檸檬酸是“所有有機酸化劑中最好的酸化劑”嗎？—— 與碧海云天商榷

cheng_zhang · 發(fā)表于 2007-4-9 15:02:30

【檸檬酸，最好的有機酸化劑】....檸檬酸為三羧酸，有機酸中其酸度最高，1％水溶液PH為2.31，因此我認為檸檬酸是所有有機酸化劑中最好的酸化劑。...

請比較甲酸、乙酸、丙酸與檸檬酸的酸性

摟主的話說得太絕對，要看你是做什么用。如果是用有機酸給動物提供能量、提供香味，則檸檬酸可能是最好的酸化劑（但是，成本太高了）。如果是用來酸化飼料、降低飼料的緩沖值、抑制/殺滅病原微生物，檸檬酸的作用遠遠弱于甲酸、丙酸。為什么？請聽詳解：

有機酸的酸性來自于H+離子。有機酸酸性強弱取決于所提供的H+數(shù)量。一元酸每分子可以解離出一個H+離子，二元酸理論上可以解離兩個H+離子，三元酸理論上可以解離三個H+離子。但是，二級解離的比例是一級解離的百分之幾，三級解離是二級解離的百分之幾。而且發(fā)生二級、三級解離時的環(huán)境pH值要比較高。所以，二元、三元酸在動物腸道內(nèi)也只能提供1個或者稍微多些H+。因此，在同樣重量的情況下，分子量越小的有機酸（如甲酸），提供的H+數(shù)就越多，其酸性也越強。因此，從降低飼料pH值（實際上是降低飼料緩沖值）上來說，甲酸的效果要明顯優(yōu)于檸檬酸。

使用有機酸還有另一個目的，就是抑菌和殺菌。有機酸的抑/殺菌有兩個作用方式，一是通過降低細菌環(huán)境pH值來實現(xiàn)，因為大多數(shù)病原微生物（如彎曲桿菌、產(chǎn)氣莢膜梭菌、大腸桿菌）不能耐受低于4.5的環(huán)境pH值。但是這一作用模式不能在動物的腸道內(nèi)實現(xiàn)，因為如果把腸道內(nèi)pH值降到這個水平會對消化酶功能不利。另一個作用方式是非解離的有機酸作為一個完整的分子，通過自由擴散方式進入細菌細胞內(nèi)，然后解離出羧基離子和H+離子。羧基離子有抑制DNA復制、抑制蛋白合成和破壞細菌細胞膜的功能，從而抑制細菌產(chǎn)生下一代；而解離出的H+則降低細菌細胞內(nèi)pH值。細菌必須把多余的H+通過Na-H+-ATP泵泵出膜外，而這是一個耗能過程。所以細菌消耗能量把H+排出，而失去活性，不能產(chǎn)毒、不能附著。從這個機理上，我們可以看出，有機酸抑/殺菌能力取決于有多少有機酸能以分子的形式進入細菌細胞內(nèi)。要注意的是，有機酸過膜是自由擴散過程。因此進入細菌的有機酸的多少完全取決于1。分子（量）的大??； 2。內(nèi)外分子濃度差。分子越大，所需排開膜上的脂質(zhì)雙層的空間就越大，也就越難進入。相反，分子越小，則越容易進入。另一方面，分子量越大，同等重量的有機酸所含的分子個數(shù)就越少，內(nèi)外的濃度差也就越小，則進入細菌內(nèi)的個數(shù)也越少。相反，分子量越小，細菌內(nèi)外有機酸分子濃度差越大，有機酸就進入得越多，所以殺菌能力也就越強。實驗（國外）表面，甲酸的最低抑菌濃度大概是檸檬酸、乳酸的1/4。

根據(jù)國內(nèi)外的研究經(jīng)驗，飼料中要添加1-2%的乳酸或者檸檬酸才能有明顯效果，而甲酸的需要量則為0.6%（侯永清、咼于明博士的綜述）。從這也可以看出，乳酸和檸檬酸類的大分子有機酸的作用要弱于甲酸。當然，純甲酸也不會好，因為刺激性較大。復合酸的效果要好些。