Alle drei COOH-Gruppen (Carboxylgruppen) können Protonen abspalten, wenn die Citronensäure mit Wasser vermischt wird. Daher wirkt die Citronensäure als Säure. Eine wässrige Citronensäurelösung leitet elektrischen Strom, da beim Lösen der Säure in Wasser Ladungsträger ( Ionen) gebildet werden.

An den Carboxylgruppen kann auch eine Veresterung mit Alkoholen zu Citronensäureestern stattfinden. Diese besitzen als Weichmacher für Kunststoffe Bedeutung.

Herstellung:
Natürliches Vorkommen in Zitronen und anderen Zitrusfrüchten; wird industriell hergestellt durch die Vergärung von Melasse mit dem Bakterium Aspergillus niger.
Früher erfolgte die Herstellung fast ausschließlich aus Citrusfrüchten. Dieses Verfahren kann im Labor nachvollzogen werden: Citronensaft wird mit konzentrierter Ammoniaklösung versetzt und filtriert. Im Filtrat findet sich Ammoniumcitrat, welches durch eine Fällungsreaktion mit Calciumchlorid zu Calciumcitrat umgewandelt werden kann. Nach erneuter Filtration wird der Rückstand mit 25%-iger Schwefelsäure versetzt und nochmals filtriert. Im Filtrat findet sich nun eine Citronensäurelösung, im Rückstand bleibt Gips zurück. Die reine Citronensäure erhält man durch eine anschließende Kristallisation. Heute gewinnt man Citronensäure jedoch durch eine mikrobiologische Fermentation aus Zuckerabfällen, z.B. unter Mithilfe des Schimmelpilzes Aspergillus niger .

Verwendung:
Als Synergist, um die Wirkung von Antioxidantien zu verbessern; verhindert das Entfärben von Früchten und Entstehen schlechter Gerüche, schützt Vitamin C. Wirkt als Trennmittel und Aromaträger, hilft beim Festwerden von Marmelade.

In Lebensmitteln als Zusatzstoff (E 330), in Backpulvern, Brauselimonaden, zur Ansäuerung von Getränken und Backwaren; in kosmetischen Produkten; zum Reinigen von Metallflächen und zum Entkalken; zum Beizen von Textilien vor dem Färbeprozess; zur Verhinderung der Blutgerinnung bei Blutkonserven; als Entfärbemittel von Tinteflecken und zum Entfärben von Olivenöl.