Κιτρικό νάτριο (Na3C6H5O7) – Δομή, Μοριακή Μάζα, Ιδιότητες &Χρήσεις

Τα άλατα νατρίου του κιτρικού οξέος είναι γνωστά ως κιτρικά άλατα νατρίου. Υπάρχουν τρία άλατα νατρίου των τύπων κιτρικού οξέος:κιτρικό μονονάτριο, κιτρικό δινάτριο και κιτρικό τρινάτριο. Ο αριθμός E 331 (E331) αναφέρεται και στους τρεις τύπους αλάτων συνδυαστικά. Είναι ένα κιτρικό άλας νατρίου που λαμβάνεται μετά την αλκαλική δραστηριότητα και ο χημικός τύπος του είναι Na3C6H507. Από την άλλη πλευρά, το κιτρικό νάτριο αναφέρεται σε έναν τρίτο τύπο:το κιτρικό νάτριο. Το κιτρικό νάτριο είναι μια ζωτικής σημασίας ουσία στη βιομηχανία φαρμάκων και τροφίμων. Ακολουθεί ένα άρθρο που συζητά τις χρήσεις, τον ορισμό και τις συχνές ερωτήσεις. Το κιτρικό νάτριο είναι ένα άλας κιτρικού οξέος, ένα φυσικό οργανικό οξύ που βρίσκεται στα εσπεριδοειδή, το καλαμπόκι και άλλα τρόφιμα. Διατίθεται σε άχρωμους κρυστάλλους ή λευκή σκόνη. Το κιτρικό νάτριο πωλείται συνήθως ως λευκό, κρυσταλλικό διένυδρο κιτρικό νάτριο.

Τι είναι το κιτρικό νάτριο;

Ως πρόσθετο τροφίμων, το κιτρικό νάτριο χρησιμοποιείται ευρέως ως αρωματικός παράγοντας και συντηρητικό στη βιομηχανία τροφίμων. Συχνότερα παρατηρούνται αρωματικοί παράγοντες όπως το E331. Είναι το άλας νατρίου του κιτρικού και είναι η ένωση που σχηματίζεται μετά από αλκαλική δράση. Κιτρικά ανιόντα και κατιόντα νατρίου σχηματίζονται κατά την απορρόφηση του κιτρικού νατρίου.

Ορισμός του κιτρικού νατρίου

Είναι ένα κιτρικό άλας νατρίου με αλκαλικές ιδιότητες. Το κιτρικό τρινάτριο είναι ένα άλλο όνομα για αυτό. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως συντηρητικό τροφίμων, αντιπηκτικό για το αποθηκευμένο αίμα και αλκαλοποιητικό για τα ούρα για την εξάλειψη των πέτρες στα νεφρά. Οι τρεις τύποι κιτρικού νατρίου είναι τα κιτρικά μονονάτριο, δινάτριο και τρινάτριο.

Φόρμουλα κιτρικού νατρίου

Τα συστατικά κιτρικού νατρίου είναι το νάτριο και το κιτρικό οξύ. Ο μοριακός του τύπος είναι

C₆ H₅ Na₃ O₇ ή C₆ H₅ O₇ .3Na ή Na₃ C₆ H₅ O_7.

Κιτρικό νάτριο ή 2-υδροξυπροπανο-1,2,3-τρικαρβοξυλικό τρινάτριο είναι οι ονομασίες IUPAC για το κιτρικό νάτριο. Είναι επίσης γνωστό με άλλα ονόματα, όπως Natrocitral Citrosodine.

Σχηματισμός κιτρικού νατρίου

Όταν το κιτρικό οξύ αντιδρά με το διττανθρακικό νάτριο παρουσία νερού σε μια βόμβα μπάνιου, σχηματίζεται κιτρικό νάτριο.C₆ H₈ O₇ + 3NaHCO₃ + H₂ O  ⇢ Na₃ C₆ H₅ O₇ + 3H₂ O + 3CO₂

Πώς παράγεται εμπορικά το κιτρικό νάτριο;

Το κιτρικό νάτριο παράγεται τυπικά με ανάμιξη λίγου μονοένυδρου ανθρακικού νατρίου σε ένα καυτό υδατικό διάλυμα πέντε κιτρικού οξέος. Το προκύπτον διάλυμα εξατμίζεται μέχρι να συμβεί κρυστάλλωση. Ένας άλλος τρόπος παρασκευής κιτρικού νατρίου είναι η αποσύνθεση του κιτρικού ασβεστίου με ένα άλας αλκαλιμετάλλου. Το άλας νατρίου δέκα κιτρικών οξέων είναι γνωστό ότι υπάρχει σε δύο μορφές:το λεγόμενο πενταένυδρο,15 και το διένυδρο CsH₅ O7Na₃ .2Η₂ O

