Acid Citric (C6H8O7) Là Gì? Axit Citric Có Ở Đâu | Ứng Dụng Trong Đời Sống

Không chỉ là một chất tạo vị chua tự nhiên, acid citric còn có nhiều tính chất hóa học và ứng dụng đa dạng. Trong bài viết này, chúng ta sẽ cùng nhau khám phá sâu hơn về acid citric là gì, từ cấu trúc phân tử đến các tính chất đặc trưng, cũng như vai trò của chúng trong cuộc sống hàng ngày. Bên cạnh đó, chúng ta cũng sẽ xem xét các phương pháp sản xuất acid citric và những lợi ích tiềm năng mà hợp chất này mang lại cho sức khỏe con người.

1. Acid citric là gì?

Acid citric, hay còn gọi là axit citric, là một axit hữu cơ yếu thuộc nhóm axit hydroxy (AHA). Với vị chua đặc trưng, acid citric thường được sử dụng như một chất bảo quản tự nhiên và chất tạo hương vị chua trong nhiều sản phẩm thực phẩm. 

Trong lĩnh vực hóa sinh học, acid citric đóng vai trò quan trọng trong chu trình Krebs (chu trình acid citric), một quá trình then chốt trong trao đổi chất của hầu hết các sinh vật. Ngoài ra, acid citric còn được biết đến với khả năng làm sạch hiệu quả và an toàn với môi trường, nhờ vào tính chất phân hủy sinh học của chúng. Acid citric cũng hoạt động như một chất chống oxy hóa, giúp bảo vệ tế bào khỏi tác động của các gốc tự do. Không chỉ có vậy, chúng còn được sử dụng trong ngành công nghiệp dược phẩm và mỹ phẩm, nơi chúng giúp cân bằng độ pH và cải thiện hiệu quả của các sản phẩm chăm sóc da. 

Acid citric là một axit hữu cơ yếu thuộc nhóm axit hydroxy (AHA)

2. Axit citric (C6H8O7) có ở đâu?

Axit citric (C6H8O7) là một hợp chất hữu cơ yếu được tìm thấy trong tự nhiên, đặc biệt là trong các loại trái cây họ cam chanh như chanh và cam. Tuy nhiên, axit citric không chỉ giới hạn trong các nguồn tự nhiên mà còn được sản xuất và sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khác nhau. Vậy chúng còn xuất hiện ở đâu và vai trò trong đó của axit citric là gì?

• Trong thực phẩm và đồ uống: Axit citric thường được sử dụng như một chất bảo quản và tạo vị chua cho các sản phẩm như nước giải khát, kẹo, và thực phẩm đóng gói. Các loại rượu cũng thường chứa axit citric để điều chỉnh độ pH và cải thiện hương vị. 
• Trong lĩnh vực y tế: Ngoài ra, axit citric còn là một thành phần quan trọng trong nhiều loại thuốc. Ví dụ, một số viên nén chứa axit citric có khả năng giảm lượng axit trong nước tiểu, giúp ngăn ngừa sỏi thận. Các loại kem chứa axit citric cũng có tác dụng làm sạch nhiễm trùng da.
• Trong lĩnh vực chăm sóc cá nhân: Axit citric được sử dụng trong các sản phẩm chăm sóc da và tóc như một chất điều chỉnh độ pH và giúp loại bỏ tế bào chết. 
• Trong các chất tẩy rửa đồ gia dụng: Acid citric là gì? Chúng có trong các chất tẩy rửa đồ gia dụng không? - Các sản phẩm tẩy rửa gia dụng cũng không thể thiếu axit citric, đặc biệt là trong chất tẩy rửa máy rửa chén, vì khả năng loại bỏ cặn vôi và vết bẩn hiệu quả. Các chất khử trùng như thuốc xịt côn trùng, sản phẩm diệt nấm, và chất khử trùng tay đều chứa axit citric do khả năng tiêu diệt một số loại vi rút và vi khuẩn.
• Trong việc làm sạch môi trường sống: Không chỉ dừng lại ở đó, axit citric còn có vai trò quan trọng trong việc làm sạch môi trường. Chúng có khả năng khử độc tố từ đất bị ô nhiễm mà không gây hại cho môi trường xung quanh, thậm chí còn giúp làm sạch chất thải hạt nhân. Điều này chứng tỏ axit citric không chỉ là một hợp chất đa năng mà còn là một giải pháp thân thiện với môi trường trong việc xử lý các vấn đề ô nhiễm.

