что такое лимонная кислота и как ее делают
Почему лимонную кислоту делают не из лимонов?
Казалось бы, что тут сложного — берешь лимон, давишь и получаешь лимонную кислоту. Но не все так просто! Оказывается лимон к лимонной кислоте в наше время никакого отношения не имеет.
Что мы знаем о лимонной кислоте? Ее часто можно встретить в составе различных продуктов питания в виде пищевой добавки Е (330-333) — она является не только регулятором кислотности, но и консервантом. А еще с ее помощью можно очистить, например, чайник от накипи или вернуть блеск серебяным украшениям. Но почему то же самое не получится сделать с помощью обычного лимона?
В состав лимонов входит огромное количество веществ, и лимонная кислота — лишь одно из них. Кстати, эту кислоту можно найти не только в цитрусовых (больше ее содержится в лайме, меньше — в апельсинах), но и в черной смородине, малине, клубнике, томатах и даже в организме человека и животных. Это кристаллическое вещество не имеет цвета и запаха, зато обладает сильным кислым вкусом. Впервые лимонную кислоту получил в лаборатории шведский фармацевт Карл Шееле из сока недозрелых лимонов с помощью кальция аж в 1784 году, а в 1838 году была выведена ее химическая формула C6H8O7. В конце XIX века был изобретен ферментативный метод получения лимонной кислоты с помощью. плесневых грибов.
Кристаллы лимонной кислоты под микроскопом
Собственно сегодня всю лимонную кислоту на промышленных производствах в мире (а это более 1,5 млн тонн в год) получают путем биосинтеза с помощью промышленных штаммов плесневого гриба рода Аспергилл. Вообще-то этот гриб может вызывать болезни у человека и животных — он образует ту самую опасную черную плесень на стенах влажных помещений. Но в лабораториях его «приручили», а биомассу, которая образуется после ферментации, сжигают. Так что же является исходным сырьем?
Для биосинтеза нужны сахара или сахаристые вещества, поэтому в качестве сырья, в зависимости от региона, могут использовать кукурузу, маниок, батат, а также кристаллическую сахарозу и мелассу. Иногда в ход идут даже сельскохозяйственные отходы. Получают техническую и пищевую лимонную кислоту — последняя подвергается более тщательной очистке.
Лимонная кислота — отличный помощник в быту
Лимонная кислота полезна для человека, но в небольших количествах, поэтому лучше съесть апельсин или яблоко, а не употреблять в пищу чистое синтезированное вещество. А вот в бытовых целях лимонная кислота намного эффективнее лимонов: с ее помощью можно очистить изнутри утюг, чайник, микроволновку и даже стиральную машину.
Лимонная кислота
Химический состав лимонной кислоты:
Получение лимонной кислоты:
Впервые лимонную кислоту получил шведский химик Карл Шееле в 1874 году из недозрелых плодов лимонного дерева. Лимонная кислота содержится в большинстве растений так как используется в их дыхательном цикле. В больших количествах лимонную кислоту можно получить из недозрелых лимонов и китайского лимонника, также лимонная кислота содержится в плодах цитрусовых растений, ягодах, хвойных породах дерева. В промышленных масштабах лимонную кислоту получают путем синтеза сахаристых веществ или сахара и промышленных штаммов плесневого гриба.
Применение лимонной кислоты:
Лимонную кислоту используют не только в качестве пищевой добавки для придания кисловатого вкуса продуктам и их защиты от протекания деструктивных процессов, но и в качестве добавки в косметические средства в качестве регулятора кислотности и медицинские препараты, улучшающие энергетический обмен.
В кулинарии лимонная кислота активно применяется при приготовлении шипучих напитков, соков и кондитерских изделий.
Лимонную кислоту используют также при удалении накипи и ржавчины, так как она вступает в реакцию с солями в результате которых отложения растворяются и легко оттираются. Лимонная кислота способна придать металлическим поверхностям, подвергшимся воздействию накипи и ржавчины первозданный вид. Если лимонной кислоты нет под рукой, то для удаления ржавчины или накипи ее можно заменить столовым уксусом.
