اسید سیتریک

پیش‌گفتار

اسید سیتریک یک اسید ضعیف است که در شکل طبیعی خود به‌صورت کریستال‌های شفاف و کوچک ظاهر می‌شود و شبیه نمک خوراکی است. اگرچه بی‌بو است، اما دارای طعمی اسیدی و تند می‌باشد. این اسید به دلیل وجود یک گروه هیدروکسیل متصل به موقعیت آلفا، به‌عنوان یک آلفا هیدروکسی‌اسید (AHA) شناخته می‌شود.

اسید سیتریک در بسیاری از محصولات مانند غذاهای آماده، نوشیدنی‌ها و ویتامین‌ها به‌عنوان یک عامل طعم‌دهنده و نگهدارنده استفاده می‌شود. این ویژگی‌ها، ماندگاری محصولات را افزایش داده و به بهبود طعم و کیفیت آن‌ها کمک می‌کند.

این اسید را می‌توان هم از منابع طبیعی مانند لیمو، پرتقال، هویج و آناناس و هم از منابع غیرطبیعی مانند قارچ Aspergillus niger، که به کپک سیاه معروف است، تهیه کرد. استفاده از منابع طبیعی و بیولوژیکی برای تولید این ماده، آن را به یک گزینه پرکاربرد در صنایع غذایی و دارویی تبدیل کرده است.

نام‌های دیگر 

نام دیگر اسید سیتریک، 2-هیدروکسی پروپان -1،2،3- تری‌کربوکسیلیک اسید است.

فرمول شیمیایی

ساختار شیمیایی اسید سیتریک

توضیحات عمومی

اسید سیتریک یک جامد کریستالی، بی‌بو، سفید یا بی‌رنگ می‌باشد که از خانواده اسیدهای کربوکسیلیک است. این ماده به‌شدت در آب قابل حل است و در اتر نیز اندکی حل می‌شود. اسید سیتریک سه گروه کربوکسیل دارد و به‌این دلیل، بافر خوبی برای کنترل pH می‌باشد. در همه گیاهان و در بسیاری از بافت‌های جانوری این ماده وجود دارد.

کاربردها و بازارهای هدف

1- صنعت غذایی

اسید سیتریک به‌عنوان یک ماده چندمنظوره در بهبود طعم، نگهداری و تثبیت محصولات غذایی نقش دارد. طعم ترش و اسیدی آن تعادل طعم را در نوشیدنی‌ها، آب‌نبات‌ها و دسرها فراهم کرده و به‌عنوان عامل طعم‌دهنده در بسیاری از محصولات میوه‌ای عمل می‌کند. این ماده با خاصیت امولسیون‌سازی و تثبیت، از جداسازی چربی در محصولاتی مانند بستنی و سس‌ها جلوگیری کرده و ماندگاری و کیفیت محصول را افزایش می‌دهد.

علاوه بر این، اسید سیتریک به‌عنوان یک عامل کلاته‌کننده، از اکسیداسیون و تغییر رنگ در کنسروها و غذاهای فرآوری‌شده جلوگیری می‌کند. همچنین با جلوگیری از قهوه‌ای‌شدن آنزیمی در میوه‌ها و سبزیجات برش‌خورده، طراوت و جذابیت آن‌ها را حفظ می‌کند. این ماده با تنظیم اسیدیته و بهبود جذب مواد معدنی در غذاهای غنی‌شده، به ارتقای ارزش تغذیه‌ای محصولات کمک می‌نماید.

2- صنعت آرایشی-بهداشتی

در محصولات آرایشی و مراقبت از پوست، اسید سیتریک به‌عنوان یک آنتی‌اکسیدان قوی عمل کرده و با محافظت از پوست در برابر آسیب‌های ناشی از رادیکال‌های آزاد، به بهبود سلامت و ظاهر پوست کمک می‌کند. این ماده در فرمولاسیون کرم‌ها و سرم‌های پوستی، خواصی مانند روشن‌کنندگی، کاهش خطوط ریز، و بهبود یکنواختی رنگ پوست را ارائه می‌دهد. علاوه بر این، اسید سیتریک با لایه‌برداری ملایم، به حذف سلول‌های مرده پوست کمک کرده و ظاهری صاف و شفاف به پوست می‌بخشد.

این ماده همچنین در محصولات مراقبت شخصی نظیر اسپری مو، دئودورانت‌ها و اسپری بدن استفاده می‌شود، جایی که به تنظیم pH و بهبود کارایی محصول کمک می‌کند. یکی دیگر از کاربردهای مهم اسید سیتریک در این محصولات، نقش آن به‌عنوان یک نگهدارنده طبیعی است که با جلوگیری از رشد کپک‌ها، باکتری‌ها و قارچ‌ها، به افزایش ماندگاری و ایمنی محصولات آرایشی کمک می‌کند.

