История создания
Впервые безводное соединение этой кислоты было выделено из сока незрелых лимонов. Открытие сделал шведский аптекарь К. Шееле в 1784 г. Благодаря цепочке реакций он получил одно из наиболее распространенных малорастворимых соединений кальция — цитрат.
В 1838 г. немецкий химик Юстус фон Либих указал, что молекула органической кислоты включает 1 гидроксильную и 3 карбоксильные группы, что обуславливает ее склонность к образованию комплексов. В чистом виде кислота была синтезирована почти на столетие позже цитрата — в 1860 г. в Англии.
Современный метод получения Е330 с помощью плесневых грибков был предложен в начале XX в.
Наименование вещества
На упаковке продуктов консервант Е330 может быть обозначен следующими понятиями:
- кислота лимонная безводная;
- citric acid (anhydrous);
- окси-1,2,3-пропантрикарбоновая кислота;
- zitronensaure;
- acide citrique;
- monohydrate citric acid;
- aciletten и др.
На упаковке добавка Е330 может быть указана как кодом, так и полным названием.
Тип вещества
Чаще всего добавка Е330 представлена в виде порошка ангидрида — безводного вещества. Его формула — С6Н8О7 либо СООН-СН2-С(ОН)СООН-СН2СООН. Из-за наличия 3-х карбоксильных групп (СООН) по химической классификации оно относится к трехосновным оксикарбоновым кислотам.
В соответствии с технологическими свойствами лимонная кислота может быть отнесена к нескольким категориям:
- антиоксидантов;
- консервантов;
- стабилизаторов цвета;
- регуляторов кислотности.
Свойства пищевой добавки Е 330 (лимонная кислота)
К основным свойствам пищевой добавки Е 330 (лимонной кислоты) относят:
Показатель | Стандартные значения |
Цвет | белый |
Состав | оксикарбоновая кислота, примеси (оксалат, сульфат); эмпирическая формула C6H8O7 |
Внешний вид | кристаллический порошок |
Запах | отсутствует |
Растворимость | хорошо в воде, спиртах; плохо в эфирах |
Содержание основного вещества | 99,5% |
Вкус | кислый |
Плотность | 1,66 г/см3 |
Другие | термически неустойчива, подвергается распаду при нагревании |
Сферы применения
Добавка, которая маркируется кодом Е330, активно применяется в быту, пищевой и косметической промышленности, строительстве. Свойства кислоты обусловлены уровнем рН ее растворов, антиоксидантной активностью и способностью к образованию растворимых солей-цитратов.
В пищевой промышленности
Пищевая промышленность потребляет более 75% всего объема производимой в мире кислоты. Эта добавка предотвращает потемнение, помутнение, окисление и порчу еды.
Е330 можно встретить в составе следующих продуктов:
- консервированных, замороженных овощей и фруктов;
- хлебобулочных и кондитерских изделий;
- мяса, рыбы;
- алкогольных и газированных напитков;
- сыра;
- растительных масел и др.
Добавку Е330 активно применяют в пищевой промышленности при изготовлении сыров, хлебобулочных изделий.
В косметике
В косметической промышленности добавку Е330 применяют для производства:
- очищающих средств для лица и тела;
- кремов для рук;
- кислотных пилингов (эксфолиантов);
- шампуней и бальзамов для светлых волос;
- лаков и масел для укрепления ногтей;
- дезодорантов;
- бомб для ванн.
Кислота нормализует баланс рН кожи, регулирует выработку себума, помогает удалить отмершие клетки, оказывает отбеливающее и бактерицидное действие. За счет антиокислительных свойств она нейтрализует свободные радикалы, которые провоцируют фотостарение.
Лимонную кислоту применяют для производства кремов, шампуней, масел для укрепления ногтей.
В медицинской промышленности
В медицинской промышленности Е330 применяют для:
- получения биодоступных добавок кальция, магния и других микроэлементов;
- консервирования крови;
- производства биостимуляторов и шипучих таблеток.
При производстве шипучих таблеток также применяют пищевую добавку Е330.
