Zitronensäure
Säuren CarbonsäurenDie Zitronensäure ist eine starke Tricarbonsäure, die in vielen Früchten vorkommt und auch vom menschlichen Körper als Zwischenprodukt im Citratzyklus gebildet wird. In hoher Konzentration ist sie im Zitronen- und Limettensaft enthalten. Die Zitronensäure hat saure, konservierende, klärende und antioxidative Eigenschaften und wird unter anderem für die Zubereitung verarbeiteter Lebensmittel, für Limonaden, als pharmazeutischer Hilfsstoff und als Reinigungsmittel verwendet. Im alltäglichen Gebrauch wird sie im Frühling und im Sommer hauptsächlich als Konservierungs- und Säuerungsmittel bei der Eigenherstellung von Holunderblütensirup benötigt. Bei der Handhabung reiner Zitronensäure ist Vorsicht geboten, da sie die Haut, die Augen und die Schleimhäute reizt. synonym: Citronensäure, Acidum citricum, Acidum citricum anhydricum PhEur, Acidum citricum monohydricum PhEur, E 330
ProdukteReine Zitronensäure ist in Apotheken und Drogerien als Offenware erhältlich.
Zitronensäure, zum Vergrössern anklicken. Foto © PharmaWiki
Struktur und EigenschaftenDie Zitronensäure (C6H8O7, Mr = 192.1 g/mol) liegt üblicherweise als weisses, kristallines und geruchloses Pulver vor und ist in Wasser sehr leicht löslich. In der Praxis wird häufig Zitronensäure-Monohydrat (C6H8O7 · H2O) verwendet. Die Zitronensäure ist achiral und hat einen sauren Geschmack. Sie gehören zu den Fruchtsäuren und Alpha-Hydroxycarbonsäuren (AHA).
Die Zitronensäure kommt in vielen Früchten (z.B. Zitronen, Orange, Grapefruit, Ananas), in Gemüse und in Pflanzen vor und findet sich in hoher Konzentration im Zitronen- und Limettensaft. Im menschlichen Körper ist sie ein wichtiges Zwischenprodukt im Citratzyklus (Krebszyklus). Sie wird zu Wasser und Kohlenstoffdioxid abgebaut.
Zitronensäure wird in der Regel durch Fermentation von Kohlenhydraten mithilfe atoxischer Stämme des Schimmelpilzes Aspergillus niger und anschliessender Reinigung gewonnen.
Die Salze der Zitronensäure werden als Citrate bezeichnet. Verwendet wird beispielsweise Natriumcitrat, das Trinatriumsalz der Zitronensäure.
WirkungenDie Zitronensäure (ATC A09AB04 
) hat saure, reizende und konservierende Eigenschaften. Die Effekte beruhen hauptsächlich auf der Deprotonierung der Carboxygruppen (pKa1 = 3.14, pKa2 = 4.77, pKa3 = 6.39). Die Zitronensäure ist eine stärkere Säure als beispielsweise die Essigsäure (pKa = 4.76). Des Weiteren komplexiert die Zitronensäure auch Metallionen, was Enzyme und die Oxidation hemmt. Sie entfaltet auf diese Weise antioxidative Effekte und wirkt der Bräunung von Obst und Gemüse entgegen.
- In der Lebensmittelindustrie, als Säuerungsmittel und Säureregulator für Getränke (z.B. Fanta®, Sprite®, Red Bull®). Zur Fällung der Milch (Koagulation).
- Als Konservierungsmittel, z.B im Holunderblütensirup und anderen Sirupen, für Konfitüren. Zitronensäure unterstützt auch die Gelierung und wirkt klärend.
- In Kosmetika (Fruchtsäure).
- Zur Unterdrückung der Bräunung von Früchten und Gemüse.
- Als pharmazeutischer Hilfsstoff, z.B. für Brausepulver, für die Herstellung eines Citratpuffers.
- Bei Hypo- und Achlorhydrie (Säuremangel im Magen).
- In Reinigungsmitteln, z.B. für das Entkalken.
Für die Zubereitung des Holunderblütensirups werden 20 g Zitronensäure pro Liter Wasser benötigt.
InkompatibilitätenZitronensäure ist mit verschiedenen Stoffen inkompatibel. Dazu gehören beispielsweise Basen wie Natriumhydrogencarbonat (Gasbildung), Salze von Säuren (Ausfällung) und Lebensmittel wie Milch (Flockung).
Unerwünschte WirkungenReine Zitronensäure reizt die Haut, die Schleimhäute und die Atemwege und kann einen Niesreiz und Husten hervorrufen. Beim Kontakt mit den Augen verursacht sie eine schwere Augenreizung. Im Sicherheitsdatenblatt wird deshalb sogar empfohlen, bei der Handhabung Schutzhandschuhe, eine Schutzbrille und einen Mundschutz zu tragen. Beim Verkauf von Zitronensäure sollen die Kunden über die reizenden Wirkungen des Pulvers informiert werden. Bei einem versehentlichen Kontakt soll die Säure mit Wasser abgespült werden.
Mit Zitronensäure angesäuerte Getränke und Lebensmittel können die Zähne angreifen, zu einer Demineralisation, einer Zahnerosion und zu Karies führen.
LagerungZitronensäure soll dicht verschlossen, trocken, vor Licht und Wärme geschützt und bei Raumtemperatur gelagert werden. Sie ist drei bis vier Jahre haltbar.
siehe auchHolunderblütensirup, Säuren, Fruchtsäuren, Zitronensaft, Zitronen
Literatur- Arzneimittel-Fachinformation (CH)
- EFSA
- Europäisches Arzneibuch PhEur
- FAO
- Lexika und Handbücher der Lebensmitteltechnologie
- Papagianni M. Advances in citric acid fermentation by Aspergillus niger: biochemical aspects, membrane transport and modeling. Biotechnol Adv, 2007, 25(3), 244-63 Pubmed
- Quellen
- Römpp
- Sicherheitsdatenblatt (CH)
Fotos/Abbildungen: © PharmaWiki
AutorInteressenkonflikte: Keine / unabhängig. Der Autor hat keine Beziehungen zu den Herstellern und ist nicht am Verkauf der erwähnten Produkte beteiligt.
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