إرشادات لاختيار الدرجة والمواصفات المناسبة لحمض الستريك (CAS#77-92-9)
يُعدّ حمض الستريك من الأحماض العضوية واسعة الاستخدام في العديد من الصناعات، كالأغذية والأدوية والمواد الكيميائية والمنظفات. ويعتمد اختيار الدرجة والمواصفات المناسبة على مواءمة خصائص المنتج مع متطلبات التطبيق المقصود. وتختلف متطلبات الصناعات المختلفة فيما يتعلق بالنقاء وحجم الجسيمات وحالة الترطيب وحدود الشوائب. تشرح الأقسام التالية كيفية اختيار منتجات حمض الستريك المناسبة من ثلاثة جوانب: معايير التصنيف الأساسية، ومبادئ الاختيار القائمة على التطبيق، والنقاط الرئيسية التي يجب مراعاتها.
أولاً: معايير التصنيف الأساسية لحمض الستريك
قبل اتخاذ قرار الاختيار، من المهم فهم مؤشرات المواصفات الرئيسية لحمض الستريك، لأنها تحدد ما إذا كان المنتج سيلبي احتياجات التطبيق.
الشكل والمحتوى المائي
يتوفر حمض الستريك في شكلين رئيسيين: أحادي الهيدرات (C₆H₈O₇·H₂O) ولا مائي (C₆H₈O₇). يحتوي حمض الستريك أحادي الهيدرات على جزيء واحد من ماء التبلور، وله درجة انصهار منخفضة (حوالي 100 درجة مئوية)، ويذوب بسهولة، ويتميز بانخفاض استرطابيته. أما حمض الستريك اللامائي فلا يحتوي على ماء التبلور، وينصهر عند درجة حرارة أعلى (حوالي 153 درجة مئوية)، ويمتص الرطوبة بسهولة أكبر، مما يجعله مناسبًا للعمليات التي تتطلب تحكمًا دقيقًا في محتوى الماء.
درجة النقاء
يُصنّف حمض الستريك، بحسب الاستخدام، إلى درجات غذائية، وصيدلانية، وصناعية، ودرجة كاشفة (مثل AR أو CP). وبشكل عام، تتناقص معايير النقاء وحدود الشوائب وفق الترتيب التالي: درجة الكاشف > الدرجة الصيدلانية > الدرجة الغذائية > الدرجة الصناعية. وبناءً على ذلك، تصبح المستويات المسموح بها من الشوائب، مثل المعادن الثقيلة والكبريتات والكلوريدات، أقل صرامة.
حجم الجسيمات وشكلها الفيزيائي
يُورَّد حمض الستريك عادةً على شكل مسحوق أو بلورات، وتُصنَّف البلورات إلى درجات ناعمة ومتوسطة وخشنة. يؤثر حجم الجسيمات على سرعة الذوبان وتجانس الخلط. تذوب المساحيق بسرعة وتُناسب التطبيقات التي تتطلب تشتتًا سريعًا، بينما توفر الأشكال البلورية انسيابية أفضل وجرعات أكثر دقة.
المعايير المطبقة
تتبع كل صناعة معاييرها الخاصة. فعلى سبيل المثال، يجب أن يفي حمض الستريك المستخدم في الأغذية بالمعيار GB 1886.235-2016، بينما يجب أن يتوافق حمض الستريك المستخدم في المستحضرات الصيدلانية مع معايير دستور الأدوية (مثل دستور الأدوية الصيني)، أما حمض الستريك المستخدم في الصناعة فيتبع مواصفات الصناعات الكيميائية. ويُعدّ الالتزام بالمعيار ذي الصلة شرطًا أساسيًا عند اختيار منتجات حمض الستريك.
ثانيًا: إرشادات صناعية لاختيار حمض الستريك
(1) صناعة الأغذية
باعتبارها المجال الأكثر شيوعًا للتطبيقات، تتطلب صناعة الأغذية مستويات عالية من السلامة والنقاء والتوافق الجيد مع عمليات التصنيع. يُعد حمض الستريك الغذائي الذي يفي بالمعيار GB 1886.235-2016 ضروريًا، وتتمثل الاعتبارات الرئيسية للاختيار في الشكل وحجم الجسيمات.
تطبيقات المشروبات (المشروبات الغازية، عصائر الفاكهة، مشروبات الشاي، إلخ).
يُفضّل عمومًا استخدام حمض الستريك أحادي الهيدرات المُصنّف للاستخدام الغذائي، سواءً كان على شكل بلورات ناعمة أو مسحوق. تسمح ذوبانيته السريعة بضبط درجة الحموضة بسرعة، مما يُساعد على تثبيط نمو الميكروبات والحفاظ على النكهة. كما أن انخفاض استرطابيته يُسهّل تحديد الجرعات بدقة أثناء التخزين والتحضير. أما بالنسبة للمشروبات المركزة أو المنتجات التي تتطلب تخزينًا طويل الأمد أو في درجات حرارة عالية، فيُمكن اختيار حمض الستريك اللامائي المُصنّف للاستخدام الغذائي لتقليل تأثير الرطوبة على استقرار المنتج.