Другие отрасли
Применение Е330 в других отраслях
Сфера | Способ применения |
Строительство | Растворение гипса, замедление схватывания бетона |
Нефтехимическая промышленность | Очистка скважин, обработка призабойной части пласта, снижение рН бурового раствора |
Бытовая химия | Очищение от минеральных солей и ржавчины, отбеливание пятен, обработка от плесени, уничтожение патогенных микробов (в экологичных бытовых средствах может являться основным бактерицидным агентом) |
Текстильная и кожевенная промышленность, типография | Осветление, фиксация цветов, стабилизация растворов красителей |
Искусственные источники и использование
Характеристики лимонной кислоты делают ее важной добавкой для различных отраслей промышленности.
В еде и напитках используется около 70% произведенной лимонной кислоты, в фармацевтических и диетических добавках — 20%, а оставшиеся 10% идут на чистящие средства.
Пищевая промышленность
Изготовленная лимонная кислота является одной из самых распространенных пищевых добавок в мире.
Она используется для повышения кислотности, усиления вкуса и сохранения ингредиентов ().
Газированные напитки, соки, порошкообразные напитки, конфеты, замороженные продукты и некоторые молочные продукты часто содержат промышленную лимонную кислоту.
Ее также добавляют в консервированные фрукты и овощи для защиты от ботулизма, редкого, но серьезного заболевания, вызываемого производящими токсин бактериями Clostridium botulinum .
Лекарства и пищевые добавки
Лимонная кислота является основным продуктом в медицине и пищевых добавках.
Она добавляется в лекарства для стабилизации и сохранения активных ингредиентов и используется для усиления или маскировки вкуса жевательных препаратов и препаратов на основе сиропа.
Минеральные добавки, такие как магний и кальций, могут содержать лимонную кислоту — в форме цитрата — а также для улучшения усвоения.
Дезинфекция и очистка
Лимонная кислота является полезным дезинфицирующим средством против различных бактерий и вирусов ().
Исследование в пробирке показало, что она может быть эффективной для лечения или профилактики норовируса человека, основной причины болезней пищевого происхождения ().
Лимонная кислота продается в качестве общего дезинфицирующего и чистящего средства для удаления накипи, пятен жесткой воды, извести и ржавчины.
Она рассматривается как более безопасная альтернатива обычным дезинфицирующим и чистящим средствам, таким как кват и хлорный отбеливатель.
Лимонная кислота — это универсальная добавка для пищевых продуктов, напитков, лекарств и пищевых добавок, а также моющих и дезинфицирующих средств.
Применение Е330 в домашнем хозяйстве
В быту раствор Е330 применяют для удаления накипи и ржавчины, устранения неприятных запахов, очистки сантехники и кафельной плитки.
Универсальным средством для мытья смесителей, посуды и стекла является смесь из 1 л воды, 2 ст.л. жидкого мыла, 2 ч.л. соды и 1 ч.л. кислоты. Соду с мылом и кислоту нужно растворять в отдельных порциях жидкости, а затем смешивать. Е330 желательно добавлять в горячую воду.
Для очищения чайника от накипи
Для очистки внутренних стенок чайника необходимо:
- Заполнить водой половину емкости, слегка подогреть.
- Засыпать 30 г кислоты.
- Вскипятить, выключить и оставить до полного остывания.
- Вылить раствор, вскипятить чистую воду.
- При сильном загрязнении повторить процедуру, увеличив количество реагента до 35-40 г. После остывания потереть стенки мочалкой.
Данный способ подходит как для электрических, так и для стандартных чайников.
Лимонная кислота помогает очистить чайник от образовавшейся накипи.
Для очищения утюга от накипи
Для удаления накипи со стенок внутренней емкости утюга нужно:
- Растворить 20-30 г реагента в 200 мл теплой воды.
- Залить раствор в утюг.
- Включить на максимальную температуру, выпустить пар над тазом или ванной (при наличии разводов ржавчины на поверхности можно получить дополнительный эффект в виде размягчения оксида).
- Выключить прибор, после остывания протереть подошву слабым раствором лимонной или уксусной кислоты.
- Влить в утюг чистую воду, повторно выпустить пар и прогладить старую ткань, чтобы проверить, не оставляет ли он разводов после очистки.
