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Zitronensäure: Wirkung, Verwendung & Sicherheit

Zitronensäure ist eine natürlich vorkommende organische Säure, die in vielen Früchten enthalten ist und als Lebensmittelzusatzstoff, Konservierungsmittel und in der Medizin eingesetzt wird.

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Wissenswertes über "Zitronensäure"

Zitronensäure ist eine natürlich vorkommende organische Säure, die in vielen Früchten enthalten ist und als Lebensmittelzusatzstoff, Konservierungsmittel und in der Medizin eingesetzt wird.

Was ist Zitronensäure?

Zitronensäure (chemische Bezeichnung: 2-Hydroxypropan-1,2,3-tricarbonsäure) ist eine schwache organische Säure, die in der Natur vor allem in Zitrusfrüchten wie Zitronen, Limetten und Grapefruits vorkommt. Sie gehört zur Gruppe der Hydroxycarbonsäuren und ist für den charakteristisch sauren Geschmack vieler Früchte verantwortlich. In der Lebensmittelindustrie ist sie als Zusatzstoff unter der Bezeichnung E 330 zugelassen.

Vorkommen und Quellen

Zitronensäure kommt sowohl natürlich als auch in synthetischer Form vor:

Natürliche Quellen: Zitronen, Limetten, Orangen, Grapefruits, Johannisbeeren, Erdbeeren, Tomaten und andere Obstarten
Biotechnologische Herstellung: Industriell wird Zitronensäure überwiegend durch Fermentation mit dem Schimmelpilz Aspergillus niger aus Zuckermölasse gewonnen
Synthese: Chemische Synthese ist möglich, wird industriell jedoch kaum genutzt

Biologische Funktion

Im menschlichen Körper spielt Zitronensäure eine zentrale Rolle im Citratsäurezyklus (auch Krebs-Zyklus genannt), einem fundamentalen Stoffwechselweg zur Energiegewinnung in den Zellen. Sie ist ein wichtiges Zwischenprodukt bei der Umwandlung von Kohlenhydraten, Fetten und Eiweißen in Energie (ATP). Darüber hinaus beeinflusst sie den Mineralstofffwechsel, da sie die Aufnahme von Calcium, Magnesium und Eisen im Darm verbessern kann.

Anwendungsgebiete

Lebensmittelindustrie

Zitronensäure wird als Säuerungsmittel, Konservierungsmittel und Antioxidans in zahlreichen Lebensmitteln und Getränken eingesetzt. Sie verzögert den Verderb, stabilisiert die Farbe und verbessert den Geschmack von Produkten wie Limonaden, Marmeladen, Süßigkeiten, Speiserölen und Tiefkühlprodukten.

Pharmakologie und Medizin

In der Medizin und Pharmazie wird Zitronensäure in verschiedenen Bereichen eingesetzt:

Als Hilfsstoff in Medikamenten, Brausetabletten und Sirupen zur pH-Regulierung
Als Bestandteil von Antikoagulantien (gerinnungshemmenden Lösungen) zur Blutkonservierung
In Nierensteintherapie: Zitrat (das Salz der Zitronensäure) hemmt die Bildung von Calciumoxalatsteinen und wird zur Vorbeugung eingesetzt
Als Bestandteil von Mundpflegeprodukten und Zahnaufhellungsmitteln

Haushalt und Kosmetik

Außerhalb der Lebensmittel- und Pharmaindustrie wird Zitronensäure als umweltfreundliches Entkalkungsmittel und Reinigungsmittel eingesetzt. In Kosmetikprodukten dient sie zur pH-Regulierung und als Konservierungsmittel.

Empfohlene Aufnahme und Sicherheit

Für Zitronensäure als Lebensmittelzusatzstoff gilt in der Europäischen Union das Prinzip quantum satis, das heißt, sie darf in Mengen verwendet werden, die technologisch notwendig sind. Es gibt keinen festgelegten ADI-Wert (Acceptable Daily Intake), da Zitronensäure als sehr sicher eingestuft wird. Bei normaler Ernährung sind keine schädlichen Wirkungen zu erwarten.

Bei übermäßigem Konsum – insbesondere durch konzentrierte Lösungen oder sehr säurehaltige Getränke – kann Zitronensäure den Zahnschmelz angreifen. Menschen mit empfindlichem Magen oder Magenschleimhautentzündung sollten sehr säurehaltige Lebensmittel mit Vorsicht genießen.

Wechselwirkungen und Hinweise

Zitronensäure verbessert die Absorption von Eisen aus pflanzlichen Quellen (Non-Hämeisen) und ist daher ernährungsphysiologisch relevant für Menschen mit erhöhtem Eisenbedarf
In Kombination mit Natriumbicarbonat (Backnatron) reagiert sie zu Kohlendioxid – dieses Prinzip wird in Brausetabletten und Backpulver genutzt
Sie kann die Löslichkeit und Bioverfügbarkeit bestimmter Mineralstoffe wie Calcium und Magnesium erhöhen, wenn sie als Citrat-Verbindung vorliegt

Quellen

European Food Safety Authority (EFSA): Re-evaluation of citric acid (E 330) as a food additive. EFSA Journal, 2020.
Lotfy, M. et al.: Citric Acid Production by Aspergillus niger Using Egyptian Cane Molasses. Bioscience Journal, 2021.
Heilberg, I. P. & Goldfarb, D. S.: Optimum nutrition for kidney stone disease. Advances in Chronic Kidney Disease, 2013.

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