نقش اسید سیتریک در صنایع غذایی

اسید سیتریک در صنایع غذایی، با مزایای متعددی از جمله طعم دهی، تنظیم اسیدیته و عمل به عنوان نگهدارنده، نقشی اساسی در تولید طیف گسترده‌ای از محصولات خوراکی ایفا می‌کند.

سیتریک اسید ماده‌ ای است که نام آن را زیاد شنیده‌ اید و می‌ دانید که می‌ تواند نقش بسیار مهمی در صنایع غذایی داشته باشد. جالب است بدانید که اسید سیتریک در صنایع غذایی به عنوان یکی از پرکاربردترین موادی که برای نگهدارندگی غذاهای مختلف از آنها استفاده می‌ کنند، نام برده می‌ شود.

نقش اسید سیتریک خوراکی بسیار زیاد است و در طیف وسیعی از نوشیدنی‌ ها و خوراکی‌ ها باید به کار گرفت تا بتوان طعم آن را در طولانی مدت حفظ کرد و باعث شود که شما بتوانید استفاده بهتری از این ماده غذایی داشته باشید‌. ما در این مبحث تصمیم گرفتیم که راجع به این ماده و کاربرد آن در صنایع غذایی اطلاعات کافی را در اختیارتان بگذاریم.

اسید سیتریک چگونه تولید می‌شود؟

اسید سیتریک، با طعم ترش و گزنده‌ای که دارد، بیشتر به عنوان چاشنی در غذاها و نوشیدنی‌ها شناخته می‌شود. اما این ماده کاربردهای بسیار فراتر از آشپزی دارد و در صنایع مختلف از داروسازی تا شوینده‌ها به کار می‌رود.

اگرچه مقادیر قابل توجهی از اسید سیتریک به طور طبیعی در مرکباتی مانند لیمو و پرتقال یافت می‌شود، استخراج آن از میوه‌ها برای مصارف صنعتی به صرفه نیست. به همین دلیل، روش‌های تولید مصنوعی این اسید آلی در مقیاس‌های انبوه توسعه یافته است.

در سال ۱۹۱۷، نقطه عطفی در تولید اسید سیتریک رقم خورد. دانشمندان کشف کردند که می‌توان این ماده را با استفاده از قارچ Aspergillus niger و طی فرآیندهای متابولیکی تولید کرد. این کشف، دریچه‌ای نو به سوی تولید انبوه اسید سیتریک گشود و زمینه‌ای را برای فعالیت شرکت‌های مختلف در این زمینه فراهم کرد.

اسید سیتریک به عنوان یکی از پرمصرف‌ترین اسیدهای آلی در صنایع مختلف، جایگاه خود را تثبیت کرده است.

کاربرد اسید سیتریک در مواد غذایی

کاربرد اسید سیتریک در صنایع غذایی فقط به طعم‌دهی ختم نمی‌شود. این ماده به دلیل خاصیت اسیدی بودن، در نقش یک نگهدارنده نچرال نیز بکار می رود و به حفظ طراوت و ماندگاری غذاها کمک می‌کند. در واقع، حدود 10 درصد از اسید سیتریک تولیدی در جهان (به جای 50 درصد ذکر شده در متن اولیه) به عنوان نگهدارنده در فرآیند تولید مربا، ژله، آب‌نبات، کنسرو و حتی فرآورده‌های گوشتی به کار گرفته می‌شود.

علاوه بر این، اسید سیتریک کاربردهای دیگری نیز دارد که از جمله آنها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• عامل ضد انعقاد خون: اسید سیتریک با اتصال به یون‌های کلسیم، از لخته شدن خون جلوگیری می‌کند و به همین دلیل در برخی از داروهای رقیق کننده خون استفاده می‌شود.
• عامل تمیز کننده: خاصیت اسیدی سیتریک، آن را به یک ماده ایده‌آل برای رسوب‌زدایی و تمیز کردن سطوح مختلف تبدیل می‌کند.
• تولید مواد شیمیایی: اسید سیتریک به عنوان ماده اولیه در تولید برخی از مواد شیمیایی مانند استات سیتریک و تری‌اتیل سیترات استفاده می‌شود.
• محصولات آرایشی و بهداشتی: به دلیل خاصیت آنتی‌اکسیدانی، اسید سیتریک در برخی از محصولات آرایشی و بهداشتی مانند کرم‌ها و لوسیون‌ها به کار می‌رود.

استفاده از اسید سیتریک در صنایع غذایی

کاربردهای فراوانی فراتر از طعم‌دهنده در آشپزی دارد. این ماده به عنوان یک افزودنی چند منظوره در صنایع غذایی و دارویی، نقشی کلیدی ایفا می‌کند.