Câu hỏi "axit citric là chất gì?" đã mở ra nhiều khía cạnh thú vị về vai trò và ứng dụng của hợp chất này trong đời sống hàng ngày. Có thể kết luận rằng, axit citric là một hợp chất quan trọng và đa dụng, xuất hiện trong nhiều lĩnh vực khác nhau từ thực phẩm, dược phẩm, sản phẩm chăm sóc cá nhân, đến chất tẩy rửa và bảo vệ môi trường.

Axit citric xuất hiện rộng rãi trong các lĩnh vực khác nhau

3. Tính chất của acid citric monohydrate

3.1 Tính chất hóa học

Axit citric monohydrate (C6H8O7·H2O) là một axit hữu cơ có tính axit nhẹ, thường xuất hiện trong tự nhiên. Khi tan trong nước, nó tạo thành các ion hydronium (H3O+) và citrat (C6H5O7^3-). Phản ứng này thể hiện tính chất axit của axit citric công thức sau:

C6H8O7⋅H2O+H2O⇌H3O++C6H5O73−C6H8O7·H2O + H2O ⇌ H3O+ + C6H5O7^3-C6H8O7⋅H2O+H2O⇌H3O++C6H5O73−

Axit citric còn có tính oxi hóa, nghĩa là nó có thể tham gia vào các phản ứng oxi hóa khử. Một ví dụ điển hình là khi axit citric oxi hóa glucose, sản phẩm tạo thành gồm có khí CO2 và nước, chứng minh khả năng của nó trong quá trình oxi hóa:

C6H12O6+C6H8O7⋅H2O→6CO2+8H2O+C6H8O7C6H12O6 + C6H8O7·H2O → 6CO2 + 8H2O + C6H8O7C6H12O6+C6H8O7⋅H2O→6CO2+8H2O+C6H8O7

Ngoài ra, axit citric còn có khả năng tạo phức với các ion kim loại như canxi (Ca2+), sắt (Fe2+), và kẽm (Zn2+), giúp ổn định các ion này trong dung dịch. Phản ứng tạo phức với ion canxi có thể biểu diễn như sau:

C6H8O7⋅H2O+3Ca2+→C6H5Ca3O7+2H2OC6H8O7·H2O + 3Ca2+ → C6H5Ca3O7 + 2H2OC6H8O7⋅H2O+3Ca2+→C6H5Ca3O7+2H2O

Công thức hóa học của acid citric

3.2 Tính chất vật lý

Bên cạnh tính chất hóa học, tính chất vật lý của acid citric như sau:

• Về mặt vật lý, axit citric monohydrate xuất hiện dưới dạng tinh thể màu trắng hoặc trong suốt, với hương vị chua, tươi mát và hơi ngọt. 
• Khối lượng phân tử của nó khoảng 210.14 g/mol, một thông số quan trọng khi tính toán nồng độ dung dịch và các phản ứng hóa học.
• Axit citric monohydrate có điểm nóng chảy khoảng từ 153°C đến 159°C, điểm nóng chảy này cho thấy hợp chất có thể chịu được nhiệt độ khá cao trước khi chuyển sang trạng thái lỏng. Đặc tính này quan trọng trong các quy trình công nghiệp đòi hỏi sự ổn định nhiệt.
• Khả năng hòa tan của axit citric monohydrate cũng rất đáng chú ý. Nó hòa tan tốt trong nước, điều này rất hữu ích trong các ứng dụng thực phẩm và y học. 
• Ngoài ra, axit citric cũng có thể hòa tan trong các dung môi hữu cơ như etanol (C2H5OH) và methanol (CH3OH), mở rộng phạm vi sử dụng của nó trong nhiều lĩnh vực khác nhau.

Axit Citric Monohydrate xuất hiện dưới dạng tinh thể màu trắng hoặc trong suốt

4. Ứng dụng acid citric trong đời sống

4.1 Thực phẩm

Sau khi tìm hiểu tất cả những tính chất trên, quá đơn giản để trả lời cho câu hỏi axit citric là gì, khi đến đây ta đều biết chúng là một axit hữu cơ yếu, có vị chua tự nhiên được tìm thấy trong nhiều loại trái cây họ cam quýt. Trong ngành thực phẩm, acid citric đóng vai trò đa năng và không thể thiếu.

Acid citric là chất tạo vị chua tự nhiên, giúp cân bằng hương vị và tạo nên sự hấp dẫn cho nhiều loại đồ uống, kẹo và các sản phẩm chế biến từ trái cây. Với đặc tính chống oxy hóa, acid citric giúp bảo quản thực phẩm tươi ngon lâu hơn bằng cách ngăn chặn quá trình oxy hóa và ức chế sự phát triển của vi khuẩn. Nhờ đó, nó được sử dụng rộng rãi trong sản xuất nước ép trái cây, đồ hộp, mứt và các sản phẩm sữa.

