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    柠檬酸

    2016-03-15

    CAS No.:77-92-9
    EINECS号:201-069-1
    分子式:C6H8O7
    分子量:192.14
    外观与性状:白色结晶粉末,无臭。熔点(℃):153
    沸点(℃):(175℃分解)
    相对密度(水=1):1.6650 闪点(℃):100
    引燃温度(℃):1010(粉末)
    爆炸上限%(V/V):8.0(65℃)
    离解常数(25℃):Ka1=7.4×10^-4,Ka2=1.7×10^-5,Ka3=4.0×10^-7
    溶解性:溶于水、乙醇、丙酮,不溶于乙醚、苯,微溶于氯仿。水溶液显酸性。

    物理性质:
    在室温下,柠檬酸为无色半透明晶体或白色颗粒或白色结晶性粉末,无臭、味极酸,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。
    柠檬酸结晶形态因结晶条件不同而不同,有无水柠檬酸C6H8O7也有含结晶水的柠檬酸2C6H8O7.H2O、C6H8O7.H2O或C6H8O7.2H2O。

    化学性质:
    从结构上讲柠檬酸是一种三羧酸类化合物,并因此而与其他羧酸有相似的物理和化学性质。加热至175 ℃时它会分解产生二氧化碳和水,剩余一些白色晶体。柠檬酸是一种较强的有机酸,有3个H+可以电离; 加热可以分解成多种产物,与酸、碱、甘油等发生反应。

    主要用途:
    柠檬酸是有机酸中第一大酸,由于物理性能、化学性能、衍生物的性能,是广泛应用于食品、医药、日化等行业最重要的有机酸。
    1.用于食品工业;因为柠檬酸有温和爽快的酸味,普遍用于各种饮料、汽水、葡萄酒、糖果、点心、饼干、罐头果汁、乳制品等食品的制造。在所有有机酸的市场中,柠檬酸市场占有率 70%以上,到目前还没有一种可以取代柠檬酸的酸味剂。一分子结晶水柠檬酸主要用作清凉饮料、果汁、果酱、水果糖和罐头等的酸性调味剂,也可用作食用油的抗氧化剂。同时改善食品的感官性状,增强食欲和促进体内钙、磷物质的消化吸收。无水柠檬酸大量用于固体饮料。柠檬酸的盐类如柠檬酸钙和柠檬酸铁是某些食品中需要添加钙离子和铁离子的强化剂。柠檬酸的酯类如柠檬酸三乙酯可作无毒增塑剂,制造食品包装用塑料薄膜,是饮料和食品行业的酸味剂,防腐剂。
    2.用于化工和纺织业:柠檬酸在化学技术上可作化学分析用试剂,用作实验试剂、色谱分析试剂及生化试剂;用作络合剂,掩蔽剂;用以配制缓冲溶液。采用柠檬酸或柠檬酸盐类作助洗剂,可改善洗涤产品的性能,可以迅速沉淀金属离子,防止污染物重新附着在织物上,保持洗涤必要的碱性;使污垢和灰分散和悬浮;提高表面活性剂的性能,是一种优良的鳌合剂;可用作测试建筑陶瓷瓷砖的耐酸性的试剂。
    服装的甲醛污染已是很敏感的问题,柠檬酸和改性柠檬酸可制成一种无甲醛防皱整理剂,用于纯棉织物的防皱整理。不仅防皱效果好,而且成本低。
    3.用于环保:柠檬酸-柠檬酸钠缓冲液用于烟气脱硫。 中国煤炭资源丰富,是构成能源的主要部分,然而一直缺乏有效的烟气脱硫工艺,导致大气SO2污染严重。目前,中国SO2年排放量已近4000万吨,研究有 效的脱硫工艺,实为当务之急。柠檬酸-柠檬酸钠缓冲溶液由于其蒸气压低、无毒、化学性质稳定、对SO2吸收率高等原因,是极具开发价值的脱硫吸收剂。
    4.用于禽畜生产:在仔猪饲料中添加柠檬酸,可以提早断奶,提高饲料利用率5%~10%,增加母猪产仔量。在生长育肥猪日粮中添加1%~2%柠檬酸,可提高日增重,降低料肉比,提高蛋白质消化率,降低背脂厚度,改善肉质和胴体特性。柠檬酸稀土是一种新型高效饲料添加剂,适用于猪、鸡、鱼、虾、牛、羊、兔、蚕等各种动物,具有促进动物生长,改善产品品质,提高抗病能力及成活率,提高饲料转化率,缩短饲喂周期等特点。
    5.用于化妆品:柠檬酸属于果酸的一种,主要作用是加快角质更新,常用于乳液、乳霜、洗发精、美白用品、抗老化用品、青春痘用品等。角质的更新有助于皮肤的中黑色素的剥落,毛孔的收细,黑头的溶解等。
    6.用于杀菌:柠檬酸与80℃温度联合作用具有良好杀灭细菌芽孢的作用,并可有效杀灭血液透析机管路中污染的细菌芽孢。享有“西餐之王”美誉的柠檬具有很强的杀菌作用,对食品卫生很有好处,再加上柠檬的清香气味,人们历来喜欢用其制作凉菜,不仅美味爽口,也能增进食欲。
    7.用于医药:在凝血酶原激活物的形成及以后的凝血过程中,必须有钙离于参加。枸橼酸根离子与钙离子能形成一种难于解离的可溶性络合物,因而降低了血中钙离子浓度,使血液凝固受阻。该品在输血或化验室血样抗凝时,用作体外抗凝药。
    8.柠檬酸的化学加工或深加工:除了以上柠檬酸本身的用途,柠檬酸的另一个主要用途是深加工,这是一个丰富多彩的产业链。
    柠檬酸是羟基酸,其分子中有四个活性基团——三个羧基和一个羟基。这四个基团均可发生酯化或醇解或酰化反应,生成酯类化合物,常见的产品有柠檬酸三甲酯、柠 檬酸三乙酯、柠檬酸三丁酯、柠檬酸三辛酯,乙酰柠檬酸三乙酯、乙酰柠檬酸三丁酯等;柠檬酸的羧基还可以成盐,常见的产品有柠檬酸钠、柠檬酸铵、柠檬酸钙、 柠檬酸铁、柠檬酸铁铵等。
    9.药用价值:
    ⑴ 柠檬酸具有防止和消除皮肤色素沉着的作用。中国中医认为,柠檬性温、味苦、无毒,具有止渴生津、祛暑安胎、疏滞、健胃、止痛等功能利尿,调剂血管通透性, 适合浮肿虚胖的mm。吸烟者要多吃柠檬,因为他们需要的维生素C是不吸烟者的2倍。柠檬热量低,且具有很强的收缩性,因此有利于减少脂肪,是减肥良药。柠 檬能防止心血管动脉硬化并减少血液粘稠度。热柠檬汁加蜂蜜对治疗支气管炎和鼻咽炎十分有效。甘地润肺、酸地消渴、开胃解酒毒、美白、润肤、降低胆固醇。冲 泡剩余,可涂在面部治疗面斑,粉剌。
    ⑵袪痰:更鲜为人知的,是柠檬也能袪痰,且袪痰功效比橙和柑还要强。将柠檬汁加暖水和盐,饮之可将喉咙积聚的浓痰顺利咳出,十分灵验。感冒初起时,不妨用柠檬加蜜糖冲水饮,可以纾缓喉痛、减少喉咙干涸不适。
    另外,每天早上在还没有进任何食物前喝一杯柠檬水,不但可以加强肠胃蠕动、治疗便秘、排出体内毒素、达到美容的功效,还可以去除口腔异味,消除口臭。
    柠檬片泡水喝的最直接的功效就是美容啦,每天早晨喝一杯热柠水的习惯,柠檬汁的份量以半只柠檬为宜。这会使眼睛更有神、皮肤更红润。如果在水中多加一些柠檬汁,还会起到清除体内垃圾的作用。