Чем можно заменить лимонную кислоту:
Польза лимонной кислоты:
Лимонная кислота обладает полезными свойствами для организма человека, благодаря которым из организма выводятся шлаки, токсины, соли и другие вредные вещества. Польза лимонной кислоты заключается еще и в том, что она оказывает положительное воздействие на работу пищеварительной системы, повышает иммунитет и улучшает зрение.
Лимонная кислота улучшает обмен веществ, чем может оказать положительное воздействие на снижение лишнего веса. Но целенаправленно принимать лимонную кислоту необходимо только в маленьких дозах и только с разрешения врача, в противном случае можно сильно навредить организму. Некоторым людям вообще лимонная кислота противопоказана, поэтому перед ее применением вам необходимо проконсультироваться с вашим лечащим врачом.
Вред лимонной кислоты:
Не смотря на все полезные свойства лимонная кислота может нанести и вред организму человека, особенно это касается людей с желудочными заболеваниями, им следует ограничить или исключить употребление лимонной кислоты, так как она может только ухудшить болезнь.
Употребление большой концентрации лимонной кислоты может привести к ожогам слизистых оболочек ротовой полости и желудочно-кишечного тракта, что может вызвать боль, кашель и рвоту. В виде порошка лимонная кислота еще опаснее и может нанести вред организму попав на слизистые оболочки человеческого организма. Поэтому в целях безопасности важно употреблять только разбавленную лимонную кислоту и только в слабых концентрациях, которые указаны в рецептах.
Лимонная кислота (E330)
Одной из самых популярных пищевых добавок, которую активно используют в кулинарии и пищевой промышленности, является лимонная кислота (формула лимонной кислоты – Е330) – это кислота органического типа со слабым эффектом, которая может находиться в составе разнообразных овощей и фруктов, в особенности – в составе цитрусовых. Максимальное количество Е330 – в лимоне и лайме (до восьми процентов – это приблизительно сорок семь грамм на один литр сока).
Если учитывать обычные условия, то лимонная кислота обладает белым цветом и формой кристаллов мелкой фракции. Порошок великолепно растворяется в воде.
В человеческом организме тоже есть лимонная Е330. Производные Е330 – соли, участвуют (и просто незаменимы) в процессе формирования костей, а также в процессе регулировки размеров кристаллов кальция. Соли добавки в биохимии обладают большим значением, так как это промежуточное звено в цикле трикарбоновых кислот, которые активно участвуют в метаболических процессах.
Впервые начали производить лимонную кислоту из цитрусового сока в начале 1890 года в Италии. На сегодняшний день самым крупнотоннажным способом данной пищевой добавки является биосинтез разнообразных сахаристых компонентов, используя промышленные штаммы плесневого гриба Aspergillusniger.
По подсчетам за 2017 год в мире было произведено 1,6 миллион тонн Е330, которая в большей степени производится на территории Китая. На сегодняшний день более пятидесяти процентов производства данной пищевой добавки добавляется в составы различных напитков, таким образом, регулируя их уровень кислотности, а также выполняя роль консерванта: приблизительно двадцать процентов используют в процессе производства разнообразных продуктов питания, примерно двадцать процентов добавляют в процессе производства разнообразных моющих средств. И только десять процентов активно используют в косметике, химической индустрии и фармацевтике.
Лимонная кислота, E330 – использование в продуктах питания
Данная добавка сегодня есть на кухне у любой хозяйки. И Е330 и ее соли (цитраты натрия, кальция и калия) активно используются в процессе производства разнообразных продуктов и напитков (в особенности безалкогольных) с целью улучшить вкусовые качества, урегулировать уровень кислотности, а также в качеств натурального консерванта.