Ιδιότητες του κιτρικού νατρίου

1. 1. Μοριακός τύπος και βάρος: Έχει μοριακό τύπο Na₃ C₆ H₅ O₇
      και μοριακή μάζα 258,068 g/mol.
   2. Σωματική εμφάνιση: Είναι λευκό και προέρχεται από κρυσταλλική σκόνη ή κοκκώδεις κρυστάλλους.
   3. Διαλυτότητα είναι διαλυτό στο νερό και υγρό όταν εκτίθεται σε υγρό αέρα. Δεν είναι διαλυτό στο αλκοόλ.
   4. pH: Σύμφωνα με τους καλούς βελτιωτικούς παράγοντες της ΕΕ, το pH κυμαίνεται από 7,5 έως 9,0.
   5. Πυκνότητα: Έχει πυκνότητα 1,7 g/cm3
   6. Χημική δομή: Περιέχει επτά δέκτες δεσμών υδρογόνου και έναν δότη δεσμών υδρογόνου.
   7. Σημείο βρασμού: Όταν εκτίθεται σε κόκκινη θερμότητα, αποσυντίθεται.
   8. Σημείο τήξης: Το κιτρικό νάτριο έχει σημείο τήξης μεγαλύτερο από 3000 βαθμούς Κελσίου ή 572 βαθμούς Φαρενάιτ. 573 βαθμοί Κέλβιν.
   9. Φυσική ιδιοκτησία: Έχει ξινή γεύση παρόμοια με το κιτρικό οξύ.
   10. Υφή: Δεν έχει τη δομή του, αλλά είναι απαραίτητο για την αλλαγή των μορφών διαφόρων στοιχείων, όπως το να γίνει κρεμώδες ένα τυρί.

Είναι ασφαλές το κιτρικό νάτριο;

Το κιτρικό νάτριο έχει αναγνωριστεί γενικά ως ασφαλές από τον FDA. Σύμφωνα με τις απαιτήσεις της Whole Foods για την ποιότητα των προϊόντων καθαρισμού και προσωπικής φροντίδας, το συστατικό είναι εγκεκριμένο. Η χημική ουσία έχει επίσης εγκριθεί για χρήση σε καλλυντικά από το Cosmetics Ingredient Review. Μελέτες αποδεικνύουν σταθερά ότι η ουσία δεν ερεθίζει ούτε ευαισθητοποιεί το δέρμα.

Κίνδυνοι για την υγεία από το κιτρικό νάτριο

Η κιτροζοδίνη έχει αποδειχθεί ότι αποτελεί κοινή ανησυχία μετά από πολυάριθμα πειράματα. Είναι εύφλεκτο. Εάν εισπνεύσετε Citrosodine, κάντε ένα διάλειμμα και πάρτε λίγο καθαρό αέρα. Εάν έρθει σε επαφή με το δέρμα σας, πλύντε το με σαπούνι και νερό. Εάν μπει στα μάτια σας, ξεπλύνετε τους με ένα καλό νερό. Εάν καταναλώνετε αυτήν την ένωση, ξεπλύνετε καλά το στόμα σας.

Χρήση κιτρικού νατρίου

Το κιτρικό νάτριο έχει σημαντικές εφαρμογές στα τρόφιμα και τα ποτά, την υγειονομική περίθαλψη και άλλες βιομηχανίες. Παρακάτω μπορείτε να διαβάσετε μερικές από τη χρήση κιτρικού νατρίου: 

Τρόφιμα και ποτά:

• Το κιτρικό νάτριο χρησιμοποιείται ως γαλακτωματοποιητικό άλας σε επεξεργασμένα τυροκομικά προϊόντα. Το τυρί μπορεί να λιώσει χωρίς να λαδώσει χάρη σε αυτό.
• Όταν συνδυάζεται με κιτρικό οξύ, δρα ως ρυθμιστικός παράγοντας, επιτρέποντας την ακριβή ρύθμιση του pH σε διάφορα τρόφιμα και ποτά.
• Αποτρέπει το πήξη του γάλακτος.
• Χρησιμοποιείται στη γαλακτωματοποίηση ελαίων.
• Ο πρωταρχικός του σκοπός είναι να λειτουργεί ως πρόσθετο τροφίμων για να βελτιώσει τη γεύση ή να διατηρήσει τα τρόφιμα.

