檸檬酸在食品中的應用

檸檬酸食品應用

一、前言

檸檬酸是水果、蔬菜中分布最廣的有機酸，也是食品中應用最廣泛的酸味劑。檸檬酸是一種重要的有機酸，又稱枸櫞酸，無色晶體，常含一分子結晶水，無臭，有很強的酸味，易溶于水。其鈣鹽在冷水中比熱水中易溶解，此性質常用來鑒定和分離檸檬酸。結晶時控制適宜的溫度可獲得無水檸檬酸。檸檬酸分無水檸檬酸和一水檸檬酸。同時檸檬酸還有許多其他用途，如作為抗氧化劑增效劑、漂白劑增效劑、果醬凝結劑、水果護色劑、增香劑及魚類、羊奶的除臭劑等。

自然界中檸檬酸廣泛存在于檸檬、橙、桔子等水果中。工業生產主要采用合成法和發酵法，而工業上使用的檸檬酸多由黑曲霉發酵法生產。

二、性狀特點

1，溶解性好檸檬酸易溶于水、乙醇，溶于乙醚。無水檸檬酸在水中的溶解度很大，100℃為84%。25℃時政乙醇中的溶解度為58.9%。此外，檸檬酸和其衍生物的丙二醇溶液還可溶于油脂。由于水溶性和脂溶性較好，檸檬酸易于均勻地分散于各類食品中。

2，酸味純正溫和芳香，在所有有機酸中是最可口的，并能與多種香料混合產生清爽的酸味，故事用于許多食品。同時由于檸檬酸的弱酸性，在一定pH范圍內能抑制細菌繁殖，起到防腐作用。

3，螯合力強檸檬酸由于含有三個羧基故可形成三種形式的鹽，但除堿金屬鹽外，其他鹽大多不溶或難溶于水。它還有一種奇特的性質，就是在冷水中比在熱水中易溶。

4，能與堿或鹽組成緩沖劑如與磷酸氫二鈉以不同比例混合，可得到2～8的系列緩沖液。

5，毒性小在人體內檸檬酸為三羧酸循環的重要中間體，毒性小。

三、應用

1，檸檬酸作為酸味劑廣泛應用于各種飲料、果汁、罐頭、糖果、果醬、果凍的生產，使產品的酸味清爽可口，并有果味的香甜。檸檬酸本身是果汁的天然成分之一，不僅賦予飲料水果風味，而且具有增溶、緩沖、抗氧化等作用，能使飲料中的糖、香精、色素等成分交融協調，形成適宜的口味和風味。

2，檸檬酸作蔗糖轉化劑在蔗糖液中添加適量檸檬酸可使其轉化為糖，以提高蔗糖的飽和度和粘度，增大滲透壓，從而有效地防止糖制品的蔗糖返砂，并提高制品的保藏性和改善其質地。

3，檸檬酸作果蔬原料的護色劑將果蔬原料放在1%～2%的食鹽和0.1%的檸檬酸混合液中浸漬，可抑制果蔬原料酶褐變引起的變色。

4，檸檬酸作pH值的調整劑檸檬酸在罐頭、果醬、果凍等制品中使用，可使其pH值降低，抑制腐敗微生物的繁殖。一般當pH值小于5.5時，大部分腐敗細菌可被抑制。同時，用檸檬酸調整食品的pH值還可達到改善品質和風味的目的。如當葡萄或其他釀酒原料成熟過度而酸度不足時，可以用檸檬酸調節，以防止所釀造的酒口味單薄，同時還有抗氧化和保護色素的作用，以保護果汁的新鮮感和防止變色。

5，檸檬酸作抗氧化劑的增效劑如在切去皮后的果蔬原料中加入濃度為0.1%的抗壞血酸溶液可防止原料氧化褐變。通常以檸檬酸作為增效劑，以控制酚酶的活力，防止酶褐變。如一分子結晶水檸檬酸可用作食用油的抗氧化劑。如添加檸檬酸可以改善冰激凌的口味，增加乳化穩定性，防止氧化作用。在果醬和果凍中同樣可以增進風味，并有抗氧化作用。如各種肉類和蔬菜在腌制加工時，加入或涂上檸檬酸可以改善風味，除腥去臭，抗氧化。

6，檸檬酸作疏松劑的改良劑在面食制品中用小蘇打作疏松劑時，制品往往堿度大，口感差。若將檸檬酸和小蘇打同時使用，可使小蘇打分子在反應過程中產生的二氧化碳被吸收，不致使碳酸鈉積累，從而降低面食的堿度，改善風味。

7，檸檬酸作緩沖劑蔬菜、水果在加工時由于品種、產地、收獲期、存放時間不同會使它們的含酸量不同，給工業帶來不便，為此根據需要在控制溶液酸度，保證產品質量，還可抑制細菌生長、減少殺菌時間及降低殺菌溫度。

8，檸檬酸與脂肪酸單雙甘油酯合用作乳化劑在人造奶油、冰激凌生產中添加這種乳化劑有利于脂肪的破乳、凝結，從而提高產品質量，使產品口感細膩。參考用量：10g/kg，冷飲10g/kg。