طعم دهنده

حدودا ۵۰ درصد از سیتریک اسیدی که در کل جهان تولید می‌ گردد، به عنوان یک تقویت کننده طعم داخل نوشیدنی‌ ها به کار گرفته می‌ شود. یعنی باعث می‌ شود شما حتی بعد از مدت زمان طولانی که از این نوشیدنی‌ ها استفاده می‌ کنید، حس تازگی و طراوت را احساس کنید. شیرینی که داخل نوشابه، آبمیوه و چای وجود دارد یا خیلی دیگر از نوشیدنی‌ ها که آنها را نام نبردیم، با استفاده از سیتریک اسید به طور کامل متعادل می‌ شود‌.

اسید سیتریک همچنین به عنوان یک پایه طعم دهنده، بستر مناسبی برای افزودن سایر طعم دهنده‌ها و اسانس‌ها فراهم می‌کند و به خلق طعم‌های منحصر به فرد کمک می‌کند.

نگهدارنده

راز قدرت اسید سیتریک در تنظیم اسیدیته محیط نهفته است. باکتری‌ها، دشمنان سرسخت طراوت غذا، از محیط‌های اسیدی به شدت بیزارند. به همین دلیل، اسید سیتریک با ایجاد یک سپر اسیدی، مانع از رشد و فعالیت این میکروب‌های مزاحم می‌شود.

کاربرد این ماده شگفت‌انگیز در صنایع غذایی بسیار گسترده است. از مربا و ژله گرفته تا آب‌نبات و کنسرو، ردپای اسید سیتریک را می‌توان یافت. حتی در محصولات گوشتی نیز از این ماده برای حفظ کیفیت و طعم استفاده می‌شود.

علاوه بر خاصیت ضدمیکروبی، اسید سیتریک طعم ترش و دلنشینی به غذا می‌دهد و به عنوان یک آنتی‌اکسیدان، از اکسیداسیون و فساد زودهنگام مواد غذایی جلوگیری می‌کند. با وجود این همه مزیت، جای تعجب نیست که اسید سیتریک به یکی از محبوب‌ترین نگهدارنده‌های طبیعی در جهان تبدیل شده باشد.

عامل تنظیم کننده pH

در تولید نوشیدنی‌ها، از اسید سیتریک برای تنظیم اسیدیته و ایجاد طعم مطلوب استفاده می‌شود. اسید سیتریک به دلیل داشتن سه گروه کربوکسیلیک، خاصیت اسیدی ضعیفی دارد. این گروه ها می توانند با یون های هیدروژن (H+) در آب واکنش داده و به ایجاد تعادل بین فرم های اسیدی و باز اسید سیتریک کمک کنند.

این خاصیت اسید سیتریک را به یک عامل تنظیم کننده pH مناسب تبدیل می کند، زیرا می تواند به طور موثر برای کاهش pH (افزایش اسیدیته) یا افزایش pH (کاهش اسیدیته) یک محلول استفاده شود. در صنایع غذایی، برای تنظیم اسیدیته نوشابه ها، آب میوه ها، سس ها، مرباها و سایر محصولات غذایی استفاده می شود.

عامل ضدعفونی کننده

اسید سیتریک به تنهایی ضدعفونی کننده قوی محسوب نمی شود، اما می تواند به عنوان یک عامل کمکی در ضدعفونی کننده ها مفید باشد و به از بین بردن برخی از میکروب‌ها و باکتری‌ها کمک می‌کند. این امر به خصوص در مورد آبمیوه‌ها و نوشیدنی‌های غیرپاستوریزه اهمیت دارد.

نگهدارنده رنگ

اسید سیتریک با خاصیت آنتی‌اکسیدانی خود، از تغییر رنگ نوشیدنی‌ها جلوگیری کرده و طراوت و شادابی آنها را حفظ می‌کند. این ماده به چند روش مختلف به حفظ رنگ و شادابی رنگ ها کمک می کند:

جلوگیری از اکسیداسیون: اسید سیتریک یک آنتی اکسیدان است، به این معنی که می تواند با رادیکال های آزاد که به سلول ها آسیب می رسانند و باعث تغییر رنگ غذا می شوند، مقابله کند.
کِلات کردن فلزات: اسید سیتریک می تواند به برخی از فلزات مانند آهن و مس متصل شود و آنها را از واکنش با سایر ترکیبات که می توانند باعث تغییر رنگ شوند، باز دارد.
تنظیم pH: اسید سیتریک می تواند به تنظیم اسیدیته (pH) یک ماده غذایی کمک کند. سطوح pH نامناسب می تواند منجر به تغییر رنگ غذا شود.
به طور خاص، اسید سیتریک برای حفظ رنگ های زیر مفید است:

