सायट्रिक अम्लाचे रेणुसूत्र C6H6O8 असे आहे. याचा रेणुभार १९२.१ ग्रॅ/मोल इतका आहे. याचे IUPAC नाव ३-कार्बॉक्सी-३-हायड्रॉक्सी-१,५-पेंटेनडायोइक अम्ल असे आहे.
आढळ : सायट्रिक अम्ल हे नैसर्गिक खाद्य अम्ल असून हे लिंबू, संत्रे, द्राक्षे, मोसंबी अशा लिंबूवर्गीय फळात असते. अशा फळांचा आंबटपणा याच अम्लामुळे असतो. लिंबामध्ये हे सर्वांत जास्त म्हणजे सुमारे ४-८% असते (सुकवलेल्या लिंबाच्या वजनाच्या प्रमाणात); तर द्राक्षे व संत्री यांमध्ये सुमारे १% असते (निर्जल वस्तुमानावर आधारित); हे लिंबाच्या रसात सु. ५० ग्रॅम प्रति लिटर असते. फळांमधील याचे प्रमाण हवामान, प्रजाती आणि वातावरणीय घटक यानुसार बदलते. गायीच्या दुधात सुमारे ०.२% सायट्रिक अम्ल असते. जर्मन शास्त्रज्ञ कार्ल व्हिल्हेल्म शील यांनी लिंबाच्या रसापासून स्फटिकीभवनाने सायट्रिक अम्ल विलग केले (१७८४).
गुणधर्म : हे रंगहीन, स्फटिकरूप, कार्बनी संयुग असून याचा विलयनबिंदू १५३o से. आहे. हे गंधहीन असून पाण्यात व इथेनॉलमध्ये विरघळते. हे त्रिक्षारकीय (Tribasic) अम्ल असून त्याला pKa ची तीन मूल्ये आहेत -३.१, ४.७ व ६.४ (२५ o से.). १ mM संहतीच्या द्रावणाचा pH ३.२ असतो. सायट्रिक अम्ल निर्जलीय आणि जलीय (सायट्रिक अम्ल.H2O) अशा दोन स्वरूपात असते. जलीय अम्ल ७८o से. पेक्षा जास्त तापमानाला तापविल्यास निर्जलीय अम्ल तयार होते. १७५o से.पेक्षा जास्त तापमानाला तापविल्यास त्याचे अपघटन होऊन कार्बन डायऑक्साइड वायू बाहेर पडतो.
संश्लेषण व औद्योगिक उत्पादन : वाढत्या मागणीनुसार सायट्रिक अम्लाची मोठ्या प्रमाणावर उत्पादन करण्याची आवश्यकता भासू लागली. याचे मोठ्या प्रमाणावरील औद्योगिक उत्पादन १८९० मध्ये इटलीमध्ये सुरू झाले. या प्रक्रियेत लिंबूवर्गीय फळांच्या रसावर कॅल्शियम हायड्रॉक्साइडची अभिक्रिया करतात. यात कॅल्शियम सायट्रेटचा साका तयार होतो. यावर विरल सल्फ्युरिक अम्लाची अभिक्रिया करून सायट्रिक अम्ल मिळवतात.
जर्मन शास्त्रज्ञ कार्ल फ्रेडरिक व्हिल्हेल्म वेहमर यांनी पेनिसिलियम ही बुरशी वापरून साखरेच्या किण्वनाने याचे उत्पादन करून दाखविले (१८९३). पुढे १९१७ मध्ये जेम्स क्युरी यांनी या प्रक्रियेत ॲस्परजिलस नायगर हे सूक्ष्मजीव जास्त प्रभावी असतात असे दाखवून दिले आणि १९१९ मध्ये फायझर या अमेरिकन कंपनीने हीच पद्धत वापरून याचे औद्योगिक उत्पादन सुरू केले. हीच प्रक्रिया उद्योगधंद्यात मोठ्या प्रमाणावर सायट्रिक अम्ल करण्यासाठी वापरतात. या प्रक्रियेसाठी ग्लुकोज असलेला कोणताही पदार्थ वापरता येतो. उदा., उसाची साखर, मका, बीट.
सजीवांमध्ये अन्नापासून ऊर्जा निर्माण करणाऱ्या रासायनिक अभिक्रियांच्या क्रेब्स चक्रात (TCA चक्र) सायट्रिक अम्ल हा एक महत्त्वाचा घटक आहे. यासंदर्भातील संशोधनाकरिता सर हान्स आडोल्फ क्रेब्ज यांना १९५३ सालचे वैद्यकशास्त्रातील नोबेल पारितोषिक मिळाले.
सायट्रिक अम्ल आपल्या दैनंदिन जीवनातील तसेच उद्योगधंद्यांत महत्त्वाचे कार्बनी अम्ल आहे. २०१८ मध्ये सायट्रिक अम्लाचे जगभरात सुमारे वीस लाख टन उत्पादन झाले. ५१% पेक्षा जास्त उत्पादित अम्लाचा उपयोग शीतपेयांमध्ये होतो, १८% अन्नात होतो, १६% अपमार्जकात होतो तर १५% सौंदर्यप्रसाधने, औषध उद्योग व इतर उद्योगांत होतो.
उपयोग : सायट्रिक अम्ल लिंबाच्या रसाला पर्याय म्हणून वापरतात. अन्नपदार्थ व पेये यांमध्ये चवीसाठी व परिरक्षक म्हणून सायट्रिक अम्ल वापरतात. काही धातूचे सायट्रेट क्षार अन्नपूरक पदार्थांत वापरतात. स्निग्ध पदार्थ (Fats) अलग होऊ नये म्हणून आइसक्रीममध्ये सायट्रिक अम्ल पायसीकारक (Emulsifier) म्हणून वापरतात. सायट्रिक अम्ल व खाण्याचा सोडा हे मिश्रण (पूड किंवा गोळ्या स्वरूपात) अनेक फसफसणारे पदार्थ तयार करण्यासाठी वापरतात.
सायट्रेट आयन धातूंच्या ऋणायनांसोबत (Cation) जटिल संयुगे (Complex) तयार करतात. म्हणून याचा उपयोग बाष्पित्रामध्ये (Boiler) साठणारे कॅल्शियमचे क्षार काढून ते स्वच्छ करण्यासाठी वापरतात. लोखंड व स्टील यांवरील गंज काढण्यासाठी वापरण्यात येणाऱ्या पदार्थांत हे अम्ल असते. तसेच याचा उपयोग पाणी स्वच्छ करण्यासाठी होतो. अपमार्जके व प्रक्षालक द्रव यांत सायट्रिक अम्ल मिसळतात, यामुळे या पदार्थांचे कार्य सुधारते.
अल्कोहॉलने याचे एस्टरीकरण केल्यास मोनोईस्टर, डायईस्टर व ट्रायईस्टर असे तीन प्रकारचे ईस्टर मिळतात. हे ईस्टर सौंदर्यप्रसाधने, शारीरिक स्वच्छताकारी पदार्थ, औषधे यांमध्ये तसेच प्लॅस्टिकमध्ये प्लॅस्टिकीकारक (Plasticiser) म्हणून वापरतात.
संदर्भ : Apleblat, Alexander Citric acid Springer, 2014.