    注意事项:
    食用危险
    柠檬酸为食用酸类,可增强体内正常代谢,适当的剂量对人体无害。在某些食品中加入柠檬酸后口感好,并可促进食欲,在中国允许果酱、饮料、罐头和糖果中使用柠檬酸。虽然柠檬酸对人体无直接危害,但它可以促进体内钙的排泄和沉积,如长期食用含柠檬酸的食品,有可能导致低钙血症,并且会增加患十二指肠癌的几率。儿童表现有神经系统不稳定、易兴奋、植物神经紊乱;大人则为手足抽搐、肌肉痉挛,感觉异常,瘙痒及消化道症状等。
    基于柠檬酸对钙的代谢可产生的影响,经常食用罐头、饮料、果酱、酸味糖果的人们,特别是孩子,要注意补钙,多喝生奶、鱼头、鱼骨汤、吃些小虾皮等,以免导致血钙不足而影响健康,胃溃疡、胃酸过多、龋齿和糖尿病患者不宜经常食用柠檬酸。柠檬酸不能加在纯奶里, 否则会引起纯奶凝固。乳制品行业常把柠檬酸配成10%左右的溶液加入低浓度的牛奶溶液中,加入时应快速的搅拌。

    工业危险
    健康危害:柠檬酸浓溶液对黏膜有刺激作用。在工业使用中,接触者可能引起湿疹;
    燃爆危险:柠檬酸可燃。粉体与空气可形成爆炸性混合物,遇明火、高热或与氧化剂接触,有引起燃烧爆炸的危险。

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