Е330 образовывает хелатные комплексы (соединения), которые берут активное участие в доставке в организм разнообразных полезных и питательных веществ в достаточно легкой и усваиваемой биологической форме. Буферные цитратовые свойства применяются для того, чтобы отрегулировать рН в средствах бытовой химии и фармацевтических препаратах.
В качестве эмульгаторов пищевую добавку Е330 добавляют в процессе производства мороженого – данная добавка препятствует отделению жиров, также добавляют в карамель для того, чтобы уменьшить процесс кристаллизации сахарозы, и в любые блюда в качестве стимулятора вкуса.
Е330 в качестве пищевой добавки присутствует вместе с бикарбонатом натрия в составе разнообразных шипучих напитков, а также в иных шипучих продуктах (порошки и таблетки), в средствах косметологического типа (бомбы для ванн, ароматические соли и т.д.). Добавка Е330 достаточно часто встречается в составе чистящих средств.
Также стоит отметить, что добавку активно используют в кулинарии, так как она обладает консервирующими свойствами, добавляет вкус продуктам, а также используется в качестве заменителя уксуса.
Лимонная кислота в кулинарии
Лимонную кислоту активно используют в кулинарии. Существует многочисленное разнообразие рецептов с заготовками на зиму с использованием Е330.
Рецепт приготовления помидоров с лимонной кислотой в домашних условиях: нужно взять литровую банку, на дно выложить четыре горошины душистого или черного перца, три гвоздички, два зубчика чеснока, одну тонкую морковочку, две пластинки болгарского перца. После этого выкладываются небольшие помидорчики. Залить банку доверху кипятком и накрыть крышкой. Для того, чтобы помидоры не полопались, рекомендуется перед закладкой в банки каждый помидорчик проколоть иголкой у подножки. Банки с кипятком нужно оставить постоять пятнадцать – двадцать минут. Пока помидоры в кипятке настаиваются нужно приготовить маринад. На один литр маринада нужно взять одну столовую ложку соли, три столовых ложки сахара, одну чайную ложку лимонной кислоты. Маринад довести до кипения. Слить с банок воду, залить кипящим маринадом, закатать. Рекомендуется употреблять помидорчики через месяц. Рецепт с лимонной кислотой на зиму – это великолепная и намного более вкусная альтернатива рецепту с уксусом. Мариновать с лимонной кислотой намного полезнее для организма, а продукты сохраняются продолжительный период времени.
Соединение соды и лимонной кислоты активно используют в выпечке – они играют роль разрыхлителя.
Добавить лимонную кислоту можно в разнообразные напитки, в заправки к борщу (для регулировки кислотности), в кремы и т.д.
Использование лимонной кислоты в быту
Е330 можно использовать для чистки чайника от накипи. Сколько лимонной кислоты нужно добавить для борьбы с накипью? На один чайник нужно засыпать один пакетик лимонки, залить водой, довести до кипения и оставить постоять полчаса, после этого просто тщательно ополоснуть чайник.
Как почистить стиральную машинку лимонной кислотой от накипи? Для этого нужно засыпать в барабан машинки два пакетика лимонной кислоты, положить одно кухонное полотенце, выставить температуру стирки максимальную и запустить стирку. Лимонной кислотой чистить стиральную машинку рекомендуется один раз в месяц – так можно сохранить работоспособность ТЭНа на долгие годы.
Очистить лимонной кислотой можно всю сантехнику в ванной. Как лимонной кислотой почистить кран в ванной? Для этого нужно взять зубную пасту, соду и лимонную кислоту в равных пропорциях, нанести на нужные участки, оставить на несколько минут, после смыть водой.
Лимонная кислота — вред и польза
Если употреблять лимонную кислоту вместе с продуктами, то она не оказывает никакого вреда организму. В приемлемых дозировках добавка пищевого типа Е330 оказывает благоприятное влияние на организм, наполняя его здоровьем и витаминами.
