اسید سیتریک یک اسید آلی ضعیف است بنابراین ما می‌توانیم آن را به‌طور طبیعی در مرکبات پیدا کنیم. تولیدکنندگان مقدار زیادی اسید سیتریک در سال تولید می‌کنند زیرا کاربردهای زیادی دارد. این ترکیب می‌تواند هم به‌صورت انهیدرات و هم به‌صورت مونوهیدرات وجود داشته باشد که به‌عنوان یک ترکیب غیر سمی و خوراکی به‌منظور ایجاد طعم و پایدارکننده به مواد غذایی اضافه می‌شود. طبق اعداد و آمار 75 درصد از اسید سیتریک تولیدشده در صنایع غذایی و باقی آن در داروسازی و صنعت به کار می‌رود. در این مطلب به بررسی ویژگی‌ها و تفاوت‌های اسید سیتریک مونوهیدرات و انهیدرات پرداختهشدهاست.
اسید سیتریک انهیدرات چیست؟
اسید سیتریک انهیدرات فرم بدون آب اسید سیتریک است. ظاهر این ترکیب بی‌رنگ و بی‌بو است. در شکل خشک و دانه‌بندی شده آن فاقد آب است. ما می‌توانیم این ترکیب را از طریق تبلور از آب گرم تولید کنیم. اسید سیتریک انهیدرات از فرم مونوهیدرات در دمای 78 درجه سانتی‌گراد تشکیل می‌شود. چگالی فرم انهیدرات 1.665 گرم در سانتی‌متر مکعب است. در دمای 156 درجه سانتی‌گراد ذوب می‌شود و نقطه‌جوش این ترکیب 310 درجه سانتی‌گراد است. فرمول شیمیایی این ترکیب C6H8O7 است درحالی‌که جرم مولی آن 192.12 می‌باشد.
اسید سیتریک مونوهیدرات چیست؟
اسید سیتریک مونوهیدرات فرم اسید سیتریک حاوی آب است. دارای یک مولکول آب مرتبط با یک مولکول اسید سیتریک است. ما این آب را آب تبلور می‌نامیم. این شکل از اسید سیتریک از طریق تبلور از آب سرد تشکیل می‌شود. شکل مونوهیدرات در دمای 78 درجه سانتی‌گراد به حالت بدون آب تبدیل می‌شود. چگالی این ترکیب 1.542 گرم در سانتی‌متر مکعب است. فرمول شیمیایی این ترکیب C6H8O7.H2O و جرم مولی آن 210.138 می‌باشد. نقطه ذوب 135 درجه سانتی‌گراد و نقطه‌جوش 310 درجه سانتی‌گراد است.
تفاوت بین اسید سیتریک انهیدرات و مونوهیدرات
درواقع می‌توان گفت هیچ تفاوت اساسی بین اسید سیتریک مونوهیدرات و انهیدرات وجود ندارد. به‌طورکلی از اسید سیتریک در صنایع و کاربردهای مختلف استفاده می‌شود. ازجمله این صنایع می‌توان به تولید نوشابه، تولید لواشک، آبمیوه، آرایشی و بهداشتی و دارویی و … اشاره کرد. این ماده علاوه بر طعم دهندگی باعث تنظیم PH نیز می‌شود. به همین دلیل است که از آن به‌عنوان نگه‌دارنده در محصولات غذایی استفاده می‌شود.
ویژگی‌های اسید سیتریک خشک و اسید سیتریک آبدار
اسید سیتریک مونوهیدرات و انهیدرات به‌صورت کریستال‌های بی‌رنگ یا به‌صورت پودر کریستالی سفید با طعم بسیار اسیدی ظاهر می‌شود. در هوا خشک، بسیار محلول در آب، محلول آزاد در اتانول و کمی محلول در اتر است. اسید سیتریک غیر سمی است و واکنش‌پذیری کمی دارد. اگر در دمای محیط ذخیره شود ازنظر شیمیایی پایدار است. اسید سیتریک مونوهیدرات کاملاً تجزیه‌پذیر است. اسید سیتریک در صنعت کاربردهای زیادی دارد ازجمله در ساخت‌وساز، مواد شیمیایی، کودها، کاغذ، پلاستیک، نساجی، چرم و … . همچنین در نوشیدنی‌ها، انرژی‌زاها، غذاها، مراقبت‌های بهداشتی، محصولات دارویی، لوازم‌آرایشی، عطرها، مراقبت از پوست و مو، پاک‌کننده‌ها و مواد شوینده و … کاربرد دارد که در ادامه بیشتر در ارتباط با کاربردهای این ماده صحبت کرده‌ایم.
- غذا و نوشیدنی: رایج‌ترین کاربردهای اسید سیتریک به‌عنوان نگه‌دارنده و طعم‌دهنده در غذا و نوشیدنی‌ها مانند نوشابه‌ها است. اسید سیتریک به‌عنوان یک امولسیون کننده در بستنی‌ها استفاده می‌شود.
- لوازم‌آرایشی: این ماده به‌طور گسترده به‌عنوان اسید کننده در ژل‌ها، کرم‌ها و … استفاده می‌شود. برای تنظیم PH محصولات و آنتی‌اکسیدانی شوینده‌های موی سر کاربرد دارد.
- درمان اختلالات کلیوی: در ترکیب با سدیم سیترات، برای جلوگیری از سنگ کلیه استفاده می‌شود.
- داروسازی: در تهیه محلول‌های ضد انعقاد خون مانند تری سدیم سیترات از این اسید استفاده می‌شود. علاوه بر آن از سیترات فریک آمونیاکی در درمان بیماری‌های فقر آهن و آنمی استفاده می‌شود. همچنین داروها و قرص‌های جوشان را توسط این اسید خوش‌طعم می‌کنند.
- جرم‌زدایی: به‌طور وسیع از اسید سیتریک در پاک کردن و جرم‌زدایی دیگ‌های بخار استیل استفاده می‌شود. اسید سیتریک همچنین در از بین بردن برخی زنگ‌زدگی‌ها مورداستفاده قرار می‌گیرد.
جمع‌بندی
بنابر این گفته‌ها این دو فرم از اسید سیتریک تفاوت چندانی باهم ندارند مگر در مولکول آب. تفاوت تنها در 10 درصد وزن آب می‌باشد که در نوع آبدار این وزن به دلیل وجود مولکول آب سنگین‌تر است. به علت وجود همین مولکول، اسید سیتریک خشک ترش تر از اسید سیتریک آبدار است. همچنین ازآنجایی‌که در فرم خشک اسید سیتریک آب وجود ندارد مانند فرم آبدار در هوای گرم سفت و سنگ نمی‌شود. اسید سیتریک مونوهیدرات و اسید سیتریک انهیدرات دو فرم از این اسید هستند که فرم بی‌آب آن از کریستالیزه شدن اسید سیتریک در آب گرم تولید می‌شود و فرم آبدار آن از تبلور آن در آب سرد ایجاد می‌شود.