發(fā)酵原理 1940年H.A.克雷伯斯明確提出三羧循環(huán)系統(tǒng)理論至今，檸檬酸的發(fā)酵原理慢慢被大家所了解。早已證實(shí)，糖質(zhì)原材料轉(zhuǎn)化成檸檬酸的生物化學(xué)過(guò)程中，由糖變?yōu)楸?l 酮酸的過(guò)程與乙醇發(fā)酵同樣，亦即根據(jù)E-M途徑（二磷酸己糖途徑）開(kāi)展酵解。隨后丙 l 酮酸進(jìn)一步空氣氧化脫羧轉(zhuǎn)化成乙酰輔酶A，乙酰輔酶A和丙 l 酮酸羧化所轉(zhuǎn)化成的草酰乙 l 酸縮合反應(yīng)變成檸檬酸并進(jìn)到三羧循環(huán)系統(tǒng)途徑。檸檬酸是新陳代謝過(guò)程中的正中間物質(zhì)。在發(fā)酵過(guò)程中，當(dāng)微生物菌l種身體的烏頭酸水合酶和異檸檬酸脫氫酶活性很低、而檸檬酸合成酶活性很高時(shí)，才有益于檸檬酸的很多累積。

用以化工廠(chǎng)和紡織行業(yè) 檸檬酸在有機(jī)化學(xué)技術(shù)性上能作化學(xué)成分分析用試劑，用作試驗(yàn)試劑、色譜分析試劑及生物化學(xué)試劑；用作絡(luò)合劑，掩蔽劑；用于配置緩沖溶液。選用檸檬酸或檸檬酸酸鹽作助洗液，可改進(jìn)清洗商品的性能，能夠快速沉定金屬材料電離，避免空氣污染物再次粘附在紡織物上，維持清洗必需的偏堿；使污漬和灰分散化和飄浮；提升表活劑的性能，是一種的鰲合劑；可用作檢測(cè)建筑陶瓷地磚的耐堿性的試劑。服飾的室內(nèi)裝修污染已成很比較敏感的難題，檸檬酸和改性材料檸檬酸可做成一種無(wú)醛防皺整理劑，用以純針織物的防皺梳理。不但防皺好用，并且低成本.

用于環(huán)境保護(hù) 檸檬酸-檸檬酸鈉緩沖液用于煙氣脫硫。我國(guó)煤炭資源豐富多彩，是組成電力能源的關(guān)鍵一部分，殊不知一直欠缺合理的煙氣脫硫加工工藝，造成空氣SO2環(huán)境污染比較嚴(yán)重?？茖W(xué)研究合理的脫硫技術(shù)，實(shí)則重中之重。檸檬酸-檸檬酸鈉緩沖溶液因?yàn)槠湔羝麎旱煤艿汀o(wú)毒性、物理性質(zhì)平穩(wěn)、對(duì)SO2消化率高等學(xué)校緣故，是具有開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)使用價(jià)值的煙氣脫硫吸附劑。 用于護(hù)膚品 檸檬酸歸屬于果酸的一種，關(guān)鍵功效是加速角質(zhì)升級(jí)，常用于保濕乳液、日霜、洗發(fā)水、美白皮膚用品、耐老化用品、痘痘用品等。角質(zhì)的升級(jí)有利于肌膚的中色素的脫落，皮膚毛孔的收細(xì)，黑頭粉l刺的融解等。

菌 l 種合適在高濃下發(fā)酵，產(chǎn)酸水準(zhǔn)較高。檸檬酸的發(fā)酵因菌 l 種、加工工藝、原材料而異，但在發(fā)酵全過(guò)程中還必須把握一定的溫度、自然通風(fēng)量及pH值等標(biāo)準(zhǔn)。一般覺(jué)得，黑曲霉合適在28～30℃時(shí)產(chǎn)酸。溫度過(guò)過(guò)高造成菌體很多繁育，糖被很多耗費(fèi)以至產(chǎn)酸減少，另外還轉(zhuǎn)化成較多的鹽酸和葡萄糖酸；溫度過(guò)低則發(fā)酵時(shí)間增加。微生物轉(zhuǎn)化成檸檬酸規(guī)定低pH，適宜pH為2～4，這不但有益于轉(zhuǎn)化成檸檬酸，降低鹽酸等雜酸的產(chǎn)生，另外可防止霉菌的環(huán)境污染。檸檬酸發(fā)酵規(guī)定極強(qiáng)的自然通風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)，有益于在發(fā)酵液中保持一定的溶解氧量。自然通風(fēng)和拌和是提升培養(yǎng)液內(nèi)溶解氧的關(guān)鍵方式。隨之菌體轉(zhuǎn)化成，發(fā)酵液中的溶解氧會(huì)慢慢減少，進(jìn)而抑止了檸檬酸的生成。選用提升空氣流速及拌和速率的方式，使細(xì)胞培養(yǎng)液中溶解氧超過(guò)60%對(duì)比度對(duì)產(chǎn)酸有益。檸檬酸轉(zhuǎn)化成和菌體形狀有密切相關(guān)，若發(fā)酵中后期產(chǎn)生一切正常的菌圓球，有益于減少發(fā)酵液黏度而提升溶解氧，因此產(chǎn)酸就高；若出現(xiàn)異樣菌絲體，并且菌體很多繁育，導(dǎo)致溶解氧減少，使產(chǎn)酸快速降低。發(fā)酵液中金屬材料電離的含水量對(duì)檸檬酸的生成有十分關(guān)鍵的功效，過(guò)多的金屬材料電離造成產(chǎn)酸率的減少，因?yàn)閬嗚F離子能刺激性烏頭酸水合酶的特異性，進(jìn)而危害檸檬酸的累積。檸檬酸發(fā)酵用的糖蜜原材料，因帶有很多金屬材料電離，務(wù)必運(yùn)用離子交換法或加上K4Fe(CN)6·3H2O脫鐵方可應(yīng)用。殊不知微量分析的鋅、銅離子又能夠推動(dòng)產(chǎn)酸。 獲取 在檸檬酸發(fā)酵液中，除開(kāi)關(guān)鍵物質(zhì)外，還帶有別的新陳代謝物質(zhì)和一些殘?jiān)?，如鹽酸、葡萄糖酸、蛋白、膠體溶液化學(xué)物質(zhì)等，成份十分復(fù)雜，務(wù)必根據(jù)物理學(xué)和有機(jī)化學(xué)方式將檸檬酸獲取出去。大部分加工廠(chǎng)仍是選用碳酸氫鈣中合及鹽酸酸解的加工工藝獲取檸檬酸。此外，還科學(xué)研究取得成功用萃取原理、電滲析法和離子交換法獲取檸檬酸。