Υγεία:

• Το κιτρικό νάτριο είναι ένα αποτελεσματικό αντιπηκτικό του αίματος. Ως αποτέλεσμα, χρησιμοποιείται συχνά για συλλογή και αποθήκευση αίματος.
• Μπορεί να βοηθήσει στην ανακούφιση της ενόχλησης που σχετίζεται με λοιμώξεις του ουροποιητικού συστήματος.
• Μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί ως καθαρτικό για τη θεραπεία της οξέωσης.
• Είναι απαραίτητο για το από του στόματος διάλυμα επανυδάτωσης του Παγκόσμιου Οργανισμού Υγείας.
• Μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί ως αντιόξινο, ιδιαίτερα πριν από την επέμβαση.
• Το κιτρικό νάτριο βρίσκεται σε πολλά φαρμακευτικά προϊόντα, χρώματα, καλλυντικά και αποσμητικά.
• Αυτό το συστατικό μπορεί να βρεθεί στα μαλλιά, στο στόμα, στο δέρμα και στα προϊόντα μπάνιου.
• Για τη θεραπεία της περίσσειας οξέος στο στομάχι, το κιτρικό νάτριο δρα ως ρυθμιστικό και εξουδετερωτικός παράγοντας.
• Χρησιμοποιείται επίσης για τη θεραπεία της μεταβολικής οξέωσης, ενός τύπου νεφρικού προβλήματος που επηρεάζει ορισμένους ανθρώπους.

Βιομηχανικές εφαρμογές:   

• Το κιτρικό οξύ χρησιμοποιείται στη βιομηχανία ως καθαριστικό.
• Βοηθά στην αφαίρεση των στρωμάτων ασβεστίου και σκουριάς από τα συστήματα ζεστού νερού και τις γραμμές ατμού.
• Στις διαδικασίες ηλεκτρολυτικής επιμετάλλωσης, δρα επίσης ως ρυθμιστικός και συμπλοκοποιητικός παράγοντας.
• Η ικανότητα χηλοποίησης και η μη τοξικότητα του κιτρικού οξέος ωφελούν τις κλωστοϋφαντουργικές και οικοδομικές βιομηχανίες.
• Για να αποφευχθεί η μικροβιακή μόλυνση, το κιτρικό νάτριο χρησιμοποιείται ως αρωματικό και συντηρητικό (δηλαδή ως πρόσθετο τροφίμων).
• Χρησιμοποιείται ως γαλακτωματοποιητής λαδιού στην παραγωγή τυριού.
• Είναι ρυθμιστικός παράγοντας στα καλλυντικά για να διατηρεί το pH σταθερό.
• Το κιτρικό νάτριο χρησιμοποιείται σε αναψυκτικά και δροσιστικά ποτά για να μειώσει την ξινίλα και να ενισχύσει τη γεύση.
• Βρίσκεται σε απορρυπαντικά πιάτων, απορρυπαντικά πλυντηρίων ρούχων και επιφανειοδραστικούς παράγοντες.

Συμπέρασμα

Το κιτρικό νάτριο, που ονομάζεται επίσης κιτρικό τρινάτριο, σχηματίζεται όταν το κιτρικό οξύ αντιδρά με το διττανθρακικό νάτριο παρουσία νερού σε μια βόμβα μπάνιου. Είναι μια ένωση που χρησιμοποιείται ευρέως στις βιομηχανίες, την υγειονομική περίθαλψη, τα τρόφιμα και τα ποτά. Το κιτρικό νάτριο είναι ένας γνωστός ρυθμιστής pH και αποσκληρυντικό νερού. Μπορεί να βρεθεί σε πολλά προϊόντα προσωπικής φροντίδας, όπως υγρό απορρυπαντικό πλυντηρίου, σαμπουάν, κοντίσιονερ, αντηλιακό, ενυδατική κρέμα προσώπου, μακιγιάζ και σαπούνι. Χρησιμοποιείται επίσης συνήθως για τον έλεγχο της οξύτητας σε τρόφιμα και φαρμακευτικά προϊόντα.

Φόρμουλα κιτρικού νατρίου: Na₃ C₆ H₅ O₇

Το ξέρατε!