علاوه بر این، اسید سیتریک به دلیل خواص مرطوب‌کنندگی خود در تولید ماسک‌های صورت، شامپوها و ژل‌های شستشوی صورت به‌کار می‌رود، جایی که به حفظ رطوبت پوست و مو کمک کرده و از خشکی جلوگیری می‌کند. همچنین، این ماده در محصولات ضدپیری به‌عنوان یکی از آلفا هیدروکسی‌اسیدها (AHA) شناخته می‌شود و با تحریک تولید کلاژن به کاهش علائم پیری کمک می‌نماید.

در محصولات آرایشی رنگی مانند رژ لب‌ها و سایه‌های چشم، اسید سیتریک به پایداری رنگ و کیفیت محصول کمک کرده و ماندگاری طولانی‌تری را فراهم می‌کند. این ویژگی‌ها، اسید سیتریک را به یکی از مواد ضروری در تولید محصولات زیبایی و مراقبتی تبدیل کرده است.

3- شوینده‌های صنعتی و خانگی

چنانچه پیش‌تر عنوان شد،  اسید سیتریک در کشتن باکتری‌ها موثر است و به‌همین دلیل افزودن آن به محصولات نظافتی مفید می‌باشد. همچنین اسید سیتریک از خاصیت روشن‌کنندگی برخوردار است که به رفع لکه کمک می‌کند و می‌تواند جایگزینی طبیعی برای پاک‌کننده‌های شیمیایی صنعتی باشد. طبیعتاً افزون‌بر تمام این دلایل، سیتریک اسید یکی از اصلی‌ترین ترکیبات تنظیم pH در انوع شوینده است.

4- نرم‌کنندگی آب

اسید سیتریک به‌عنوان نرم‌کننده آب در مواد شوینده نیز کاربرد دارد. به‌خاطر خواص شیمیایی اسید سیتریک به‌عنوان یک اسید آلی ضعیف، این ماده یک نرم‌کننده قوی آب محسوب می‌شود. اسید سیتریک نسبت به پلی‌فسفات‌هایی که معمولا در این زمینه استفاده می‌شوند ارجحیت دارد.

5- کاربردهای دیگر

علاوه بر موارد مذکور، اسید سیتریک در صنایع دیگری همچون مواد شوینده، آبکاری الکترولیتی، دباغی چرم، به‌عنوان نگهدارنده خون ذخیره‌شده و به عنوان بافر و آنتی‌اکسیدان در صنعت داروسازی استفاده می‌شود. مضافا اسید سیتریک‌های به‌دست‌آمده از قارچ، ارزش تجاری قابل توجهی دارند و از کاربردهای گسترده‌ای در صنایع پلیمری، دارویی و غذایی برخودار هستند.

نکات مربوط به ایمنی، حفظ و نگهداری

• برخورد اسید سیتریک با پوست مشکلی ایجاد نمی‌کند مگر برای افرادی که به آن آلرژی دارند.
• استنشاق طولانی‌مدت اسید سیتریک موجب بروز سردرد و حالت تهوع می‌شود پس لازم است مکان مورد نظر به دستگاه تهویه مجهز باشد.
• مصرف بیش از حد اسید سیتریک به‌دلیل وجود خاصیت اسیدی می‌تواند مینای دندان را دچار فرسایش کند.
• اسید سیتریک اندکی اشتعال‌پذیر است و بهتر است که از مواد اشتعال‌زا دور نگه‌داشته شود.
• اسید سیتریک زمانی‌که در غلظت‌های 10 درصد یا کمتر استفاده می‌شود، احتمالا خطری به همراه ندارد. اما اگر به‌صورت نامناسب استفاده شود دیگر بی‌خطر نمی‌باشد.
• استفاده از اسید سیتریک در غلظت‌های بالا می‌تواند موجب سوختگی پوست شود. استفاده از غلظت‌های بالا جهت اعمال بر پوست، باید حتما تحت نظر متخصص پوست انجام شود.
• اسید سیتریک باید در ظرف اصلی خود در یک مکان خشک و خنک نگهداری شود.
• به‌طور معمول از زمان تولید اسید سیتریک، پس از اینکه در ظرف آن باز می‌شود سه سال ماندگاری دارد و اگر باز نشود حداقل به مدت پنج سال تازه باقی می‌ماند.
• چنانچه نگهداری صحیحی از این ماده صورت نگیرد کارایی خود را به مرور زمان از دست می‌دهد. برای جلوگیری از این امر می‌توان آن را در یک ظرف دربسته محافظت کرد.

جمع‌بندی

اسید سیتریک یک ماده آلی طبیعی است که در سبزیجات و میوه‌ها یافت می‌شود. اما اسید سیتریک صنعتی از فرایند تخمیر قارچ Aspergillus niger ناشی می‌شود. اسید سیتریک در چندین کاربرد صنعتی و خانگی به‌کار می‌رود. از آنجایی‌که باکتری‌ها را می‌کشد از آن به‌عنوان نگهدارنده و افزودنی غذا استفاده می‌شود. همچنین در محصولات آرایشی و مراقبت از پوست به‌عنوان آنتی‌اکسیدان عمل می‌کند و به این دلیل که می‌تواند رسوبات و لکه‌های آب سخت را از بین ببرد یک عنصر رایج در بسیاری از مواد شوینده می‌باشد.

پرسش‌های متداول