¿Qué es el ácido cítrico (E330) en los alimentos? Usos, beneficios, seguridad, efectos secundarios

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¿Qué es el ácido cítrico? Usos | Seguridad | Efectos secundarios | 16 preguntas frecuentes

El ácido cítrico anhidro o monohidrato, el acidulante más utilizado para dar sabor agrio a alimentos y bebidas, también actúa como conservante, amortiguador de PH, antioxidante y agente quelante. El número de aditivo alimentario europeo es E330. China es el mayor fabricante de ácido cítrico del mundo y exportó alrededor de 1 millón de toneladas en 2019.

¿Qué es el ácido cítrico?

  • Dos tipos en el mercado
  • Fuentes naturales
  • ¿Cómo se hace?

Es un ácido orgánico débil que se encuentra naturalmente en las frutas cítricas, lo que proporciona un sabor ácido y hace que las frutas cítricas tengan un sabor amargo. Además, juega un papel importante en el metabolismo de la mayoría de los seres vivos como intermediario en el ciclo del ácido tricarboxílico o ciclo de Krebs.

Dos tipos en el mercado

Hay dos formas de ácido cítrico que se venden en el mercado, anhidro y monohidrato. El monohidrato puede volverse anhidro en condiciones de calentamiento por encima de 37 °C.

Fuentes naturales

Los cítricos tienen un alto nivel de ácido cítrico. Las frutas que contienen ácido cítrico incluyen:

  • Limón
  • Lima
  • Piña
  • Naranjas
  • Tomates
  • Fresas
  • Melocotones
  • manzanas
  • Toronjas
  • Arándanos
  • Plátanos

Concentración

El jugo de limón y el jugo de lima son ricos en ácido cítrico. La concentración es de alrededor de 41 mg/kg en jugo de limón listo para consumir y alrededor de 31 mg/kg en concentrados. Los números son 39 mg/kg y 30 mg/kg en jugo de limón. En las bebidas comerciales a base de jugo de limón, como la limonada, el contenido oscila entre 0,62 y 0,96 mg/kg. ()

¿Cómo se hace?

El ácido cítrico se produce comercialmente por fermentación microbiana de un sustrato carbohidrato de glucosa o sacarosa derivado del maíz.

Generalmente hecho de sustrato de alimentación al moho negro. Aspergillus niger es el principal organismo utilizado en la producción microbiana de ácido cítrico.

Hay tres procesos de fabricación aprobados por la FDA de la siguiente manera ():

  1. De fuentes vegetales, p. jugo de piña o limón.
  2. Por fermentación micológica utilizando Candida spp.
  3. De licor de fermentación de Aspergillus niger.

Un estudio publicado en Toxicology Reports en 2018 dijo que aproximadamente el 99% de la producción mundial de ácido cítrico está utilizando el hongo Aspergillus niger desde 1919. Entonces podemos concluir que el tercer método de proceso anterior es el más utilizado. ()

Especificación

Otros nombres
  • ácido 2-hidroxi-1,2,3-propanotricarboxílico
  • ácido β-hidroxitricarbalilico
Número CAS
  • 77-92-9 (anhidro)
  • 5949-29-1 (monohidrato)
Fórmula química
  • C6H8O7 (anhidro)
  • C6H8O7·H2O (monohidrato)
Peso molecular
  • 192,13 (anhidro)
  • 210,14 (monohidrato)
Punto de fusión 156 °C
Punto de ebullición 310 °C

Estructura

Propiedades

  • PKa
  • PH
  • Solubilidad

Apariencia

Un polvo blanco cristalino o granulado con un sabor fuertemente ácido.

Pka

PKa se usa para describir la disociación ácida. El ácido cítrico es un ácido orgánico débil que contiene tres grupos funcionales de ácido carboxílico y como resultado tiene tres valores de PKa, PKa1 =3,14, PKa2 =4,77 y PKa3 =6,39.

PH 

El PH mide la concentración de iones H+ o iones H3O+ de la solución de ácido cítrico. El valor del PH depende de la concentración de ácido cítrico y su disociación. Se indica que el valor de PH del ácido cítrico es de 2,62 en la concentración de 10 mM (0,01 mol/L) ()

¿Cómo calcular el PH del ácido cítrico?

Paso 1:Escriba la ecuación de disociación.

Deberíamos hacer un cálculo sistemático que involucre las tres ecuaciones ya que el ácido cítrico es un ácido tricarboxílico.

Paso 2:Solo pudimos calcular la primera disociación ya que es un ácido débil.

  • [H3O+] es la concentración de hidronio
  • [C6H7O7−] es la concentración de base conjugada
  • [C6H8O7] es la concentración de ácido cítrico

La concentración de [C6H7O7−] y [H3O+] es la misma. Y suponemos que la concentración es X. Y la concentración final de [C6H8O7] es 0.01 – X.

Paso 3:Luego, la ecuación se puede escribir X*X/0.01-X =Ka1=10^-3.14.

Atención, la ecuación no puede ser similar a X*X/0.01 =10^-3.14 ya que X no puede ser insignificante en comparación con 0.01.

Paso 4:Compruebe si hay insignificancia

0,01/10^-3,14=10^1,14, por lo que debe calcularse en.

Paso 4:calcula la ecuación y podemos obtener X=10^-2.62. Entonces el valor de PH es 2.62.

Solubilidad

En agua

Anhidro:tiene una alta solubilidad en agua (592 g/L, 20 °C)

Monohidrato:soluble en agua

En disolventes orgánicos

Anhidro:soluble en etanol y poco soluble en éter; Monohidrato:escasamente soluble en éter.

¿Cuáles son los beneficios para la salud?

El ácido cítrico puede ayudar a nuestro cuerpo a trabajar contra la oxidación, también puede prevenir los cálculos renales y es bueno para nuestra piel.

  • Antioxidación corporal
  • Prevenir cálculos renales
  • Beneficios para la piel

Antioxidación corporal 

El ácido cítrico es un antioxidante que puede proteger las células humanas contra los efectos de los radicales libres.

Prevenir cálculos renales

El ácido cítrico es beneficioso para las personas con cálculos renales al inhibir la formación de nuevos cálculos y descomponer los cálculos pequeños al comienzo de su formación. Sus sales citrato de calcio y citrato de potasio también tienen efectos preventivos de cálculos. ()

Beneficios para la piel

El ácido cítrico funciona como un ácido alfa-hidroxi (AHA) en productos para el cuidado de la piel. AHA consta de un ácido carboxílico y un grupo hidroxilo en el carbono adyacente y se usa ampliamente en la industria cosmética.

En general, AHA puede mejorar las condiciones de la piel, como suavizar las líneas finas y las arrugas superficiales, mejorar la textura y el tono de la piel, desbloquear y limpiar los poros. ()

¿Cuáles son los usos comunes?

El ácido cítrico se puede utilizar en una variedad de aplicaciones, que incluyen alimentos y bebidas, productos farmacéuticos, cosméticos, tratamiento de agua y detergentes domésticos debido a sus características multifuncionales.

Comida

Es el ácido orgánico común que se agrega a los alimentos junto con el ácido málico y el ácido tartárico. El ácido cítrico de calidad alimentaria se puede utilizar como agente acidulante, conservante, antioxidante y quelante en los alimentos.

Acidulante

Se usa comúnmente para agregar un sabor ácido (agrio), realzar el sabor y ajustar el PH a los alimentos y refrescos.

Conservante

Debido a su pH ácido, se usa para la conservación de alimentos ya que muchas bacterias no pueden crecer en un ambiente ácido.

Antioxidante

Cuando está presente en bajas concentraciones, puede prevenir o ralentizar el proceso de oxidación de los alimentos.

Agente quelante

Puede mejorar la calidad y la estabilidad de los alimentos con la capacidad de formar complejos de quelatos con iones metálicos polivalentes.