Е330 всегда в разумных количествах есть в человеческом организме, принимая активное участие в метаболических процессах, а если соединить употребление Е330 с разнообразными пищевыми продуктами, она активирует цикл Кребса, следовательно, существенно ускоряя обменные процессы.
Из чего делают лимонную кислоту
Лимонную кислоту часто можно встретить в составе многих продуктах как регулятор кислотности (пищевые добавки E330—Е333). И если раньше лимонную кислоту делали из ломонов, то из чего делают лимонную кислоту сейчас?
Впервые лимонная кислота была выделена в 1784 году из сока недозрелых лимонов шведским аптекарем Карлом Шееле.
Лимонную кислоту раньше получали из сока лимона и биомассы махорки. В настоящее время основной путь промышленного производства — биосинтез из сахара или сахаристых веществ (меласса) промышленными штаммами плесневого гриба высших плесневых грибов из рода Аспергилл (Aspergillus niger).
Сам по себе этот плесневой гриб вызывает заболевания человека и животных (аспергиллёзы). Чёрная «плесень» на стенах сырых помещений — это преимущественно Aspergillus niger в фазе плодоношения.
При производстве лимонной кислоты в реакторе объёмом 300 м³ образуется около 15 тонн клеточной массы гриба. По экологическим соображениям биомасса, образовавшаяся при ферментации, сжигается.
В 2007 году мировой объём производства лимонной кислоты составил приблизительно 1 600 000 тонн. Более 50 % этого количества произведено в Китае.
Применение лимонной кислоты
Сама лимонная кислота, как и её соли (цитрат натрия, цитрат калия, цитрат кальция, дицитрат трикалия висмута), широко используется во многих отраслях:
— в пищевой промышленности как вкусовая добавка, регулятор кислотности и консервант (пищевые добавки E330—Е333), для производства плавленых сыров, напитков, сухих шипучих напитков.
— в медицине, в том числе в составе средств, улучшающих энергетический обмен (в цикле Кребса).
— в косметике используется как регулятор кислотности, буфер, хелатирующий агент, для шипучих композиций (ванны).
— при приёме внутрь в небольших дозах (например, при употреблении цитрусовых) активирует цикл Кребса, что способствует ускорению метаболизма.
— в нефтяной промышленности при бурении нефтяных и газовых скважин используется для нейтрализации высокого уровня pH бурового раствора (после щелочных ванн).
— в строительстве лимонную кислоту применяют в качестве добавки к цементу и гипсу вяжущему для замедления схватывания.
— лимонная кислота может использоваться для травления печатных плат (совместно с перекисью водорода).
— широко используется в бытовой химии в качестве очистительного средства.
Вред для организма
Сухая лимонная кислота и её концентрированные растворы при попадании в глаза вызывают сильное раздражение, при контакте с кожей возможно слабое раздражение. При одноразовом употреблении внутрь больших количеств лимонной кислоты возможны:
— раздражение слизистой оболочки желудка,
При вдыхании пыли сухой лимонной кислоты — раздражение дыхательных путей.
Несмотря на негативное влияние в больших дозах, лимонная кислота содержится в организме человека.
В конце 1970-х годов в Западной Европе получила распространение миф, известная как «вильжюифский список», в котором лимонная кислота была названа сильным канцерогеном (вещество вызывающее рак).
Однако, лимонная кислота опасна только в очень больших количествах, так как приводит к ожогам пищеварительного тракта.
Лимонная кислота
Лимонная кислота (E330) – химический реактив в виде белого кристаллического порошка кислого на вкус без ярко выраженного запаха, относящийся к органическим кислотам. В природе это одно из самых распространенных веществ. Содержится в соках ягод (клюкве), цитрусовых (лимоне, апельсине, лайме), ананасе, гранате, хвое, табачных культурах, овощах. Но больше всего лимонная кислота содержится в китайском лимоннике и зеленых лимонах. Несмотря на такой огромный природный запас, в настоящее время лимонная кислота производится в лабораторных условиях путем биосинтеза сахаристых веществ и плесневого гриба, используя специальную лабораторную посуду, лабораторное оборудование и приборы.