Для удаления загрязнений на подошве утюга можно использовать раствор из 2 ч.л. порошка и 3-4 капель нашатырного спирта на стакан теплой воды.
Очистить утюг от накипи поможет лимонная кислота.
Для очищения микроволновой печи
Чтобы избавиться от пятен и неприятных запахов внутри микроволновой печи, необходимо:
- Налить теплую воду в чашку или миску, которую можно использовать в СВЧ-печи.
- Добавить в жидкость 1 ч.л. кислоты, размешать.
- Поместить раствор внутрь микроволновки, включить ее на максимальную мощность, выставив на таймере 10-15 минут.
- Достать емкость, отключить прибор и протереть стенки печи мочалкой.
Очистить микроволновую печь от неприятного запаха и загрязнений поможет лимонная кислота.
Польза для организма
Лимонная кислота имеет много впечатляющих преимуществ для здоровья и функций.
Метаболизирует энергию
Цитрат — тесно связанная молекула лимонной кислоты — это первая молекула, которая образуется в процессе, называемом циклом лимонной кислоты.
Эти химические реакции в вашем организме, также известные как цикл трикарбоновых кислот (ТСА) или цикл Кребса, помогают преобразовать пищу в полезную энергию ().
Люди и другие организмы получают большую часть своей энергии из этого цикла.
Улучшает поглощение питательных веществ
Главная польза лимонной кислоты для организма человека в том, что она значительно повышает биодоступность минералов.
Добавки минералов выпускают сегодня в различных формах. Но не все формы усваиваются организмом одинаково, поскольку ваше тело использует некоторые более эффективно. Лимонная кислота повышает биодоступность минералов, позволяя вашему организму лучше их усваивать (, , ).
Например, цитрат кальция не требует желудочной кислоты для абсорбции. Он также имеет меньше побочных эффектов — таких как газы, вздутие живота или запор — чем другая форма, называемая карбонатом кальция (). Таким образом, цитрат кальция является лучшим вариантом для людей с меньшим количеством желудочной кислоты, как пожилые люди.
Точно так же магний в цитратной форме абсорбируется более полно и является более биодоступным, чем оксид магния и сульфат магния (, , ).
Лимонная кислота также улучшает усвоение добавок цинка ().
Может защитить от камней в почках
Лимонная кислота — в форме цитрата калия — предотвращает образование новых камней в почках и расщепляет уже сформированные ().
Камни в почках — это сплошные массы из кристаллов, которые обычно происходят из ваших почек.
Лимонная кислота защищает от камней в почках, делая вашу мочу менее благоприятной для образования камней ().
Камни в почках часто обрабатывают лимонной кислотой как цитрат калия. Тем не менее, потребление продуктов с высоким содержанием этой природной кислоты, таких как цитрусовые, может принести аналогичные преимущества в предотвращении образования камней ().
Лимонная кислота помогает в энергетическом обмене, поглощении минералов и профилактике или лечении камней в почках.
Влияние на организм человека
При соблюдении рекомендованной нормы добавка Е330 не наносит вреда человеческому организму. Ее регулярное употребление может быть полезно людям, которые страдают от гипоацидного гастрита.
Польза
Кислота лимонная имеет следующие полезные свойства:
- стимулирует работу желудочно-кишечного тракта;
- повышает кислотность желудка;
- оказывает умеренное слабительное воздействие;
- уменьшает тошноту при токсикозе, укачивании и др.
Вред
К вредным свойствам добавки можно отнести:
- размягчение эмали;
- обострение гастрита, воспаления 12-перстной кишки;
- раздражение дыхательных путей, ожоги глаз и кожи (при попадании неразведенного порошка).
Избыток данной кислоты и ее солей может вызвать тошноту, боли в животе и появление крови в рвоте. Перед применением косметики с Е330 в качестве действующего компонента следует провести аллерготест.
Возможный вред лимонной кислоты, безопасность и риски
Изготовленная лимонная кислота, как правило, признана безопасной (GRAS) Управлением по контролю за продуктами и лекарствами (FDA) США ().
Нет научных исследований, изучающих безопасность промышленной лимонной кислоты при потреблении в больших количествах в течение длительных периодов.
Тем не менее, были сообщения о болезнях и аллергических реакциях на добавку.