• رنگ های آنتوسیانین: این رنگدانه ها به رنگ قرمز، بنفش و آبی هستند و در میوه هایی مانند بلوبری، تمشک و انگور یافت می شوند. اسید سیتریک می تواند از تخریب این رنگدانه ها توسط آنزیم ها و نور محافظت کند.
• رنگ های کاراملی: این رنگ ها قهوه ای هستند و در اثر حرارت دادن شکر ایجاد می شوند. اسید سیتریک می تواند از تلخی و تغییر رنگ کارامل جلوگیری کند.
• رنگ های بتاکاروتن: این رنگدانه ها به رنگ نارنجی و زرد هستند و در هویج، سیب زمینی شیرین و کدو تنبل یافت می شوند. اسید سیتریک می تواند از تخریب بتاکاروتن توسط اکسیژن محافظت کند.

نقش اسید سیتریک در فرایند تخمیر

اسید سیتریک، نقشی کلیدی در فرآیند تخمیر ایفا می‌کند. این ماده با ایجاد محیطی اسیدی، شرایط ایده‌آل را برای فعالیت میکروارگانیسم‌های مسئول تخمیر فراهم می‌آورد. در اینجا به چند نمونه از کاربردهای اسید سیتریک در تخمیر اشاره می‌کنیم:

• تولید پنیر: اسید سیتریک به عنوان یک تنظیم کننده اسیدیته، در پنیرسازی برای رسیدن پنیر و ایجاد طعم و بافت دلخواه استفاده می‌شود.
• تولید ماست: این ماده در تولید ماست برای فعال کردن کشت‌های استارتر و تنظیم اسیدیته ماست به کار می‌رود.
• نان: مقدار کمی اسید سیتریک به خمیر نان اضافه می‌شود تا به عمل آمدن خمیر کمک کند و طعم نان را بهبود بخشد.
• تولید نوشیدنی‌های تخمیری: اسید سیتریک در نوشیدنی‌هایی مانند آبجو و سکنجبین برای تنظیم اسیدیته و طعم و همچنین به عنوان یک نگهدارنده طبیعی استفاده می‌شود.

علاوه بر موارد ذکر شده، اسید سیتریک فواید دیگری نیز در فرآیند تخمیر دارد، محیط اسیدی ایجاد شده توسط اسید سیتریک برای رشد باکتری‌های مضر نامناسب است و به این ترتیب به حفظ کیفیت و سلامت محصولات تخمیری برای جلوگیری از رشد باکتری‌های مضر کمک می‌کند. اسید سیتریک می‌تواند طعم و عطر محصولات تخمیری را به طور طبیعی ارتقا دهد.

همچنین، به عنوان یک نگهدارنده طبیعی عمل می‌کند و به افزایش ماندگاری محصولات تخمیری کمک می‌کند. استفاده از اسید سیتریک در فرآیند تخمیر، روشی رایج و موثر برای تولید طیف گسترده‌ای از مواد غذایی با طعم، کیفیت و ماندگاری مطلوب است.

اسید سیتریک به عنوان ماده افزودنی

یک ماده افزودنی مفید و متنوع است که کاربردهای مختلفی در صنایع غذایی و سایر صنایع دارد. داخل سبزیجات کنسرو شده، ژله، مربا و آبمیوه هم کاربرد دارد. حتی برای بستنی‌ ها، نوشیدنی‌ های حاوی میوه، نوشیدنی‌ های گازدار و آبنبات هم یک ماده افزودنی به حساب می‌ آید.

علت هم این است که اسیدیته محلول‌ های غذایی معمولا با وجود سیتریک اسید تا حد زیادی تنظیم و متعادل می‌ شود. در نتیجه می‌ تواند از عملکرد باکتری‌ ها و آنتی اکسیدان‌ ها جلوگیری کند. از طرفی رنگ طبیعی آبمیوه و دیگر موادی که نام بردیم هم حفظ می‌ شود. همه این‌ ها باعث می‌ شود که یکی از بهترین انواع مواد افزودنی شناخته شود؛ دقیقاً همانطور که از سوربات پتاسیم به عنوان نمک پتاسیم اسید سوربیک استفاده می‌ کنند.

اسید سیتریک خوراکی یک ماده ایمن یا حساسیت زا است؟

خیلی از شما در مورد ایمنی اسید سیتریک سوال می‌ کنید و می‌ خواهید بدانید که آیا استفاده از آن مخصوصا به طور گسترده در سطح جهان باعث ایجاد مشکل نمی‌ شود؟ دقیقاً سوالی که در مورد مواد شیمیایی دیگر مثل تری استین وجود دارد. سازمان غذا و دارو در آمریکا این ماده را به عنوان یک افزودنی غذایی می‌ شناسد که کاملاً بی‌خطر است. یعنی شما با خیال راحت می‌ توانید از مواد غذایی استفاده کنید که داخل آنها اسید سیتریک به کار رفته شده است.