Ngoài ra, acid citric còn có khả năng điều chỉnh độ pH, giúp ổn định cấu trúc và cải thiện chất lượng của nhiều loại thực phẩm như phô mai, bánh kẹo và các sản phẩm thịt. Với những ứng dụng đa dạng và tính an toàn cao, acid citric đã trở thành một phụ gia thực phẩm quan trọng.

Nhờ vào vị chua sẵn có, axit citric được tìm thấy trong các loại trái cây họ cam quýt

Xem thêm: [Hướng Dẫn] Sử Dụng Axit Citric Trong Thực Phẩm Đúng Cách

4.2 Đồ uống

Trong ngành công nghiệp thực phẩm và đồ uống, axit citric được sử dụng rộng rãi nhờ vào khả năng điều chỉnh độ chua và tăng cường hương vị. Khi được thêm vào nước giải khát, nó mang lại hương vị chua nhẹ, giúp cân bằng vị ngọt và tạo cảm giác tươi mát cho người tiêu dùng. 

Ngoài ra, axit citric còn có tác dụng bảo quản, ngăn ngừa sự phát triển của vi khuẩn và nấm mốc, giúp kéo dài thời gian sử dụng của sản phẩm. Với khả năng tạo phức với các ion kim loại, axit citric còn được dùng để ổn định màu sắc và hương vị của đồ uống. Vì những lý do này, axit citric là một thành phần không thể thiếu trong nhiều công thức đồ uống hiện đại.

Một số loại đồ uống được chế biến từ axit citric

4.3 Mỹ phẩm

Acid citric là một thành phần phổ biến trong ngành mỹ phẩm nhờ vào tính chất đa dụng và an toàn:

• Trước hết, acid citric thường được sử dụng như một chất điều chỉnh pH, giúp cân bằng độ pH của sản phẩm, bảo vệ da khỏi các tác động xấu từ môi trường. 
• Chưa kể đến acid citric còn hoạt động như một chất chống oxi hóa, nhiều nhà sản xuất đã dùng acid citric để ngăn ngừa sự phân hủy của các thành phần khác trong công thức mỹ phẩm, kéo dài thời gian sử dụng sản phẩm. 
• Acid citric cũng có khả năng làm sáng da nhờ vào việc tẩy tế bào chết nhẹ nhàng, loại bỏ lớp da chết trên bề mặt, giúp da trở nên mịn màng và sáng hơn. Hơn nữa, với tính chất kháng khuẩn tự nhiên, acid citric giúp làm sạch da, ngăn ngừa mụn và các vấn đề về da khác. Nó còn có khả năng tăng cường hiệu quả của các chất dưỡng da khác, giúp chúng thẩm thấu sâu hơn vào da.

Axit citric cũng được sử dụng phổ biến trong các sản phẩm làm đẹp

Xem thêm: Tác Dụng Của Citric Acid Trong Mỹ Phẩm Mà Bạn Không Ngờ Tới

5. Quy trình sản xuất acid citric

Hiện nay có 2 quy trình sản xuất acid citric đó là: quy trình sản xuất tự nhiên và quy trình sản xuất thông qua việc lên men. Tuy nhiên, quy trình sản xuất axit citric tự nhiên khá tốn kém và không mang đến hiệu quả cao trong kinh tế. Chính vì vậy mà nhiều nhà nghiên cứu đã chọn sản xuất loại axit này thông qua phương pháp lên men. 

Quy trình sản xuất acid citric có cần có độ tinh khiết và hiệu suất vượt trội

Quy trình sản xuất acid citric thông qua phương pháp lên men là một trong những phương pháp hiệu quả và phổ biến nhất hiện nay. Quy trình này bao gồm nhiều bước cụ thể như sau:

Bước 1: Nuôi cấy nấm đã mốc
Trong bước này, dung dịch rỉ đường 3-4% được chuẩn bị ở nhiệt độ 35-38°C. Sau đó, chất dinh dưỡng được bổ sung vào thùng nuôi cấy, và men giống được chuyển từ phòng thí nghiệm vào. Quy trình này yêu cầu duy trì áp suất và nhiệt độ ổn định, với thời gian lên men kéo dài từ 28 đến 36 giờ.

Bước 2: Chuẩn bị dung dịch lên men
Để đảm bảo tiệt trùng, hơi cao áp được sử dụng để khử trùng thiết bị và đường ống. Rỉ đường được pha thành hai nồng độ khác nhau, 3-4% và 25-28%, sau đó được pha chế thành dịch lên men bằng nước vô trùng, muối dinh dưỡng và rỉ đường.