Η χρήση κιτρικού νατρίου γίνεται κυρίως ως γαλακτωματοποιητής στην παραγωγή γαλακτοκομικών προϊόντων όπως το τυρί, επειδή μπορεί να διατηρήσει ένα γαλακτοκομικό προϊόν φρέσκο ​​για πολλές ημέρες περισσότερο από άλλα διαλύματα. Το κιτρικό οξύ του νατρίου είναι επίσης αρωματικός παράγοντας σε πολλά προϊόντα, όπως σκόνες γάλακτος, παγωτό, κρασί, ποτά και μαρμελάδες.

Συχνές ερωτήσεις για το κιτρικό νάτριο

Ε1. Ποια είναι η επίδραση του κιτρικού νατρίου στον οργανισμό;

 Α: Το κιτρικό νάτριο δεν είναι τίποτα άλλο από ένα άλας νατρίου με βάση κιτρικού οξέος. Για τη μείωση της οξύτητας των ούρων, χρησιμοποιείται φαρμακευτική αγωγή με κιτρικό νάτριο. Ως αποτέλεσμα, τα νεφρά μπορούν να εκκρίνουν ουρικό οξύ, το οποίο μπορεί να βοηθήσει στην πρόληψη των πέτρες στα νεφρά και της ουρικής αρθρίτιδας. Το κιτρικό νάτριο μπορεί επίσης να θεραπεύσει και να αποτρέψει τη νεφρική νόσο και μεταβολικά προβλήματα όπως η οξέωση. Στις δοκιμές πήξης, λειτουργεί και ως αντιπηκτικό. Μπορεί να βοηθήσει στην πρόληψη της πήξης σχηματίζοντας ένα σύμπλεγμα ιόντων ασβεστίου. Με όλους αυτούς τους τρόπους, το κιτρικό νάτριο χρησιμοποιείται για τη θεραπεία και την πρόληψη ασθενειών.

Ε2. Σε τι χρησιμεύει το κιτρικό οξύ στα τρόφιμα;

Α: Τα εσπεριδοειδή περιέχουν ένα συμπυκνωμένο οργανικό οξύ που ονομάζεται κιτρικό οξύ. Αυτό το φυσικό συντηρητικό χρησιμοποιείται επίσης για να προσθέσει μια όξινη (ξινή) γεύση σε τρόφιμα και αναψυκτικά. Απαιτείται στη βιοχημεία ως ενδιάμεσο στον κύκλο του κιτρικού οξέος και έτσι εμφανίζεται στο μεταβολισμό σχεδόν όλων των ζωντανών όντων.

Ε3. Εξηγήστε τη διαλυτότητα του κιτρικού νατρίου;

Α: Είναι σταθερό στον ξηρό αέρα αλλά γίνεται άνυδρο όταν εκτίθεται στους 150 °C. Είναι 1,3 μέρη υδατοδιαλυτό και 0,6 μέρη βραστό νερό διαλυτό. Είναι σχεδόν εξ ολοκλήρου αδιάλυτο στο αλκοόλ. Σύμφωνα με τα δελτία δεδομένων ασφαλείας υλικού, η διαλυτότητά του στους 25° C είναι 29 γραμμάρια/λίτρο και 42,5 γραμμάρια/100 ml σύμφωνα με τις Διεθνείς Κάρτες Χημικής Ασφάλειας (ICSC).

Ε4. Τι είναι το κιτρικό τρινάτριο;

Α: Το κιτρικό τρινάτριο έχει τον χημικό τύπο Na₃ C₆ H₅ O_7. . Είναι ένα άλας νατρίου του κιτρικού οξέος γνωστό ως κιτρικό νάτριο. Έχει αλατόνερο και ελαφρώς ξινή γεύση και είναι επίσης γνωστό ως ξινό αλάτι. Η κύρια χρήση του είναι ως πρόσθετο τροφίμων, συνήθως για λόγους γεύσης ή συντηρητικού. Μπορεί να προσφέρει τόσο την αλμυρή όσο και την ξινή γεύση της σόδας κλαμπ. Μειώνει επίσης την οξύτητα των τροφίμων, καθιστώντας δυνατή τη σφαιροποίηση με εξαιρετικά όξινα συστατικά. Τα τρία άλατα νατρίου αναφέρονται συλλογικά ως Ε αριθμός E331.

Ε5. Πώς δρα το κιτρικό τρινάτριο ως εξουδετερωτικός παράγοντας για την αντίδραση γραφής;

Α: Για τη θεραπεία της περίσσειας οξέος στο στομάχι, το κιτρικό νάτριο δρα ως ρυθμιστικό και εξουδετερωτικός παράγοντας.

Na₃ C₆ H₅ O₇ + 3HCl (υδατικό) ⇢ C₆ H₈ O₇ + 3NaCl(aq)