自然界中檸檬酸廣泛存在于檸檬和橙以及桔子等水果中。工業(yè)生產(chǎn)主要采用合成法和發(fā)酵法，而工業(yè)上使用的檸檬酸多由黑曲霉發(fā)酵法生產(chǎn)。其主要性狀特點(diǎn)有以下幾點(diǎn)：
1、溶解性好,檸檬酸易溶于水和乙醇以及乙醚。檸檬酸在水中的溶解度很大,此外，檸檬酸和其衍生物的丙二醇溶液還可溶于油脂。由于水溶性和脂溶性較好，檸檬酸易于均勻地分散于各類食品中。
2、酸味，溫和芳香，在所有有機(jī)酸中是可口的，并能與多種香料混合產(chǎn)生清爽的酸味，故事用于許多食品。同時(shí)由于檸檬酸的弱酸性，在一定pH范圍內(nèi)能抑制細(xì)菌繁殖，起到防腐作用。
3、螯合力強(qiáng)，檸檬酸由于含有三個(gè)羧基故可形成三種形式的鹽，但除堿金屬鹽外，其他鹽大多不溶或難溶于水。它還有一種奇特的性質(zhì)，就是在冷水中比在熱水中易溶。
4、能與堿或鹽組成緩沖劑，如與磷酸氫二鈉以不同比例混合，可得到多種緩沖液。
5、毒性小，在人體內(nèi)檸檬酸為三羧酸循環(huán)的重要中間體，對(duì)人體不會(huì)造成傷害。

在室溫下，檸檬酸為白色結(jié)晶性粉末，無(wú)臭、味酸 ，密度1.542g/cm3，熔點(diǎn)153-159℃，175℃以解釋放出水及二氧化碳。檸檬酸易溶于水，20℃時(shí)溶解度為59%，其2%水溶液的pH為2.1。檸檬酸結(jié)晶形態(tài)因結(jié)晶條件不同而存在差異，在干燥空氣中微有風(fēng)化性，在潮濕空氣中有吸濕性，加熱可以分解成多種產(chǎn)物，可與酸、堿、甘油等發(fā)生反應(yīng)。檸檬酸溶于時(shí)與反應(yīng)，生成檸檬酸乙酯

在室溫下，檸檬酸為無(wú)色半透明晶體或白色顆?；虬咨Y(jié)晶性粉末，無(wú)臭、味極酸 ，它可以以無(wú)水合物或者一水合物的形式存在：檸檬酸從熱水中結(jié)晶時(shí)，生成無(wú)水合物；在冷水中結(jié)晶則生成一水合物。加熱到78℃時(shí)一水合物會(huì)分解得到無(wú)水合物。在15℃時(shí)，檸檬酸也可在無(wú)水中溶解。

檸檬酸的電離常數(shù)為：pk1=3.13；pk2=4.76；pk3=6.40，從電離常數(shù)來(lái)看，檸檬酸酸性比較強(qiáng)。檸檬酸電離后主要存在形式和pH有關(guān)。在化學(xué)鍍鎳操作的pH值條件下，絕大部分檸檬酸都已電離成三價(jià)的檸檬酸根離子。

檸檬酸是代謝過(guò)程中的中間產(chǎn)物。在發(fā)酵過(guò)程中，當(dāng)微生物體內(nèi)的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)，才有利于檸檬酸的大量積累。
發(fā)酵工藝分表面發(fā)酵和固體發(fā)酵，按不同工藝制備不同原料的培養(yǎng)基，然后進(jìn)行蒸料。蒸料的目的是將淀粉糊化，并進(jìn)行滅菌。蒸料時(shí)要使物料受熱均勻，蒸汽通暢，邊蒸邊加料，把料加在冒汽的地方，逐層加入。蒸好的物料要揚(yáng)散攤涼，當(dāng)溫度降至37℃以下，即可補(bