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檸檬酸的生產方式比較靈活，水果提取、化學合成、微生物發酵等都可有效生產，但微生物發酵是經濟、安全的方式。在菌選擇上也比較寬泛，黑曲霉、棒曲霉、文氏曲霉、芬曲霉、丁烯二酸曲霉、橘青霉、解脂假絲酵母等眾多菌都可采用，且對原料沒有特殊依賴性，只要能通過微生物代謝產生檸檬酸即可，故檸檬酸的價格非常低廉，這也是其廣泛應用的重要基礎。

提味，檸檬酸本身是果汁的天然成分之一，在飲料中添加可以賦予產品水果風味，同時使酸度更醇厚，不會出現突兀的感覺；護色，檸檬酸能夠控制酚酶的活性，抑制果蔬原料產生的酶促褐變反應，同時，其具有的防氧化增效效果，能提高護色劑的作用，起到雙重護色作用；抑菌，檸檬酸能夠有效調節pH，是通過調節環境體系起到抑菌防腐的作用。在獨立的抑菌實驗中，檸檬酸對多種細菌的抑菌效果還要優于防腐劑山梨酸鉀。

鈣離子是凝血過程中所需的物質之一，血液中鈣離子減少，會使血液凝固受阻，此作用在醫學上常作為防凝血劑使用。檸檬酸安全性很高，且作為食品添加劑使用已經非常成熟，隨著對其健康效應的逐漸揭示，檸檬酸被賦予功能化或許是其新的發展方向。檸檬酸的提取方法有五種：鈣鹽法，溶劑萃取法，電滲析法，液膜法和逆向滲透法。檸檬酸在化學技術上可作化學分析用試劑，用作實驗試劑、色譜分析試劑及生化試劑；用作絡合劑，掩蔽劑；用以配制緩沖溶液。

在生長育肥豬日糧中添加1%～2%檸檬酸，可提高日增重，降低料肉比，提高蛋白質消化率，降低背脂厚度，改善肉質特性。檸檬酸稀土是一種新型飼料添加劑，適用于豬、雞、魚、蝦、牛、羊、兔、蠶等各種動物，具有促進動物生長，改善產品品質，提高抗病能力及成活率，提高飼料轉化率，縮短飼喂周期等特點。檸檬酸屬于果酸的一種，主要作用是加快角質更新，常用于乳液、乳霜、洗發精、美白用品、抗老化用品、青春痘用品等。