Axít citric

Axít citric
Axít citric


Danh pháp
IUPAC
Axít 2-hydroxypropan-
1,2,3-tricacboxylic
Tên khác
Axít 3-
hydroxypentanedioic axít
3-cacboxylic
Citrat hiđrô, E330
Nhận dạng
Số CAS
[77-92-9]
PubChem 311
Thuộc tính
Công thức
phân tử
C
6
H
8
O
7
Phân tử
gam
192,123 g/mol (khan)
210,14 g/mol
(monohydrat)

Bề ngoài
chất rắn kết tinh màu
trắng
Tỷ trọng 1,665 g/cm³
Điểm nóng
chảy
153 °C
Điểm sôi phân hủy ở 175 °C
Độ hòa tan
trong nước
133 g/100 ml (20 °C)
Độ axít pK
a1
=3,15
(pK
a
) pK
a2
=4,77
pK
a3
=6,40
Các nguy hiểm
Nguy hiểm
chính
kích ứng da và mắt
Điểm bắt
lửa
174 °C
Các hợp chất liên quan

Hợp chất
liên quan
citrat natri, citrat canxi

Axít citric hay axít xitric là một axít hữu cơ yếu, và là một axít ba lần axít. Nó là một
chất bảo quản tự nhiên và cũng được sử dụng để bổ sung vị chua cho thực phẩm hay các
loại nước ngọt. Trong hóa sinh học, nó là tác nhân trung gian quan trọng trong chu trình
axít citric
và vì thế xuất hiện trong trao đổi chất của gần như mọi sinh vật. Nó cũng được
coi là tác nhân làm sạch tốt về mặt môi trường và đóng vai trò của chất chống ôxi hóa.
Axít citric tồn tại trong một loạt các loại rau quả, chủ yếu là các loại quả của chi
Citrus.
Các loài chanh có hàm lượng cao axít citric; có thể tới 8% khối lượng khô trong quả của
chúng (1,38-1,44
gam trên mỗi aoxơ nước quả). Hàm lượng của axít citric trong quả cam,
chanh nằm trong khoảng từ 0,005 mol/L đối với các loài cam và bưởi chùm tới 0,030
mol/L trong các loài chanh. Các giá trị này cũng phụ thuộc vào các điều kiện môi trường
gieo trồng.
Tính chất


Tinh thể axít citric dưới ánh sáng phân cực
Ở nhiệt độ phòng, axít citric là chất bột kết tinh màu trắng. Nó có thể tồn tại dưới dạng
khan (không chứa nước) hay dưới dạng ngậm một phân tử nước (monohydrat). Dạng
khan kết tinh từ nước nóng, trong khi dạng monohydrat hình thành khi axít citric kết tinh
từ nước lạnh. Dạng monohydrat có thể chuyển hóa thành dạng khan khi nung nóng tới
trên 74 °C. Axít citric cũng hòa tan trong etanol khan tuyệt đối (76 phần axít citric trên
mỗi 100 phần etanol) ở 15 °C.
Về cấu trúc hóa học, axít citric chia sẻ các tính chất của các
axít cacboxylic khác. Khi bị

nung nóng trên 175 °C, nó bị phân hủy để giải phóng điôxít cacbon và nước.
Đo đạc
Axít citric thường được thêm vào nước ngọt, bia, nước seltzer và xuất hiện tự nhiên trong
nhiều loại nước quả. Điều này gây ra vấn đề trong đo lường do kỹ thuật đo đạc chuẩn cho
đường là
chiết suất. Chiết suất của đường và axít citric là gần như đồng nhất. Đối với các
dạng nước ngọt và nước cam thì phép đo độ ngọt tốt nhất là tỷ lệ đường/axít. Gần đây,
việc sử dụng các thiết bị nhạy hồng ngoại đã cho phép đo cả Brix (hàm lượng đường) và
độ chua bằng phát hiện đường và axít citric thông qua các dao động phân tử đặc trưng
của chúng và điều này cho phép đánh giá chính xác hơn độ ngọt của đồ uống.
Lịch sử


Chanh, cam và các dạng quả khác thuộc chi Citrus chứa nhiều axít citric
Sự phát hiện ra axít citric được cho là của nhà giả kim thuật người Iran trong thế kỷ 8 là
Jabir Ibn Hayyan (Geber). Các học giả thời Trung cổ tại châu Âu cũng đã nhận thức về
bản chất axít của các loại nước cam, chanh; những kiến thức như thế được ghi lại trong
Bách khoa Toàn thư thế kỷ 13 Speculum Majus (Tấm gương Lớn), do Vincent of
Beauvais viết. Axít citric lần đầu tiên được Carl Wilhelm Scheele, một nhà hóa học người
Thụy Điển, cô lập năm 1784, trong đó ông kết tinh nó từ nước chanh. Sản xuất axít citric
quy mô công nghiệp bắt đầu từ năm 1860, dựa trên ngành công nghiệp sản xuất các loại
quả cam chanh của Italia.
Năm 1893, C. Wehmer phát hiện ra rằng nấm mốc
Penicillium cũng có thể sản xuất ra
axít citric từ đường. Tuy nhiên, sản xuất sinh học của axít citric đã không trở thành quan
trọng về mặt công nghiệp cho tới tận khi
Thế chiến I làm gián đoạn xuất khẩu cam chanh
của Italia. Năm 1917, nhà hóa học thực phẩm người Mỹ là James Currie phát hiện ra rằng
một số biến thể của nấm
Aspergillus niger có thể là các nhà sản xuất axít citric có hiệu

quả và Pfizer bắt đầu sản xuất ở quy mô công nghiệp bằng kỹ thuật này sau đó 2 năm,
tiếp theo là Citrique Belge vào năm 1929.
Sản xuất