Цитрат кальция — соль лимонной кислоты¶

Цитрат кальция — кальциевая соль лимонной кислоты, соединение с химической формулой Ca₃(C₆H₅O₇)₂. Представляет собой белый кристаллический порошок без запаха, слабо растворимый в воде и практически нерастворимый в этаноле. В пищевой и фармацевтической практике вещество известно также как «цитрат кальция» (E333) и широко применяется как источник кальция, регулятор кислотности и консервант. В отличие от карбоната кальция, цитратная форма не требует повышенной кислотности желудочного сока для усвоения, что определяет её отдельную нишу в медицине и диетологии.

¶Химические свойства

Цитрат кальция существует в нескольких формах, различающихся соотношением кальция и цитрат-иона:

• Монокальциевый цитрат — Ca(H₂C₆H₅O₇)₂;
• Дикальциевый цитрат — Ca(HC₆H₅O₇);
• Трикальциевый цитрат — Ca₃(C₆H₅O₇)₂, наиболее распространённая форма.

Соль образуется при нейтрализации лимонной кислоты гидроксидом или карбонатом кальция. Вещество термически устойчиво, при нагревании разлагается с образованием карбоната кальция и органических продуктов. Растворимость в воде низкая, но заметно возрастает в присутствии избытка лимонной кислоты за счёт образования кислых цитратов. Именно это свойство используют в так называемых «растворимых» формах кальциевых добавок.

¶Получение

Промышленный синтез основан на реакции лимонной кислоты с источником кальция — чаще всего с гашёной известью Ca(OH)₂ или мелом CaCO₃:

Ca(OH)₂ + 2 C₆H₈O₇ → Ca(C₆H₇O₇)₂ + 2 H₂O

Продукт выделяют фильтрацией, промывкой и сушкой. Также цитрат кальция получают как побочный продукт при производстве лимонной кислоты методом глубинного брожения, где для осаждения кислоты из культуральной жидкости применяют известь.

¶Применение

¶Пищевая промышленность

В качестве пищевой добавки E333 цитрат кальция выполняет несколько функций:

Добавка считается безопасной и разрешена в большинстве стран, включая Россию и государства ЕС.

¶Медицина и диетология

Цитрат кальция применяется для профилактики и коррекции дефицита кальция, при остеопорозе, а также у пациентов с пониженной кислотностью желудка, у которых карбонат кальция усваивается плохо. Отдельное направление — нефрология: цитратные соли используют для профилактики образования оксалатных камней в почках, поскольку цитрат-ион связывает кальций в кишечнике и снижает его экскрецию с мочой.

Препарат также входит в состав растворов для гемодиализа и антикоагулянтных сред, где цитрат связывает ионы кальция, необходимые для свёртывания крови.

¶Прочие области

В строительстве цитрат кальция применяют как добавку к бетонам для замедления схватывания. В химической промышленности — как промежуточное соединение при синтезе других цитратов. В косметике — как буферный компонент и мягкий хелатирующий агент.

¶Биологическая роль и усвоение

Кальций в цитратной форме всасывается преимущественно в тонком кишечнике путём пассивной диффузии и частично активного транспорта, не зависящего от соляной кислоты желудка. Это делает цитрат кальция предпочтительным для пожилых людей, пациентов с атрофическим гастритом и лиц, принимающих ингибиторы протонной помпы. Биодоступность кальция из цитрата сопоставима или превышает таковую из карбоната при приёме натощак.

¶Безопасность

Цитрат кальция относится к веществам с низкой токсичностью. Избыточное потребление может вызывать нарушения со стороны желудочно-кишечного тракта, а в редких случаях — гиперкальциемию при сочетании с другими источниками кальция и витамином D. Для пищевой добавки E333 установлены допустимые суточные дозы, регламентируемые санитарными нормами.

¶Интересные факты

• Цитрат кальция входит в состав популярных антацидных и кальциевых комплексов наряду с карбонатом и лактатом кальция.
• В отличие от карбоната, цитрат кальция почти не вызывает запоров и метеоризма.
• Соединение используется в качестве эталона при сравнении биодоступности различных кальциевых солей в клинических исследованиях.