výživa

Kyselina citrónová

Čo je kyselina citrónová?

Kyselina citrónová je organická kyslá zlúčenina, presnejšie slabá trikarboxylová kyselina, so vzorcom C6H8O7. Pri izbovej teplote sa javí ako biely kryštalický prášok, je neškodný a bežne sa nachádza v potravinách, najmä v citrusových plodoch.

V biochémii predstavuje prechodný prvok v takzvanom cykle kyseliny citrónovej, ktorý sa vyskytuje v bunkovom metabolizme všetkých aeróbnych organizmov.

Kyselina citrónová je tiež produktom veľkého priemyselného použitia, najmä ako potravinárska prísada (skratka E330).

Čo je citrát?

Citrát je derivát kyseliny citrónovej; najmä môže predstavovať anión soli, esteru alebo polyatomu, ktorý je v roztoku.

Príkladom soli je citrát trisodný, zatiaľ čo príklad esteru je trietylcitrát.

Kde to je

Aké sú prírodné zdroje kyseliny citrónovej?

Kyselina citrónová je veľmi rozšírená

  • V zeleninovom kráľovstve, najmä v citrusových plodoch (ale nielen). V týchto produktoch sa koncentrácie kyseliny citrónovej pohybujú od 0, 005 mol / l pre pomaranče a grapefruity, až do 0, 30 mol / l pre citróny a limety; tieto hodnoty sa môžu meniť v závislosti od kultivaru a okolností, za ktorých sa ovocie získalo.

    Citróny sú obzvlášť bohaté a obsahujú až 8% hmotnosti sušiny; to znamená, že kyselina citrónová je prítomná až do 47 g na liter citrónovej šťavy.

  • V živočíšnych tkanivách, kde sa zúčastňuje na Krebsovom cykle (dôležitá metabolická cesta venovaná produkcii aeróbnej energie).

účely

Na čo je kyselina citrónová?

Keď sa kyselina citrónová vyrába na priemyselnej úrovni, široko sa používa ako:

  • Regulátor kyslosti
  • príchuť
  • Zvýrazňovač chuti: má kyslú chuť, ktorá posilňuje slanú a horkú chuť, ale nepridáva potravinám zvláštne príchute.
  • Chelatačné činidlo
  • Konzervačná látka (E330): antioxidant; jeho prítomnosť v ovocí, spojená s prirodzenou prítomnosťou vitamínu C (kyselina askorbová), oneskoruje oxidáciu buničiny, čo zabraňuje zhnednutiu. Kyselina citrónová sa používa ako konzervačné činidlo tiež pri príprave farmaceutických produktov, ako sú prášky a šumivé tablety.

Potravinárske výrobky, ktoré sú najčastejšie obohatené kyselinou citrónovou, sú: nápoje, džemy a iné ovocné a zeleninové konzervy.

Vďaka svojej silnej antioxidačnej funkcii sa často pridáva do konzervovaného mäsa. Na etikete potravinárskeho výrobku ju nájdeme aj so skratkou E330 .

Viac ako polovica priemyselnej výroby kyseliny citrónovej sa používa ako regulátor kyslosti v nápojoch, približne 20% v iných potravinárskych aplikáciách, 20% na výrobu detergentov a 10% pre podobné aplikácie, napríklad kozmetika, liečivá a lieky. chemického priemyslu.

Pozri tiež: kyselinu citrónovú v kozmetike

Pozri tiež: recepty s kyselinou citrónovou

výživa

Je kyselina citrónová živinou?

Viac ako živina je kyselina citrónová považovaná za nutričný faktor. Nie je to nevyhnutné, pretože organizmus je schopný ho produkovať autonómne, ale stále hrá veľmi dôležitú úlohu pre biologické funkcie.

Jeho hlavnými funkciami sú:

  • Spolu s vitamínom C (kyselina askorbová) podporuje vstrebávanie železa.
  • Zabraňuje tvorbe obličkových kameňov z cystínu, xantínov a kyseliny močovej.
  • Je vynikajúcou alkalizáciou moču a môže sa použiť
    • zvýšiť terapeutickú aktivitu liekov alebo doplnkov, ktoré vyžadujú základný moč, aby čo najlepšie vykonali ich terapeutický účinok,
    • uprednostňuje vylučovanie liekov so slabými kyselinovými charakteristikami.
  • Tiež vykonáva mierny baktericídny a antiartritický účinok.

prebytok

Bolí príliš veľa kyseliny citrónovej?

Nadmerná spotreba kyseliny citrónovej môže poškodiť sklovinu a uľahčiť zubnú eróziu; z tohto dôvodu zubári odporúčajú čakať niekoľko minút pred čistením zubov po vypití kyslých nápojov.

