柠檬酸的应用及开发方向

柠檬酸是一种重要的有机酸，以一种天然成分存在于水果中，如柠檬、柑橘、菠萝等，以及动物的骨骼、肌肉、血液中。自1784年C.W.舍勒首先从柠檬汁中结晶分离出柠檬酸以来，柠檬酸的应用范围越来越大，现已成为大宗化的化工原料。

目前，世界柠檬酸年产量已达100～120万吨，并持续增长。中国的柠檬酸产业较早地进入国际市场，经过多年的努力和奋斗已成为世界第一的生产和出口大国。据统计，国内柠檬酸行业规模企业超过11家，年产量为90多万吨，同比增长8.49%。

柠檬酸在食品行业的应用

从天然成分中获取的柠檬酸自然不会受到限制，但纯化后的柠檬酸则被列入添加剂行列。目前，柠檬酸一般采用微生物发酵法生产，通过黑曲霉发酵含淀粉的原料产生。在GB2760中，柠檬酸的功能主要有酸度调节、抗氧化、加工助剂以及合成香料。而实际上，依托柠檬酸本身的特性，其他食品行业中的功能体现则更为多样化。

首先，柠檬酸作为酸度调节剂，不仅能改变食品的风味，而且通过降低pH，以及自身一定的抗氧化性，可以达到防腐保鲜的作用。更为重要的是，柠檬酸有极高的安全性，在应用上没有太多局限，被广泛应用于饮料、果酱、糖果等产品中；

其次，柠檬酸作为加工助剂可广泛用于食品的前处理过程。比如，莲藕由于多酚氧化酶的存在，容易催化酚类化合物发生氧化反应，易在储存和运输过程中发生变色、发黑的问题，而柠檬酸可以降低多酚氧化酶的活性，抑制酶促褐变，从而起到“美白”效果。因此，在很多容易褐变的产品中都会用到柠檬酸。

不过，也正因为其“美白”的特 效，也被不法分子违规使用。2018年，“柠檬酸会致癌”的视频曾疯狂发酵，而实际上，那只是违规商贩用工业柠檬酸造成的。不过，即便使用了食品级的柠檬酸，其也并不合适。GB2760规定，“按生产需要适量使用的食品添加剂所例外的食品类别”中包括了新鲜蔬菜，而莲藕就属于新鲜蔬菜。

另外，柠檬酸的酸味温和且爽快，不仅能快速给味蕾产生刺激，而且对食品的风味有显著提升作用，也被作为合成香精香料。同时，柠檬酸具有增强食欲和促进体内钙、磷物质的消化吸收的作用，可作为一种潜在的“营养素”。

柠檬酸在医药领域的应用

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，调剂血管通透性，因此能防止和消除皮肤色素沉着。

中药素来以“良药苦口”著称，而在中药制剂中加入0.02%柠檬酸可形成微量铁和铜的络合物，延缓活性配料的降解作用；口嚼药片中采用0.1%～0.2%柠檬酸能改善药片的风味，使其具有柠檬风味。柠檬酸的使用为中医药产品的推广另辟蹊径。

泡腾片是国外近年来开发的一种新颖片剂，是大众化药物口服配料释放体系，便于保存和携带，且服用方便，起效迅速。当泡腾片放入饮水中之后，在泡腾崩解剂的作用下，即刻产生大量气泡，这是柠檬酸与碳酸钠或碳酸氢钠水溶液共同反应产生大量CO2（即泡腾）和柠檬酸钠，使片剂迅速崩解和融化，有时崩解产生的气泡还会使药片在水中上下翻滚，加速其崩解和融化。

片剂崩解时产生的二氧化碳部分溶解于饮水中，使饮水喝入口中时有汽水般的美感，使药物中活性配料迅速溶解并增强味觉能力。例如，柠檬酸糖浆是发热病人用清凉饮料，具有矫味、清凉、解毒的功效。柠檬酸普遍应用于各种营养口服液等，缓冲pH3.Chemicalbook5～4.5，维持活性配料的稳定性，加强防腐剂的效果。

在凝血酶原激活物的形成及以后的凝血过程中，必须有钙离子参加。柠檬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。

柠檬酸在化妆品中的应用

柠檬酸在化妆品中可以作为缓冲剂和酸碱调和剂使用,是人体内重要柠檬酸循环必不可少的物质，常用于乳胶、面霜、洗发水、美白产品、抗衰老产品、祛痘产品等。这是因为柠檬酸作为一种果酸能降低表皮角质细胞间的凝结力，可以去除老化角质，改善粗糙、暗沉、调理肤质并到达真皮组织，对于青春痘、淡化黑斑、抚平皱纹的效果良好。

此外柠檬酸也具有相当强的渗透力，可将老化角质一次剥落，加速去斑除皱的效果。因此在护肤品中加入柠檬酸能够起到改善肤质、美容除皱的作用。

柠檬酸作为第一大食用酸，其消耗量占到总量的三分之二以上，目前还没有一种可以取代柠檬酸的酸味剂。由柠檬酸延伸出的盐类、脂类等也被广泛应用于食品添加剂行业，未来除了要继续提高生产效能外，加强与大健康产业的联系也是提升柠檬酸深度应用的重要方向。

作者简介：

慕慕，食品科学硕士研究生，长期致力于食品工艺与配方的设计与研究，现主要从事肉制品的研发。