Acid citric C6H8O7.H2O Tồn tại dưới dạng tinh thể màu trắng được ứng dụng phổ biến làm phụ gia thực phẩm và xử lý nước.
1. Axit citric là gì?
Trong tự nhiên, axit citric là một trong những loại axit yếu và có rất nhiều trong các loại quả có vị chua như cam, chanh, quýt. Axit citric tồn tại ở dạng tinh thể màu trắng, tan hoàn toàn trong nước và được sử dụng trong thực phẩm, y tế… Ngoài tên gọi là axit citric, nó còn có một số tên axit chanh, axit citric monohydrate hoặc acid citric.
Trong nguồn thực phẩm tự nhiên, axit này tồn tại nhiều trong các loại trái cây thuộc chi cam chanh, những trái cây có múi với đặc điểm có vị chua: chanh, cam, bưởi, quýt,… đặc biệt là chanh.
- Hàm lượng citric acid trong chanh có thể lên đến 8% khối lượng khô trong quả của chúng
- Có khoảng 0,005 mol/L với các loại cam và bưởi chùm, 0,030 mol/L đối với các loài chanh. Các giá trị này còn tùy theo các điều kiện môi trường gieo trồng.
Một số loại trái cây khác cũng có chứa axit citric nhưng với số lượng ít như: dứa, dâu tây, cherry, mâm xôi,…
2. Tính chất hóa lý của Axit citric
2.1. Tính chất vật lý
- Ngoại quan: Dạng tinh thể màu trắng ở dạng bột, dạng khan hoặc dạng dung dịch ngậm nước
- Khối lượng phân tử: 192.13 g/mol.
- Nhiệt độ nóng chảy: 153 độ C.
- Nhiệt độ sôi: 175oC (phân hủy).
- Độ hòa tan trong nước: 133 g/100 ml (20°C).
- Độ axít (pKa): pKa1=3,15, pKa2=4,77, pKa3=6,40.
- Axit citric là axit có vị chua đặc trưng, rất riêng biệt nên khó có thể nhầm lẫn với các chất khác.
- Là hóa chất dễ tan trong nước và được xem là loại axit hữu cơ dễ tan nhất.
- Trong công nghiệp chế biến thực phẩm, nước giải khát, axit citric được sử dụng làm chất bảo quản, chất tạo vị chua và là chất điều chỉnh độ pH cho sản phẩm…
2.2. Tính chất hóa học của Acid citric
- Có tính axit đặc trưng: Do ảnh hưởng của nhóm carboxyl -COOH, mỗi nhóm carboxyl có thể cho đi một proton để tạo thành ion citrat.
- Có tính đệm của các citrate: Các muối citrat dùng làm dung dịch đệm rất tốt để giúp hạn chế sự thay đổi pH của các dung dịch axit.
- Các ion citrat kết hợp với các ion kim loại: Khi kết hợp như thế sẽ tạo ra sản phẩm là muối, phổ biến nhất là muối canxi citrat.
- Các ion citrat có thể kết hợp với các ion kim loại để tạo thành các phức dùng làm chất bảo quản và làm mềm nước.
3. Cách điều chế axit citric được sử dụng phổ biến
Trước đây axit citric được chiết xuất từ chanh vì thành phần chính của chanh là axit này nhưng do giá thành quá cao và hiệu suất thu hồi thấp nên phương pháp này không còn được áp dụng nữa.
Trong công nghiệp, phương pháp điều chế axit citric được sử dụng phổ biến nhất là phương pháp oxy hóa glucid, sử dụng nấm mốc để tạo thành C6H8O7
.H2O nhờ nấm mốc. Hiện nay, 90% sản lượng axit citric trên thế giới đang được sản xuất theo phương pháp lên men.
Phương pháp điều chế Axit citric
4. Những ứng dụng quan trọng của axit citric là gì?
4.1. Ứng dụng làm mềm nước
Khả năng tác dụng của axit citric với các kim loại giúp nó trở nên hữu ích trong sản xuất xà phòng và các loại bột giặt. Thông qua sự tạo phức kim loại trong nước cứng, nó giúp cho các chất tẩy rửa có khả năng tạo bọt và làm việc hiệu quả hơn.
4.2. Ứng dụng là chất phụ gia
Ứng dụng quan trọng nhất của axit citric chính là dùng làm chất phụ gia trong thức phẩm với vai trò làm chất độn, chất tạo vị chua cho thực phẩm, đồng thời cũng là chất bảo quản thực phẩm, đồ uống, điển hình nhất là nước giải khát. Muối citric của nhiều kim loại có khả năng vận chuyển các khoáng chất có trong thành phần của chất ăn kiêng đi vào cơ thể.
Dùng làm chất bảo quản trong thực phẩm và đồ uống
4.3. Ứng dụng là thành phần dinh dưỡng
Axit citric có mặt trong nhiều các loại trái cây cũng như rau quả và thường được tìm thấy nhiều nhất trong các loại trái cây thuộc họ cam quýt.
4.4. Ứng dụng sản xuất rượu
- Axit citric thường được sử dụng nhiều trong sản xuất rượu vang vì nó có vị chua thanh tự nhiên nên có thể thay thế được các loại trái cây tự nhiên có chứa ít vị chua.
- Axit citric được nhiều quốc gia và các tổ chức kiểm định công nhận là sản phẩm an toàn để sử dụng trong thực phẩm vì lượng dư thừa axit có thể dễ dàng trao đổi và bài tiết ra khỏi cơ thể.
Axit citric thường được sử dụng nhiều trong sản xuất rượu vang
4.5. Ứng dụng trong khử trùng
Axit chanh là một trong những thành phần được dùng trong các hóa chất tẩy rửa nhà bếp và dụng cụ gia đình. Dung dịch axit có hàm lượng 6% sẽ loại bỏ được các vết bẩn do nước cứng bám trên thủy tinh mà không cần phải lau chùi. Trong công nghiệp nó được sử dụng để đánh tan lớp bám bẩn trên bề mặt thép.
Reviews
There are no reviews yet.