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无水柠檬酸是水果、蔬菜中分布最广的有机酸，也是食品中应用最广泛的酸味剂。无水柠檬酸是一种重要的有机酸，又称枸橼酸，无色晶体，常含一分子结晶水，无臭，有很强的酸味，易溶于水。其钙盐在冷水中比热水中易溶解，此性质常用来鉴定和分离柠檬酸。结晶时控制适宜的温度可获得无水柠檬酸。
1. 溶解性好 无水柠檬酸易溶于水、乙醇，溶于乙醚。无水柠檬酸在水中的溶解度很大，100℃为84%。25℃时政乙醇中的溶解度为58.9%。此外，柠檬酸和其衍生物的丙二醇溶液还可溶于油脂。由于水溶性和脂溶性较好，柠檬酸易于均匀地分散于各类食品中。
2. 酸味纯正 温和芳香，在所有有机酸中是最可口的，并能与多种香料混合产生清 爽的酸味，故事用于许多食品。同时由于柠檬酸的弱酸性，在一定pH范围内能抑制细菌繁殖，起到防腐作用。
3. 螯合力强 无水柠檬酸由于含有三个羧基故可形成三种形式的盐，但除碱金属盐外， 其他盐大多不溶或难溶于水。它还有一种奇特的性质，就是在冷水中比在热水中易溶。
4. 能与碱或盐组成缓冲剂 如与磷酸氢二钠以不同比例混合，可得到2～8的系列缓冲液。
5. 毒性小 在人体内柠檬酸为三羧酸循环的重要中间体，毒性小。
无水无水柠檬酸还有许多其他用途，如作为抗氧化剂增效剂、漂白剂增效剂、果酱凝结剂、水果护色剂、增香剂及鱼类、羊奶的除臭剂等。 自然界中无水柠檬酸广泛存在于柠檬、橙、桔子等水果中。工业生产主要采用合成法和发酵法，而工业上使用的无水柠檬酸多由黑曲霉发酵法生产。
无水柠檬酸作为酸味剂 广泛应用于各种饮料、果汁、罐头、糖果、果酱、果冻的 生产，使产品的酸味清爽可口，并有果味的香甜。无水柠檬酸本身是果汁的天然成分之一，不仅赋予饮料水果风味，而且具有增溶、缓冲、抗氧化等作用，能使饮料中的糖、香精、色素等成分交融协调，形成适宜的口味和风味。
无水柠檬酸作蔗糖转化剂 在蔗糖液中添加适量无水柠檬酸可使其转化为糖，以提高蔗 糖的饱和度和粘度，增大渗透压，从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质地。
无水柠檬酸作果蔬原料的护色剂 将果蔬原料放在1%～2%的食盐和0.1%的无水柠檬酸混合液中浸渍，可抑制果蔬原料酶褐变引起的变色。
无水柠檬酸作pH值的调整剂 无水柠檬酸在罐头、果酱、果冻等制品中使用，可使其 pH值降低，抑制腐败微生物的繁殖。一般当pH值小于5.5时，大部分腐败细菌可被抑制。同时，用无水柠檬酸调整食品的pH值还可达到改善品质和风味的目的。如当葡萄或其他酿酒原料成熟过度而酸度不足时，可以用无水柠檬酸调节，以防止所酿造的酒口味单薄，同时还有抗氧化和保护色素的作用，以保护果汁的新鲜感和防止变色。
无水柠檬酸作抗氧化剂的增效剂 如在切去皮后的果蔬原料中加入浓度为0.1%的 抗坏血酸溶液可防止原料氧化褐变。通常以无水柠檬酸作为增效剂，以控制酚酶的活力，防止酶褐变。如一分子结晶水无水柠檬酸可用作食用油的抗氧化剂。如添加无水柠檬酸可以改善冰激凌的口味，增加乳化稳定性，防止氧化作用。在果酱和果冻中同样可以增进风味，并有抗氧化作用。如各种肉类和蔬菜在腌制加工时，加入或涂上无水柠檬酸可以改善风味，除腥去臭，抗氧化。
无水柠檬酸作疏松剂的改良剂 在面食制品中用小苏打作疏松剂时，制品往往碱度 大，口感差。若将无水柠檬酸和小苏打同时使用，可使小苏打分子在反应过程中产生的二氧化碳被吸收，不致使碳酸钠积累，从而降低面食的碱度，改善风味。
无水柠檬酸作缓冲剂 蔬菜、水果在加工时由于品种、产地、收获期、存放时间不同 会使它们的含酸量不同，给工业带来不便，为此根据需要在控制溶液酸度，保证产品质量，还可抑制细菌生长、减少杀菌时间及降低杀菌温度。
无水柠檬酸与脂肪酸单双甘油酯合用作乳化剂 在人造奶油、冰激凌生产中添加 这种乳化剂有利于脂肪的破乳、凝结，从而提高产品质量，使产品口感细腻。参考用量：10g/kg,冷饮10g/kg。
无水柠檬酸作为香料及除味剂 无水柠檬酸可添加到软饮料、冷饮、焙烤食品、糖果及 胶姆糖中。无水柠檬酸还可作为香料稳定剂添加到许多食品包装材料中去，起到保鲜除异味作用，如将添加1%无水柠檬酸等聚乙烯制成的膜用于包装鱼及其腌制品，三天后能明显降低异味。此外，无水柠檬酸作为海产品、水产品及羊奶等制品的除腥、除膻剂也被广泛使用，如海带饮料中常用10%的无水柠檬酸和0.2%的盐酸进行酸煮脱腥，沙丁鱼在加工前浸泡在pH5.5的无水柠檬酸中30分钟后可除去腥味。
无水柠檬酸对VC含量的影响 所有甜橙汁样品中储藏过程中，维生素C含量都在 下降，但各自下降的特点有所不同。在对比试验中，无水柠檬酸对维生素C的下降有一定的减缓作用。在新制备的甜橙汁新鲜样品中，含有无水柠檬酸的样品菌落总数下降速度比对照样品快，且随无水柠檬酸浓度的增加而加快。
无水柠檬酸在早期断奶仔猪日粮中的应用 a)降低日粮pH值，使胃内pH值下降，提高酶活性。无水柠檬酸可在一定程度上引起 日粮和胃肠道pH值降低，低pH值可使无活性的胃蛋白酶原激活成为有活性的胃蛋白酶，从而为仔猪营养物质的消化和吸收提供了适宜环境。侯永清等（1996）报道，断奶仔猪日粮中添加无水柠檬酸，小肠内容物质胰蛋白酶和淀粉酶活性明显提高。
罐头食品、豆制品及调味品无水柠檬酸还有螯合金属离子的作用，保护器中的抗坏血酸，使之不被金属离子破坏。无水柠檬酸添加到植物油中也有类似的作用。无水柠檬酸可以用于大豆等豆类蛋白、葵花子蛋白的水解，生产出风味别致的调味品。它也可以用于成熟调味品（酱油等）的调味。
无水无水柠檬酸在医药、化学等其他工业中也有一定作用。无水柠檬酸铁铵可以用作补血剂；无水柠檬酸钠可以用作输血剂；无水柠檬酸可制造食品包装用薄膜及无公害洗涤剂，如无水柠檬酸酯的两个主要品种无水柠檬酸三丁脂（TBC）、乙酰无水柠檬酸三丁酯(ATBC)已获得美国FDA批准作为安全、无毒增塑剂，我国也建议在包装材料中使用。