Suplemento nutricional 

Sus derivados, el citrato de calcio y el citrato férrico, pueden utilizarse como suplemento de calcio y hierro a los alimentos.

Cosméticos

Según la "base de datos de la Comisión Europea para información sobre sustancias e ingredientes cosméticos", funciona como un agente amortiguador, quelante y enmascarante en productos cosméticos y de cuidado personal. ()

Podemos encontrar algunos cosméticos con él:

  • Productos para el cuidado de la piel:sérum facial
  • Productos para el cabello:champú
  • Enjuague bucal

Farmacéutico

El ácido cítrico puede quelar iones metálicos, amortiguar el pH e impartir sabor en la industria farmacéutica. También se puede usar como anticoagulante externo, ya que puede prevenir la coagulación de la sangre al reducir la concentración de iones de calcio en la sangre al unirse a los iones de calcio que formarán un complejo soluble pero difícil de disociar.

Usos industriales

Ablandador de agua

La capacidad del ácido cítrico para quelar metales hace que se utilice como acondicionador de agua en el tratamiento de agua industrial y agua potable. Al igual que el EDTA, es un agente quelante que puede unir iones metálicos, comúnmente calcio y magnesio en el agua y eliminarlos de tuberías, electrodomésticos, etc.

Limpiador doméstico 

El ácido cítrico se puede usar en productos de limpieza para el hogar, actuando como un limpiador multifuncional para lavavajillas y ventanas, también para jabones para platos, detergentes para ropa, removedores de óxido, etc.

¿Es seguro comer ácido cítrico?

Sí, su seguridad cuando se usa como aditivo alimentario ha sido aprobada por la Administración de Drogas y Alimentos de los Estados Unidos (FDA), la Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria (EFSA), el Comité Conjunto de Expertos en Aditivos Alimentarios de la FAO/OMS (JECFA) y otras autoridades. .

FDA

El ácido cítrico generalmente se considera seguro (GRAS) y se puede usar en alimentos sin más limitaciones que las buenas prácticas de fabricación actuales (). Se puede utilizar como agente antimicrobiano, antioxidante, agente aromatizante, agente de control de ph, secuestrante en alimentos. ()

EFSA

El ácido cítrico anhidro y el monohidrato (E330) están autorizados como aditivos alimentarios en el Reglamento (UE) n.º 231/2012 de la Comisión y se clasifican como "aditivos distintos de colorantes y edulcorantes" ()

Usos

El nivel máximo de E330 es "quantum satis", lo que significa que no hay un límite específico en sus usos. Los siguientes alimentos pueden contener ():

  • Mozzarella, queso de suero  
  • Grasas y aceites 
  • Frutas y verduras congeladas, frutas y verduras enlatadas o embotelladas 
  • Mermelada, jaleas y mermeladas 
  • Productos de cacao y chocolate 
  • Pasta, carne picada fresca, pescado sin procesar
  • Edulcorantes de mesa en forma líquida, en polvo o en tabletas 
  • Fórmulas infantiles, alimentos elaborados a base de cereales y alimentos infantiles
  • Jugos de frutas, cerveza y bebidas de malta

Agencia de Normas Alimentarias del Reino Unido

Categorizado en “Otros” ()

Estándares alimentarios Australia Nueva Zelanda 

Es un ingrediente aprobado con el número de código 330 en Australia y Nueva Zelanda. ()

JECFA

Clase funcional:Aditivos alimentarios, agente aromatizante, ácido, sinergista antioxidante, secuestrante. ()

Ingesta diaria admisible:IDA “no limitada” establecida desde 1973 para éste y sus sales. ()

¿Cuáles son los posibles efectos secundarios?

Es común que a veces los consumidores tengan dudas sobre si el ingrediente ácido cítrico es malo para nuestra salud y cuáles son los peligros. Generalmente se considera seguro, pero algunas personas pueden ser alérgicas.

