天然檸檬酸在自然界中分布很廣,天然的檸檬酸存在于植物如檸檬、柑橘、菠蘿等果實和動物的骨骼、肌肉、血液中。人工合成的檸檬酸是用砂糖、糖蜜、淀粉、葡萄等含糖物質發(fā)酵而制得的。
很多種水果和蔬菜,尤其是柑橘屬的水果中都含有較多的檸檬酸,特別是檸檬和青檸——它們含有大量檸檬酸,在干燥之后,含量可達8%(在果汁中的含量大約為47 g/L)。在柑橘屬水果中,檸檬酸的含量介于橙和葡萄的0.005mol/L和檸檬和青檸的0.30 mol/L之間。這個含量隨著不同的栽培種和植物的生長情況而有所變化 [14]。
檸檬酸循環(huán)(三羧酸循環(huán))
檸檬酸是檸檬酸循環(huán)(又稱 TCA(三羧酸)循環(huán))的中間產物,是動物、植物和細菌的核心代謝途徑。檸檬酸合成酶催化草酰乙酸(OAA)與乙酰輔酶A縮合形成含有3個羧基的檸檬酸。然后,檸檬酸鹽作為烏頭酸酶的底物,轉化為烏頭酸。這個循環(huán)以草酰乙酸的再生而結束。這一系列化學反應是高等生物三分之二的食物能量來源。漢斯-阿道夫-克雷布斯因這一發(fā)現獲得了1953年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎。
檸檬酸鹽可被運出線粒體并進入細胞質,然后分解為乙酰-CoA(用于脂肪酸合成)和草酰乙酸。檸檬酸鹽是這種轉化的正向調節(jié)劑,并對乙酰-CoA 羧化酶進行異構調節(jié),而乙酰-CoA 羧化酶是乙酰-CoA 轉化為丙二酰-CoA(脂肪酸合成的步)的調節(jié)酶。簡而言之,檸檬酸鹽被運輸到細胞質中,轉化為乙酰-CoA,然后由乙酰-CoA 羧化酶轉化為丙二酰-CoA,而乙酰-CoA 羧化酶受檸檬酸鹽的異構調節(jié)。
除此之外,檸檬酸鹽是骨骼的重要組成部分,有助于調節(jié)磷灰石晶體的大小
檸檬酸是通過微生物發(fā)酵生產的有機酸,在洗滌劑生產當中進行應用比較廣泛,其自身的特異性以及螯合作用發(fā)揮起到了積極作用。檸檬酸在實際的使用過程中,有著良好的性能體現,主要就是在安全性方面比較,制備檸檬酸的原料都是來源于糧食,這是安全的食品級微生物。檸檬酸的使用對環(huán)境不會造成影響,在微生物以及熱等作用下比較容易降解,其自身的螯合能力也比較強,主要及時檸檬酸鹽對錳離子以及鐵離子等有著比較強的螯合能力,使用效果也比較。洗滌劑中的檸檬酸使用性能中的緩蝕性也比較,酸洗作為化學清洗中的一個比較重要的環(huán)節(jié),和無機酸相比較而言,檸檬酸的酸性相對比較弱,所以對設備所產生的腐蝕性也比較小,檸檬酸清洗的安全可靠性比較強,廢液也比較容易處理,對人體不會造成危害 [24]。檸檬酸清洗機理
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