В одном сообщении были обнаружены боли в суставах с отечностью и тугоподвижностью, болями в мышцах и животе, а также одышкой у четырех человек после того, как они употребляли продукты, содержащие промышленную лимонную кислоту ().
Эти же симптомы не наблюдались у людей, потребляющих природные формы кислоты, такие как лимоны и лаймы.
Исследователи признали, что они не могли доказать, что изготовленная лимонная кислота была ответственна за эти симптомы, но рекомендовали, чтобы ее использование в пищевых продуктах и напитках было дополнительно изучено.
В любом случае, ученые предположили, что симптомы, скорее всего, были связаны с плесенью, используемой для производства лимонной кислоты, а не с самим соединением.
Небольшой отчет предполагает, что остатки плесени от произведенной лимонной кислоты могут привести к аллергии и другим болезням, но это еще не доказано.
Влияние на организм ребенка
Е330 не наносит вреда организму детей, но в первые несколько месяцев жизни рекомендуется исключить ее употребление. Международные пищевые стандарты допускают использование этой добавки в смесях, кашах и прикорме для детей старше 5 месяцев. Предельная норма содержания вещества — 2 г/л.
Лимонная кислота не оказывает вредного воздействия на детский организм.
Общая информация
Что представляет собой лимонная кислота? Польза и вред этого ингредиента известны немногим. Но, прежде чем поведать вам о том, какими свойствами обладает этот продукт, следует подробно рассказать о его особенностях.
Лимонная кислота представляет собой белое кристаллическое вещество, которое отлично растворяется в этиловом спирте и воде. Эфиры данного ингредиента называются цитратами. По своему воздействию такое вещество относится к натуральным антиоксидантам.
Факты и мифы о лимонной кислоте
Из-за низкой токсичности и широкого применения в различных сферах о лимонной кислоте существует немало мифов. Наиболее распространенными являются следующие:
- Добавка Е330 замедляет развитие раковых опухолей. Регулярное потребление овощей и фруктов (в частности лимонов) снижает риск развития злокачественных новообразований. Однако противораковое воздействие цитрусов связано с наличием в их составе антиоксидантов флавонов, а не органических кислот.
- Кислота и соли-цитраты являются сильными канцерогенами. В 1976 г. неизвестными авторами был опубликован Вильжюифский список — перечень якобы опасных добавок, которые были допущены к применению в пищевой промышленности. Наиболее токсичным канцерогеном в нем признавалась лимонная кислота. Факты, изложенные в этом документе, были опровергнуты многочисленными исследованиями.
- Е330 стимулирует иммунитет. Этот миф обусловлен тем, что многие потребители путают лимонную и аскорбиновую кислоту. Лимоны и другие цитрусовые содержат оба этих вещества, однако в работе иммунной системы принимает участие только витамин С.
- Кислота помогает похудеть. Напитки на основе лимонного сока и кислоты рекомендуют пить при большом количестве лишнего веса. Однако на практике наиболее полезным для худеющих является свежий лимон, поскольку он содержит комплекс витаминов, минеральных солей и пектина. Последний снижает аппетит и улучшает работу ЖКТ.
- Е330 купирует хронические воспаления. Повышенную кислотность организма ассоциируют с развитием метаболических нарушений, онкологических заболеваний и воспалительных процессов. Лимон относится к щелочным продуктам, поскольку при его переваривании образуется большое количество минеральных солей. Нормализация электролитного баланса помогает компенсировать последствия избыточного употребления мяса, сахара и рафинированной пищи. Однако кислота не обладает этими полезными свойствами, поскольку не содержит солей микроэлементов.
Где содержится лимонная кислота
Присутствует в естественном виде в таких продуктах:
- все цитрусовые, включая апельсины, грейпфруты и т.д.;
- земляника;
- крыжовник;
- брусника;
- персики;
- в большем количестве — лимоны (особенно не созревшие);
- ананасы;
- барбарис;
- хвойные;
- рябина;
- помидоры;
- клюква;
- абрикосы;
- гранаты;
- черная смородина;
- айва;
- вишня;
- китайский лимонник;
- малина;
- слива;
- махорка и другие.