Химическое вещество полностью растворимо в воде и этиловом спирте, неполностью – в диэтиловом эфире. Соли и эфиры данного химического вещества называются цитратами. При нагревании выше 175 °C химический реактив распадается на воду и углекислый газ.
Уже более двух веков лимонная кислота используется в различных сферах производства. Впервые химический реактив был получен фармацевтом Карлом Шееле (Швеция, 1784 год) из лимонного сока. Позднее эту кислоту стали получать промышленным способом, как путем синтеза, так и из натуральных продуктов.
Лимонная кислота – как пищевая добавка
Данный химический реактив – это органическая кислота, которая является натуральным консервантом. Она широко используется в пищевой промышленности как одна из основных добавок. Лимонная кислота применяется для регулирования уровня кислотности, усиления вкусовых качеств; в качестве консерванта – для продления срока годности пищевых продуктов. Она входит в состав многих напитков. В хлебобулочном и кондитерском производстве используется в качестве компонента разрыхлителя.
Важность кислоты для организма
Благодаря содержанию большого количества витамина C лимонная кислота играет огромную роль в жизнедеятельности организма:
— улучшает энергетический обмен; 
— участвует в обмене веществ;
— выводит токсины, соли, шлаки;
— повышает иммунитет;
— восполняет недостаток кальция в организме;
— нормализует работу эндокринной системы;
— улучшает сжигание углеводов;
— повышает кислотность желудочного сока;
— снимает отеки;
— выводит пигментные пятна на коже;
— обладает противоопухолевым действием;
— улучшает пищеварение.
Учитывая такую важную роль лимонной кислоты, она входит в состав многих лекарственных препаратов. От головной боли, например «Цитрамон», от простудных заболеваний, а также для улучшения вкуса медикаментов. В медицине и фармакологии – как общеукрепляющее, противогрибковое, противоглистное, противосклеротическое и антисептическое средство. Химическое соединение используют в процессе подготовки крови для переливания – она препятствует сворачиванию крови. В косметологии – как один из ингредиентов кремов, лосьонов, шампуней.
Не стоит забывать, что данное химическое соединение – это кислота. Наряду с положительными эффектами она может причинить значительный вред организму, если употреблять ее в больших количествах:
— в стоматологии – повредить зубную эмаль (стать причиной кариеса);
— в косметологии – привести к выпадению волос или ожогам кожи, а также вызвать аллергическую реакцию;
— в еде – к проблемам желудочно-кишечного тракта (к гастриту или язве), кровавой рвоте, кашлю, раздражению слизистой.
Поэтому лимонную кислоту нужно употреблять с большой осторожностью (контролировать дозу). Также концентрированный раствор может вызвать ожоги кожи, поэтому работать с таким веществом нужно в перчатках смотровых или перчатках нитриловых и защитной маске, так как при вдыхании кислоты в сухом виде может вызвать раздражение дыхательных путей.
Лимонная кислота в быту
Многие домохозяйки используют данный химический реактив для очищения стиральных машин, утюгов и чайников от накипи и налета, в качестве пятновыводителя на тканях от ржавчины, чернил, вина, красок и т.д.. Применяют для чистки серебра, поэтому лимонная кислота входит в состав многих чистящих средств.
Лимонная кислота купить
Магазин химический реактивов Москва розница и опт с доставкой по городу и области от компании «Прайм Кемикасл Групп» предлагает лимонную кислоту купить, щавелевую кислоту купить, перекись водорода купить, хлористый кальций купить, глюкозу купить, молочную кислоту купить, глицерин купить и многие другие химические реактивы по оптимальным цена.
Интернет-магазин Prime Chemicals Group – гарантия качества всей продукции. Доверьте оснащение вашей лаборатории химическими реактивами, лабораторной посудой, лабораторным оборудованием и приборами профессионалам.