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因为柠檬酸有温和爽快的酸味，普遍用于各种饮料、汽水、葡萄酒、糖果、点心、饼干、罐头果汁、乳制品等食品的制造。在所有有机酸的市场中，柠檬酸市场占有率 70%以上，到目前还没有一种可以取代柠檬酸的酸味剂。柠檬酸的发酵因、工艺、原料而异，但在发酵过程中还需要掌握一定的温度、通风量及pH值等条件。一般认为，黑曲霉适合在28～30℃时产酸。

适当食用柠檬酸对人体反而有好处。据文献报道，柠檬酸具有收缩、增固血管并降低其通透性的作用，还能提高凝血功能及血小板数量，缩短凝血时间和出血时间，具有一定的止血作用。柠檬酸作为食品添加剂，能增强防氧化剂的作用，减少防氧化剂的使用量，增加产品的货架期，并能增加饮料入口的爽快感。同时改善食品的感官性状，增强食欲和促进体内钙、磷物质的消化吸收。

采用柠檬酸或柠檬酸盐类作助洗剂，可改善洗涤产品的性能，可以迅速沉淀金属离子，防止污染物重新附着在织物上，保持洗涤必要的碱性；使污垢和灰分散和悬浮；提高表面活性剂的性能，是一种优良的鳌合剂；柠檬酸的钙盐在冷水中比热水中易溶解，此性质常用来鉴定和分离柠檬酸，结晶时控制适宜的温度可获得无水柠檬酸，在工业、食品业、化妆业等具有的用途。