Alergia e intolerancia

Algunas personas pueden ser sensibles al ácido cítrico y pueden presentar los siguientes síntomas de alergia (): 

  • Urticaria
  • Dificultad para respirar
  • Inflamación de la cara, los labios, la lengua o la garganta.

Otros posibles efectos secundarios

Un informe de 2018 encontró que los alimentos, las bebidas o las vitaminas que contienen ácido cítrico pueden causar los siguientes efectos secundarios en algunas personas:

  • Síntomas respiratorios
  • Dolor en las articulaciones
  • Síntomas de colon irritable
  • Dolor muscular y enervación 

Erosión dental

La ingesta de alimentos que contienen ácido puede provocar erosión dental, que es una pérdida crónica de los tejidos duros dentales, el esmalte y la dentina. Un estudio publicado en 2015 encontró que la bebida ácida, p. El jugo de manzana y el jugo de naranja que contienen ácido cítrico son aproximadamente cinco veces más erosivos que la Coca-Cola light. ()

¿Causa cáncer?

No, en cambio, un estudio publicado en Cell Journal en 2016 descubrió que el ácido cítrico previene el crecimiento de células de cáncer de esófago 109 al inhibir la proliferación celular e inducir la apoptosis (). Además, Naturaleza informó que el citrato puede suprimir el crecimiento tumoral. ()

¿Es seguro para embarazadas?

Generalmente es seguro, mejor consulte a su médico.

Preguntas frecuentes

  • ¿Es polar?
  • ¿Es iónico o covalente?
  • ¿Es un aminoácido?
  • ¿Es un azúcar?
  • ¿Es natural?
  • ¿Es orgánico?
  • ¿Es vegano?
  • ¿Es halal?
  • ¿Es kosher?
  • ¿Es sin gluten?
  • ¿Cuáles son los sustitutos?
  • ¿Ácido cítrico versus citrato de sodio?
  • ¿El café tiene ácido cítrico?
  • ¿El ácido cítrico es lo mismo que la vitamina C?
  • ¿Qué es el ácido cítrico encapsulado?
  • Comparación entre ácido cítrico, ácido málico, ácido tartárico, ácido acético y ácido fosfórico
  • ¿Qué es el ácido cítrico encapsulado?

¿Es polar?

Sí, es polar y soluble en sustancia polar, p. agua.

¿Es iónico o covalente?

Es un compuesto covalente y sin enlaces iónicos.

¿Es un aminoácido?

No, el ácido cítrico es un aminoácido ni contiene aminoácidos.

¿Es un azúcar?

No, pero puede ser fermentado a partir de sustrato de azúcar por el moho negro Aspergillus niger.

¿Es natural?

Sí, puede considerarse natural, ya que se encuentra de forma natural en los cítricos, como limones y limas, y se produce comercialmente mediante el proceso de fermentación mencionado anteriormente en lugar de utilizar el método de extracción.

¿Es orgánico?

Puede ser orgánico si proviene de la fuente de materias primas orgánicas.

¿Es vegano?

Sí, como se mencionó anteriormente, es vegano como materia prima utilizada como carbohidrato de glucosa y/o sacarosa y proceso de fabricación sin el uso de materia animal o productos derivados de origen animal. Como ingrediente alimentario, se considera vegano y se puede añadir en la comida para vegetarianos.

¿Es halal?

Sí, generalmente se reconoce como halal, ya que está permitido por la ley islámica y cumple las condiciones de Halal. Y podemos encontrar algunos fabricantes certificados con MUI halal.

¿Es kosher?

Sí, es parve kosher. E330 ha cumplido con todos los requisitos de "kashruth" y puede certificarse como kosher o pascua.

¿Es sin gluten?

Sí, normalmente no contiene gluten y las personas celíacas pueden comerlo. Es un ingrediente que se encuentra comúnmente en las etiquetas de alimentos sin gluten y que contienen gluten. Se produce a partir de maíz que cumple con la definición de libre de gluten de la FDA, que no contiene trigo, centeno, cebada o cruces de estos granos.