Okrem toho nadbytok kyseliny citrónovej vo farmakologických dávkach môže viesť k systémovej alkalóze, so zvýšením pH krvi nad fyziologické hodnoty; aj keď to nie je obzvlášť nebezpečný stav, na svalovej úrovni môže spôsobiť slabosť, bolesť a kŕče až po tetany.

Čo sa týka solí kyseliny citrónovej, riziko predávkovania závisí od minerálu, na ktorý je kyselina citrónová viazaná; napríklad v prípade citrátu draselného je riziko predávkovania hyperkalémia.

Liekové interakcie *

  • Amfetamíny, efedrín, pseudoefredina alebo chinidín: súčasný príjem kyseliny citrónovej môže predĺžiť trvanie účinku týchto liekov, čo znižuje ich vylučovanie močom;
  • Antacidá, najmä tie, ktoré obsahujú bikarbonáty: súčasný príjem kyseliny citrónovej môže viesť k systémovej alkalóze; pre antacidy na báze solí hliníka môže súčasný príjem kyseliny citrónovej zvýšiť absorpciu a následnú toxicitu hliníka, najmä u pacientov s renálnou insuficienciou;
  • Anticholinergiká: súčasný príjem kyseliny citrónovej môže zvýšiť riziko podráždenia žalúdka v dôsledku spomalenia žalúdka.
  • ACE inhibítory, NSAIDs, cyklosporíny, draslík šetriace diuretiká, heparín, lieky na báze draslíka, digitális a náhrady solí: súčasný príjem citrátu draselného môže zvýšiť hladiny minerálov v plazme, čo spôsobuje dokonca závažnú hyperkalémiu (až do zastavenia srdcový, najmä v prípade renálnej insuficiencie)
  • Ciprofloxacín, norfloxacín, ofloxacín: súčasný príjem kyseliny citrónovej môže znížiť rozpustnosť týchto liekov v moči, čím sa zvyšuje riziko vzniku kryštalúrie a nefrotoxicity.
  • Laxatíva: súčasný príjem citrátov môže zvýšiť laxatívny účinok;
  • Lítium, salicyláty, methenamín: súčasný príjem kyseliny citrónovej môže skrátiť jej trvanie pôsobenia a jeho terapeutický účinok, čím sa zvýši eliminácia moču;
  • Lieky na báze sodíka: súčasné užívanie citrátu sodného môže zvýšiť riziko hypernatrémie.

Priemyselná extrakcia

Ako možno získať kyselinu citrónovú?

Každý rok sa syntetizuje viac ako jeden milión ton kyseliny citrónovej. Súčasná výrobná metóda je však veľmi odlišná od pôvodnej.

Priemyselná výroba kyseliny citrónovej začala v Taliansku v roku 1890 extrakciou z citrusových plodov (najmä z citrónu, ktorý obsahuje 5-8%); citrónová šťava sa potom spracovala s hydroxidom vápenatým, aby sa vyzrážal citrát vápenatý, ktorý sa izoloval a konvertoval späť na kyselinu použitím zriedenej kyseliny sírovej.

V roku 1893 C. Wehmer zistil, že pleseň Penicillium je schopná produkovať kyselinu citrónovú z cukru. Po fermentácii sa forma prefiltruje cez výsledný roztok a kyselina citrónová sa izoluje, čo spôsobí jej vyzrážanie a regeneráciu ako v prvom systéme. Tento systém sa však nestal priemyselným až do prerušenia obchodu s talianskymi citrusovými plodmi, ku ktorému došlo počas prvej svetovej vojny, v období, keď sa stala nevyhnutnosťou.

V roku 1917 objavil americký chemik James Currie ešte účinnejšiu pleseň Aspergillus niger, ktorú potom použila farmaceutická spoločnosť "Pfizer".

V roku 1977 patentovali Lever Brothers chemickú syntézu kyseliny citrónovej z solí kyseliny akonitej vápenatej alebo izocitrátu a aloisocitrátu za podmienok vysokého tlaku.

Vzhľadom na jeho široké použitie sa dnes kyselina citrónová vyrába hlavne s týmito dvomi poslednými systémami, v ktorých sa A. niger nechá fermentovať lacné cukrové roztoky, ako je kukuričný sirup, melasa, hydrolyzovaný kukuričný škrob. atď. aby sa vápenaté soli premenili na vysoký tlak.

Ročná svetová produkcia kyseliny citrónovej dosiahla v roku 2007 približne 1 600 000 ton, z čoho viac ako 50% pochádzalo z Číny.