Ácido cítrico CAS 77-92-9

O ácido cítrico é um ácido orgânico tricarboxílico suave amplamente distribuído na natureza, existindo como um metabólito intermediário central durante a respiração celular na maioria das plantas e organismos animais. Seu nome deriva da palavra grega "kedromelon", que se refere ao fruto cidra, uma cultura cítrica oblonga do arbusto Citrus medica. Documentos gregos antigos registraram termos como kitron, kitrion e kitreos para descrever a cidra. Limões e limas contêm o maior teor natural de ácido cítrico, representando até 8% do peso seco da fruta, enquanto laranjas e abacaxis também possuem ácido cítrico natural abundante.

Sua estrutura molecular contém três grupos funcionais carboxila independentes, o que a classifica como um ácido tricarboxílico com acidez triprótica fraca. O ácido cítrico produzido em massa comercialmente é fabricado principalmente por fermentação microbiana de matérias-primas açucaradas, em vez de extração direta da polpa de frutas cítricas ou do líquido residual do processamento de abacaxi. Ele existe em duas formas cristalinas comerciais predominantes: ácido cítrico anidro e ácido cítrico monoidratado, com diferenças distintas na temperatura de cristalização e solubilidade.

Indicadores Físicos Principais

• Ponto de Fusão: 153–159°C (forma anidra, decompõe-se acima de 310°C)
• Densidade Relativa: 1,67 g/cm³ a 20°C
• Pressão de Vapor: <0,1 hPa a 20°C
• Sabor: Sabor azedo puro, sem odor peculiar
• Solubilidade: Altamente solúvel em água destilada, livremente solúvel em etanol e éter; insolúvel em benzeno, ligeiramente solúvel em clorofórmio
• Valor de pH: 2,3 para solução aquosa a 1% a 25°C

Diferenças entre Ácido Cítrico Anidro e Monoidratado

1. Ácido Cítrico Anidro

   Cristalizado a partir de soluções concentradas quentes acima de 36,5°C; solubilidade atinge 146 g por 100 mL de água destilada a 20°C. É ligeiramente higroscópico, adequado para formulações de alta concentração e produção de pó seco.

2. Ácido Cítrico Monoidratado

   Cristalizado a partir de soluções frias abaixo de 36,5°C; a solubilidade atinge 175 g por 100 mL de água destilada a 20°C. Apresenta menor desempenho de absorção de umidade e melhor estabilidade de armazenamento em ambientes úmidos.

Características Químicas Funcionais

O ácido cítrico atua como um poderoso agente quelante de metais e antioxidante sinérgico. Ele pode ligar íons metálicos livres em matérias-primas para bloquear reações de oxidação catalítica que causam deterioração de alimentos e descoloração de produtos. Enquanto isso, sua estrutura multicarboxílica permite formar sistemas tampão estáveis com fosfato, cloreto de potássio e hidróxido de sódio, o que explica sua ampla aplicação como matéria-prima de concentrado tampão de laboratório.

Indústria de Alimentos e Bebidas

• Acidulante: Adicionado a bebidas de frutas e refrigerantes com dosagem de 0,25–0,40% para ajustar o sabor ácido; aplicado na produção de queijo a 3–4% e na fabricação de geleias para modulação do sabor e estabilização do pH.
• Sinergista antioxidante: Usado em purê de batata instantâneo, chips de trigo e palitos de batata para capturar íons metálicos e prolongar a vida útil; combinado com outros antioxidantes para frutas congeladas frescas, prevenindo o escurecimento enzimático e a perda de cor.
• Matéria-prima auxiliar de aditivos alimentares: Usado em comprimidos efervescentes, fermento em pó e formulações de geleia de frutas.

Indústria Química e Cosmética

Serve como regulador de pH, agente esfoliante suave e estabilizador antioxidante em tônicos faciais, loções corporais, xampus e produtos de máscara; melhora a textura da pele e prolonga a vida útil dos cosméticos.

Indústria Farmacêutica

Matéria-prima para preparações efervescentes orais, pomadas e supositórios; atua como tampão de pH e agente quelante em formulações líquidas de medicamentos para estabilizar ingredientes farmacêuticos ativos.

Indústria Laboratorial e de Reagentes

Matéria-prima principal para concentrados de tampão de múltiplas especificações, incluindo tampão de pH 9,00, tampão misto de cloreto de potássio-hidróxido de sódio e tampão misto de fosfato-hidróxido de sódio, amplamente utilizado em testes bioquímicos, coloração de tecidos e experimentos de calibração laboratorial.

Fabricação Industrial

Aplicado como auxiliar de limpeza, inibidor de incrustações no tratamento de água, auxiliar de plásticos e regulador de pH na tinturaria têxtil nos setores de galvanoplastia, estamparia e tingimento, processamento de plásticos e tratamento de água.