9，檸檬酸作為香料及除味劑檸檬酸可添加到軟飲料、冷飲、焙烤食品、糖果及膠姆糖中。檸檬酸還可作為香料穩定劑添加到許多食品包裝材料中去，起到保鮮除異味作用，如將添加1%檸檬酸等聚乙烯制成的膜用于包裝魚及其腌制品，三天后能明顯降低異味。此外，檸檬酸作為海產品、水產品及羊奶等制品的除腥、除膻劑也被廣泛使用，如海帶飲料中常用10%的檸檬酸和0.2%的鹽酸進行酸煮脫腥，沙丁魚在加工前浸泡在pH5.5的檸檬酸中30分鐘后可除去腥味。

10，檸檬酸對VC含量的影響所有甜橙汁樣品中儲藏過程中，維生素C含量都在下降，但各自下降的特點有所不同。在對比試驗中，檸檬酸對維生素C的下降有一定的減緩作用。在新制備的甜橙汁新鮮樣品中，含有檸檬酸的樣品菌落總數下降速度比對照樣品快，且隨檸檬酸濃度的增加而加快。

11，檸檬酸在早期斷奶仔豬日糧中的應用

a）降低日糧pH值，使胃內pH值下降，提高酶活性。檸檬酸可在一定程度上引起日糧和胃腸道pH值降低，低pH值可使無活性的胃蛋白酶原激活成為有活性的胃蛋白酶，從而為仔豬營養物質的消化和吸收提供了適宜環境。侯永清等（1996）報道，斷奶仔豬日糧中添加檸檬酸，小腸內容物質胰蛋白酶和淀粉酶活性明顯提高。檸檬酸通過降低胃腸道pH值，改善有害微生物的適宜生存壞境或直接抑菌、殺死有害微生物，同時促進乳酸菌的發酵活動。

b）直接參與體內代謝，提高營養物質消化率檸檬酸是糖、蛋白質和脂肪代謝中的一個必經過程，是三羧酸循環的中間產物，被仔豬吸收后在體內合成ATP時對電子傳遞系統和異檸檬酸脫氫酶活性都有積極作用，對ATP形成和生物總量的積累起重要作用，促進仔豬的新陳代謝，增強對能量和氨基酸的利用率。

c）檸檬酸調節胃排空速度酸性食糜進入小腸后通過對小腸壁的化學刺激，使之分泌異胃素，凡反射性抑制胃運動，減慢胃排空速度和食物在腸道內移動速度，延長了食物在胃內的停留時間，使食物與胃液和唾液等消化液充分混合，有利于食物中營養物質的消化吸收。

d）檸檬酸促進礦物質的吸收檸檬酸在降低胃腸道內容物的pH值的同時，還能與一些礦物質元素形成易被吸收利用的絡合物。

e）檸檬酸作為飼料的保護劑檸檬酸是飼料抗氧化劑的增效劑，其作用機理是對飼料金屬離子有封鎖作用，使其不能起催化氧化反應的作用。

12，罐頭食品、豆制品及調味品檸檬酸還有螯合金屬離子的作用，保護器中的抗壞血酸，使之不被金屬離子破壞。檸檬酸添加到植物油中也有類似的作用。檸檬酸可以用于大豆等豆類蛋白、葵花子蛋白的水解，生產出風味別致的調味品。它也可以用于成熟調味品（醬油等）的調味。

13，其他檸檬酸在醫藥、化學等其他工業中也有一定作用。檸檬酸鐵銨可以用作補血劑；檸檬酸鈉可以用作輸血劑；檸檬酸可制造食品包裝用薄膜及無公害洗滌劑，如檸檬酸酯的兩個主要品種檸檬酸三丁脂（TBC）、乙酰檸檬酸三丁酯（ATBC）已獲得美國FDA批準作為安全、無毒增塑劑，我國也建議在包裝材料中使用。檸檬酸三丁酯（TBC）因具有相容性好、增塑效率高、無毒、不易揮發、耐候性強等特點而廣受關注，成為首選替代鄰苯二甲酸酯類的綠色環保產品。檸檬酸酯類增塑劑具有良好的綜合性能，耐寒性好，在寒冷地區使用仍保持有好的撓曲性，又耐光，耐水，耐熱，熔封時熱穩定性好而不變色，安全經久耐用，抗霉性好，可生物降解，與聚丙烯（PP）、PVC、氯乙烯-偏二氯乙烯（PVDC）、氯乙烯-乙酸乙烯共聚物和各種纖維樹脂等相容性好。檸檬酸酯作為食品級PVC薄膜的主增塑劑，使增塑PVC薄膜透氣性好、有效保持保險肉類的紅氧肌球蛋白，且熔封性能良好，克服了PVC膜包裝肉類后，由于沾油而難以熔封的缺點，尤其適用于包裝肉類等高脂肪食品；薄膜表面光澤、透明，內包裝食品一目了然；透水性好，二氧化碳透過性高，能減少新鮮蔬菜的脫水現象，延長蔬菜保鮮期。檸檬酸酯增塑劑在食品級PVDC膜中兼起主增塑劑和熱穩定劑的作用。