اسید سیتریک خوراکی که در مقادیر معمول مصرف می شود، برای اکثر افراد بی خطر تلقی می شود.

مزایای بالقوه اسید سیتریک خوراکی

• افزایش جذب مواد معدنی: اسید سیتریک می تواند جذب آهن، کلسیم و سایر مواد معدنی مهم را از غذا افزایش دهد.
• خواص آنتی اکسیدانی: اسید سیتریک خاصیت آنتی اکسیدانی دارد که می تواند از سلول ها در برابر آسیب های ناشی از رادیکال های آزاد محافظت کند.
• پشتیبانی از سلامت کلیه: اسید سیتریک ممکن است به جلوگیری از تشکیل سنگ کلیه کمک کند.
• تقویت سلامت پوست: اسید سیتریک یک آلفا هیدروکسی اسید است که می تواند به لایه برداری پوست و تحریک تولید کلاژن کمک کند.

موارد منع مصرف

مصرف اسید سیتریک در افراد مبتلا به برخی شرایط سلامتی، مانند زخم معده، رفلاکس اسید معده یا مشکلات کلیوی، باید با احتیاط انجام شود. علیرغم این تاییدیه ایمنی، برخی افراد ممکن است به غذاها و محصولاتی که حاوی اسید سیتریک هستند، حساسیت نشان دهند. علائم این حساسیت‌ها می‌تواند شامل موارد زیر باشد:

• مشکلات گوارشی: مانند دل درد، اسهال، حالت تهوع و استفراغ
• واکنش‌های پوستی: مانند بثورات، خارش و کهیر
• مشکلات تنفسی: مانند تنگی نفس و خس خس سینه

تشخیص اینکه آیا کسی به اسید سیتریک آلرژی دارد یا نه، دشوار است زیرا علائم آن می‌تواند شبیه به سایر حساسیت‌ها یا بیماری‌ها باشد.

انواع اسید سیتریک موجود در بازار

حال که متوجه شدید اسید سیتریک یکی از بهترین موادی است که به عنوان طعم دهنده، نگهدارنده و آنتی اکسیدان مورد استفاده قرار می‌ گیرد، باید ببینید که تا چه میزان در دسترس است. معمولا این ماده را به شکل پودر جامد سفید رنگ به فروش می‌ رسانند که بسته‌ بندی‌ های ۲۵ یا ۳۰ کیلوگرمی از آنها تولید می‌ شود. معمولاً در دو درجه خوراکی و تجاری به فروش می‌ رسند.

در بازار دو نوع اصلی اسید سیتریک وجود دارد، اسید سیتریک خشک که به صورت جامد و بلورین است و کاربردهای متعددی در صنایع غذایی، دارویی و شیمیایی دارد. اسید سیتریک آبدار به صورت مایع شفاف است و عمدتا در صنعت داروسازی استفاده می شود.

علاوه بر این دو نوع اصلی، ممکن است انواع دیگری از اسید سیتریک نیز در بازار یافت شود، مانند:

• اسید سیتریک درجه دارویی: این نوع اسید سیتریک با خلوص بالاتر و مطابق با استانداردهای دارویی تولید می شود.
• اسید سیتریک گرید غذایی: این نوع اسید سیتریک برای استفاده در صنایع غذایی تولید می شود و باید با مقررات مربوط به مواد غذایی مطابقت داشته باشد.
• اسید سیتریک صنعتی: این نوع اسید سیتریک برای مصارف صنعتی مانند تمیز کردن و رسوب زدایی تولید می شود.

جمع بندی

در این مقاله متوجه شدید که اسید سیتریک در خیلی از میوه‌ های مرکبات وجود دارد. حتی داخل لیمو ترش و لیمو هم باعث ایجاد طعم ترش می‌ شود. این دو ماده‌ ای که نام بردیم، بیشترین میزان اسید سیتریک را دارند. البته گریپ فروت، پرتقال و دیگر مرکبات و حتی توت‌ها هم مقدار زیادی اسید سیتریک داخل خودشان دارند.

یکی از تولید کنندگان آن هم بازرگانی کیمیا است که این مواد را به شکل عمده در اختیار کارخانه ها و گارگاه های تولید مواد غذایی و پخش کنندگان قرار می‌ دهد. حتی شما می‌ توانید مواد دیگری مانند اسید فسفریک و هر ماده شیمیایی را از این مجموعه تهیه کنید و مطمئن باشید که کاملاً اصل، اورجینال و با کیفیت هستند.