¿Cuáles son los sustitutos?

Otros ácidos orgánicos como el ácido málico, el ácido tartárico y el ácido fumárico pueden ser alternativas en algunas aplicaciones alimentarias.

¿Ácido cítrico versus citrato de sodio?

El citrato de sodio es la sal de sodio del ácido cítrico. Se produce por la reacción del ácido cítrico con hidróxido de sodio o bicarbonato de sodio.

El citrato de sodio tiene tres formas, citrato monosódico, citrato disódico y citrato trisódico, comúnmente se refiere a la última.

A continuación se muestra la comparación y la diferencia:

  • Acidez: El ácido cítrico es un ácido orgánico débil, mientras que el citrato de sodio es un alcalino débil.
  • Sabor: El ácido cítrico se utiliza principalmente para realzar el sabor con un sabor agrio, mientras que el sabor agrio del citrato de sodio no es tan evidente como el del ácido cítrico. El sabor agrio ocurre cuando se hidroliza a ácido cítrico.
  • Usos: No hay mucha diferencia en ambas aplicaciones. Ambos se pueden usar como conservante, amortiguador de PH y agente quelante en los alimentos.

¿El café tiene ácido cítrico?

Sí, el café lo tiene dentro. ()

¿El ácido cítrico es lo mismo que la vitamina C?

No, ambos son ácidos orgánicos. La vitamina C también se llama ácido ascórbico. Aunque el ácido cítrico y el ácido ascórbico se encuentran naturalmente en las frutas cítricas, son dos ingredientes totalmente diferentes.

Usos: El ácido ascórbico es una vitamina utilizada principalmente como suplemento nutricional, antioxidante y agente protector del color en los alimentos, mientras que el ácido cítrico es un acidulante utilizado como agente de control del PH, conservante, antioxidante y quelante.

Fabricación: ambos fabricados a partir de la fermentación pero con procesos diferentes y microbianos.

¿Qué es el ácido cítrico encapsulado?

Tiene una aplicación específica. Es ácido cítrico con una capa exterior que evita que el ácido cítrico se libere antes.

¿Comparación entre ácido cítrico, ácido málico, ácido tartárico, ácido acético y ácido fosfórico?

Todos ellos son acidulantes utilizados en alimentos y bebidas. A continuación se presenta una breve comparación entre ellos:

Fuentes :son todos los ácidos orgánicos que se pueden encontrar en la mayoría de las frutas excepto el ácido fosfórico que es un ácido inorgánico.

Tipos: Tanto el ácido málico como el ácido tartárico tienen tipos L y DL utilizados como aditivos alimentarios.

Proceso de fabricación :

  • El ácido cítrico, ácido L-málico, proviene de la fermentación de la glucosa.
  • El ácido L-tartárico se puede obtener como un subproducto de la vinificación, un proceso enzimático o un método de fermentación.
  • El ácido DL-málico, el ácido acético y el ácido fosfórico se derivan de la síntesis química.
  • El ácido DL-tartárico se produce a partir de la enzima.

Formulario :los tres primeros acidulantes están disponibles tanto en forma de polvo como granular, mientras que los dos restantes son líquidos.

Conclusión

Ahora puede tener un buen conocimiento del aditivo alimentario:ácido cítrico (E330), de:

  • Dos tipos:monohidrato y anhidro
  • Producción
  • Usos como regulador de la acidez, conservante, antioxidante y agente quelante en alimentos
  • Beneficios para la salud
  • Seguridad aprobada
  • Posibles efectos secundarios
  • Preguntas frecuentes como si es vegano, sin gluten, sintético o natural
  • Comparación con otros reguladores de la acidez:ácido málico, ácido tartárico, ácido acético y ácido fosfórico

¿En qué tipo de envases de alimentos ha encontrado este ingrediente? Házmelo saber en los comentarios.