Bước 3: Quá trình lên men
Dung dịch rỉ đường 25-28% được bổ sung để bù đắp lượng đường đã tiêu thụ. Quy trình lên men yêu cầu kiểm soát nghiêm ngặt về nhiệt độ và cung cấp oxy. Trong giai đoạn đầu, nhiệt độ được duy trì ở mức 33-34°C, sau đó giảm xuống 31-32°C khi acid citric được tạo ra mạnh mẽ.

Bước 4: Tách nấm đã mốc
Khi quá trình lên men kết thúc, mẫu dịch lên men được kiểm tra. Dịch này sau đó được đun nóng, chuyển vào thùng trung gian và tách nấm mốc bằng máy lọc chân không.

Bước 5: Tạo Canxi Citrat
Acid citric được tách ra bằng cách liên kết với canxi để tạo thành muối canxi citrat. Quá trình này đòi hỏi trung hòa và kiểm soát pH của dung dịch. Axit sunfuric (H2SO4) được sử dụng để tách canxi citrat, tạo kết tủa và sau đó lọc bằng chân không.

Bước 6: Sấy dung dịch Acid Citric
Dung dịch acid citric được sấy trong thiết bị sấy chân không cho đến khi đạt tỷ trọng 1,32-1,36, tương đương với nồng độ 80%.

Bước 7: Kết tinh và sấy khô Acid Citric
Mầm kết tinh được thêm vào dung dịch acid citric, sau đó dung dịch này được kết tinh và sấy khô bằng không khí ở nhiệt độ không quá 35°C.

Quy trình này giúp ta hiểu được quá trình tạo ra hợp chất như thế nào khi đã hiểu rõ axit citric là gì. Việc sản xuất với độ tinh khiết cao và hiệu suất vượt trội như thế này sẽ đáp ứng nhu cầu sử dụng rộng rãi trong công nghiệp thực phẩm, dược phẩm và nhiều lĩnh vực khác.

Xem thêm: [Hướng Dẫn] Sử Dụng Axit Citric Trong Nông Nghiệp Đạt Hiệu Quả Cao

6. Hóa Chất Gia Hoàng - Địa chỉ bán acid citric chính hãng

Hóa Chất Gia Hoàng là địa chỉ tin cậy để mua acid citric chính hãng tại Việt Nam. Với cam kết cung cấp sản phẩm chất lượng cao và giá cả phải chăng, Hóa Chất Gia Hoàng đã khẳng định vị thế của mình trong ngành công nghiệp hóa chất. 

Chúng tôi là địa chỉ uy tín, nơi bạn không chỉ tìm thấy acid citric, mà còn là các loại hóa chất khác được sản xuất qua các quy trình nghiêm ngặt, đảm bảo độ tinh khiết và an toàn.

Dịch vụ tận tình và chuyên nghiệp của Hóa Chất Gia Hoàng đã nhận được sự tin tưởng cao từ phía khách hàng. Chúng tôi luôn minh bạch trong quá trình cung cấp sản phẩm, đưa ra những lời khuyên hữu ích về ứng dụng và cách sử dụng đúng cách các loại hóa chất trong các ngành công nghiệp. Nếu quý khách hàng vẫn còn chưa rõ acid citric là gì, nhân viên của Hóa Chất Gia Hoàng giải đáp và hỗ trợ bạn hiểu rõ hơn về sản phẩm.

Với mục tiêu đem đến giá trị cao nhất cho khách hàng, Hóa Chất Gia Hoàng không ngừng nâng cao chất lượng sản phẩm và dịch vụ. Chúng tôi cam kết luôn đáp ứng đúng tiến độ và đảm bảo sự hài lòng của khách hàng.

Hơn bao giờ hết, Hóa Chất Gia Hoàng còn là đối tác chiến lược giúp bạn thành công trong kinh doanh. Hãy liên hệ với Hóa Chất Gia Hoàng ngay hôm nay để sở hữu sản phẩm chất lượng với ưu đãi tốt nhất:

• GHG - Hóa Chất Gia Hoàng
• Địa chỉ: 33/111 Tô Ký, Phường Tân Chánh Hiệp, Quận 12, TP. Hồ Chí Minh
• VPGD: 33/B4 Tô Ký, Phường Tân Chánh Hiệp, Quận 12, TP. Hồ Chí Minh
• Email: hoangkimthangmt@gmail.com
• Website: https://ghgroup.com.vn
• Fanpage: www.facebook.com/congtyhoachatgiahoang
• Youtube: www.youtube.com/channel/UCBOSTqeC0m1Slv_YYqWh9hQ
• Hotline: 0916047878