柠檬酸是通过微生物发酵生产的**酸,在洗涤剂生产当中进行应用比较广泛,其自身的特异性以及螯合作用发挥起到了积作用。柠檬酸在实际的使用过程中,有着良好的性能体现,主要就是在安全性方面比较**。
柠檬酸别称枸缘酸,化学名称2-羟基-1,2,3-三羧酸。根据其含水量的不同,分为一水柠檬酸和无水柠檬酸。柠檬酸的用途广泛,用于食品工业占生产量的75%以上,可做为食品的酸味剂,抗氧化剂,pH调节剂,用于清凉饮料和果酱以及糕点等食品中。用于医药工业占10%左右,主要用作抗剂和解酸药以及化妆品等。用于化学工业等占15%左右,用作缓冲剂和络合剂以及调色剂等。在电子,纺织和石油以及陶瓷等工业领域中都有十分广阔。
在室温下,柠檬酸为无色半透,柠檬酸明晶体或白色颗粒或白色结晶性粉末,无臭、味酸,在潮湿的空气中微有潮解性。它可以以无水合物或者一水合物的形式存在:柠檬酸从热水中结晶时,生成无水合物;在冷水中结晶则生成一水合物。加热到78℃时一水合物会分解得到无水合物。在15摄氏度时,柠檬酸也可在无水乙醇中溶解。
在食品添加剂方面主要用于碳酸饮料、果汁饮料、乳酸饮料等清凉饮料和腌制品,其需求量受季节气候的变化而有所变化。柠檬酸约占酸味剂总消耗量的2/3。在水果罐头中添加柠檬酸可保持或改进馆藏水果的风味,提高某些酸度较低的水果罐藏时的酸度(降低pH值),减弱微生物的抗热性和抑制其生长,防止酸度较低的水果罐头常发生的细菌性胀罐和破坏。在糖果中加入柠檬酸作为酸味剂易于和果味协调。在凝胶食品如果酱、果冻中使用柠檬酸能有效降低果胶负电荷,从而使果胶分子间键结合而凝胶。在加工蔬菜罐头时,一些蔬菜呈碱性反应,用柠檬酸作pH调整剂,不但可以起到调味作用,还可保持其品质。柠檬酸所具有螯用和调节pH值得特性使其在速冻食品的加工中能增加抗氧剂的性能,抑制酶活性,食品保存期。
柠檬酸作为酸味剂广泛应用于饮料和以及果汁的生产,使产品的酸味清爽可口,并有果味的香甜。柠檬酸本身是果汁的成分之一,不仅赋予饮料水果风味,而且具有增溶和缓冲以及抗氧化等作用。柠檬酸作pH值的调整剂,可使其pH值降低,抑制微生物的繁殖。一般当pH值小于5.5时,大部分细菌可被抑制。如当葡萄或其他酿酒原料成熟过度而酸度不足时,可以用柠檬酸调节,以防止所酿造的酒口味单薄,同时还有抗氧化和保护色素的作用,以保护果汁的新鲜感和防止变色。
此外柠檬酸作抗氧化剂的增效剂,如在切去皮后的果蔬原料中加入浓度为0.1%的抗坏血酸溶液可防止原料氧化褐变。通常以柠檬酸作为增效剂,以控制酶的活力,防止酶褐变。如添加柠檬酸可以改善冰激凌的口味,增加乳化稳定性,防止氧化作用。在果酱和果冻中同样可以增进风味,并有抗氧化作用。如肉类和蔬菜在腌制加工时,加入或涂上柠檬酸可以改善风味,除腥去臭,抗氧化。柠檬酸还可作为香料稳定剂添加到许多食品包装材料中去,起到保鲜除异味作用,如将添加1%柠檬酸等聚乙烯制成的膜用于包装鱼及其腌制品,三天后能明显降低异味。
柠檬酸是食品加工业中很重要的食品添加剂,也广泛应用于医药和染料及其他工业。柠檬酸生产有两条途径,一条是以淀粉及糖类为原料,用微生物发酵方法来制取;另一条是从含酸分丰富的原料中提取,特别是在果品加工中进行综合利用如制梅胚后排出的咸酸汁液,其含酸量可达4至5%,制柑橘胚后排出的咸酸汁液都是提取柠檬酸原料。其主要提取工艺有以下几步:
原料澄清过滤:橘汁和梅汁中含有不少果胶及杂质,需进行澄清,促进杂质沉淀,然后用压滤机压滤。
中和:可用碳酸钙或石灰中和,要预先调成浆状进行,好加入15%碳酸钙中和。具体做法是:把橘汁、梅汁等咸酸水加热至75摄氏度时,逐渐加入碳酸钙乳浆,继续加热2小时,初温控制在5摄氏度左右,后可升高到100摄氏度,至溶液呈青绿色时,即表示已完成中和反应。然后静置沉淀,此沉淀即为果酸钙。
除盐:所得柠檬酸钙含有盐分,可用清水洗涤,加热至70—80摄氏度,反复多次,直至盐分除净为止,干燥备用。
酸解脱色:柠檬酸钙浆液加热至60至70摄氏度,加入浓度为35%的,沸腾3小时左右,待柠檬酸钙分解完成,即静置沉淀,上层清液为柠檬酸溶液。将暗红色的柠檬酸用1—2%活性炭脱色半小时,则得无色清液。
浓缩和晶析:将无色柠檬酸液进行浓缩,至固形物含量75%时,于结晶缸内静置结晶。4—5天可完成晶析。
离心和干燥:柠檬酸结晶还含有一定水分和杂质,需用离心机除去。然后在75摄氏度下干燥到含水量达1%以下,后通过过筛分级以及包装即为成品。![]()
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