При кімнатній температурі він виглядає як білий кристалічний порошок, він нешкідливий і зазвичай зустрічається в продуктах, особливо в цитрусових.

В біохімії він являє собою проміжний елемент у так званому циклі лимонної кислоти, який відбувається в клітинному метаболізмі всіх аеробних організмів.

Лимонна кислота також є продуктом великого промислового використання, особливо в якості харчової добавки (абревіатура E330).

Що таке цитрат?

Цитрат є похідним лимонної кислоти; зокрема, він може являти собою сіль, складний ефір або багатоатомний аніон, що знаходиться в розчині.

Прикладом солі є цитрат тринатрію, прикладом складного ефіру є триетилцитрат.

Де це

Які природні джерела лимонної кислоти?

Широко поширена лимонна кислота

У рослинному царстві, особливо в цитрусових (але не тільки). У цих продуктах концентрації лимонної кислоти коливаються від 0, 005 моль / л для апельсинів і грейпфрутів, до 0, 30 моль / л для лимонів і лаймів; ці значення можуть змінюватися в залежності від сорту і обставин, в яких отриманий плід.
Лимони особливо багаті і містять до 8% по масі на суху речовину; це означає, що лимонна кислота присутня до 47 г на літр лимонного соку.
У тканинах тварин, де він бере участь у циклі Кребса (важливий метаболічний шлях, присвячений виробництву аеробної енергії).

мети

Для чого призначена лимонна кислота?

Після виробництва на промисловому рівні, лимонну кислоту широко використовують як:

Регулятор кислотності: підкислювач
приправа
Підсилювач смаку: він має кислий смак, який підсилює солоний і гіркий смак, але не додає особливих смаків до їжі
Хелатуючий агент
Консервант (Е330): антиоксидант; його присутність в плодах, пов'язане з природним присутністю вітаміну С (аскорбінова кислота), затримує окислення пульпи, запобігаючи підсмажування. Лимонну кислоту використовують як консервант і в приготуванні фармацевтичних продуктів, таких як порошки і шипучі таблетки.

Харчовими продуктами, які найчастіше збагачені лимонною кислотою, є: напої, джеми та інші плодоовочеві консерви.

Завдяки своїй сильній антиоксидантній функції, його часто додають до консервованого м'яса. У етикетці продуктового продукту ми можемо знайти його з абревіатурою E330 .

Більше половини промислового виробництва лимонної кислоти використовується як регулятор кислотності в напоях, близько 20% в інших харчових додатках, 20% для виробництва миючих засобів і 10% для аналогічних застосувань, наприклад, косметики, фармацевтичних препаратів і хімічної промисловості.

Див. Також: лимонна кислота в косметиці

Див. Також: рецепти з лимонною кислотою

харчування

Чи є лимонна кислота живильним?

Більш, ніж поживна речовина, лимонна кислота вважається фактором харчування. Це не є суттєвим, оскільки організм здатний виробляти його автономно, але все ще відіграє дуже важливу роль для біологічних функцій.

Її основні функції:

Разом з вітаміном С (аскорбінова кислота) сприяє всмоктуванню заліза.
Він запобігає утворенню каменів у нирках з цистину, ксантинов і сечової кислоти.
Це чудове алкалізування сечі і може бути використано
- посилення терапевтичної активності лікарських засобів або добавок, які потребують базової сечі для найкращого виконання їх терапевтичної дії,
- сприяти виведенню препаратів зі слабкими кислотними характеристиками.
Вона також виконує м'яке бактерицидну і антиартритну дію.

надлишок

Уражається занадто багато лимонної кислоти?

Надмірне споживання лимонної кислоти може пошкодити емаль і полегшити ерозію зубів; З цієї причини стоматологи рекомендують зачекати кілька хвилин до чищення зубів після вживання кислих напоїв.

Крім того, надлишок лимонної кислоти при фармакологічних дозах може призвести до системного алкалозу, при підвищенні рН крові вище фізіологічних значень; хоча це не є особливо небезпечним станом, на м'язовому рівні він може викликати слабкість, біль і судоми до тетанії.

Що стосується солей лимонної кислоти, ризик передозування залежить від мінералу, до якого пов'язана лимонна кислота; наприклад, у випадку цитрату калію ризик передозування є гіперкаліємією.

Взаємодія з лікарськими засобами *

Амфетаміни, ефедрин, псевдоефредина або хінідин: одночасний прийом лимонної кислоти може продовжити тривалість дії цих препаратів, знизивши їх ліквідацію сечі;
Антациди, особливо ті, що містять бікарбонати: одночасний прийом лимонної кислоти може призвести до системного алкалозу; для антацидів на основі солей алюмінію одночасний прийом лимонної кислоти може підвищити абсорбцію і, як наслідок, токсичність алюмінію, особливо у пацієнтів з нирковою недостатністю;
Антихолінергічні засоби: одночасний прийом лимонної кислоти може збільшити ризик роздратування шлунка через уповільнення шлунка.
Інгібітори АПФ, НПЗЗ, циклоспорини, калий-зберігаючі діуретики, гепарин, препарати на основі калію, дигіталіс і замінники солі: одночасний прийом цитрату калію може підвищити рівень мінеральних речовин у плазмі, викликаючи навіть важку гіперкаліємію (до арешту) серцева, особливо при нирковій недостатності)
Ципрофлоксацин, норфлоксацин, офлоксацин: одночасний прийом лимонної кислоти може знизити розчинність цих препаратів у сечі, підвищуючи ризик кристалурії і нефротоксичності.
Лаксативи: одночасний прийом цитратів може підвищити проносне дію;
Літій, саліцилати, метенамін: одночасний прийом лимонної кислоти може знизити її тривалість дії та її терапевтичний ефект, збільшивши її ліквідацію сечі;
Препарати на основі натрію: одночасний прийом цитрату натрію може підвищити ризик гіпернатріємії.

Промислова витяжка

Як можна отримати лимонну кислоту?

Щорічно синтезується більше мільйона тонн лимонної кислоти. Однак сучасний метод виробництва сильно відрізняється від початкового.

Промислове виробництво лимонної кислоти почалося в Італії в 1890 році з вилучення з цитрусових (зокрема з лимона, який містить 5-8%); лимонний сік потім обробляли гідроксидом кальцію для осадження цитрату кальцію, виділяли і перетворювали назад в кислоту з використанням розведеної сірчаної кислоти.

У 1893 році К. Вехмер виявив, що пліс Penicillium здатний виробляти лимонну кислоту з цукру. Після ферментації цвіль відфільтровують отриманим розчином і виділяють лимонну кислоту, що призводить до її осадження і регенерації, як у першій системі. Проте ця система не стала промисловою до перерви торгівлі італійськими цитрусовими, що сталася під час Першої світової війни - періоду, коли вона стала необхідністю.

У 1917 році американський хімік Джеймс Керрі виявив ще більш ефективну форму, Aspergillus niger, яку потім використовувала фармацевтична компанія "Pfizer".

У 1977 році Lever Brothers запатентував хімічний синтез лимонної кислоти з кальцієвих або ізоцитратних / аллоізоцитратних солей в умовах високого тиску.

Враховуючи його широке використання, лимонну кислоту сьогодні виробляють головним чином з цими двома останніми системами, в яких A. niger дозволяється ферментувати недорогі цукрові розчини, такі як кукурудзяний сироп, патока, гідролізований кукурудзяний крохмаль і т.д. для отримання солей кальцію потім перетворюють на високий тиск.

У 2007 році щорічне світове виробництво лимонної кислоти досягло близько 1 600 000 тонн, з яких понад 50% прийшли з Китаю.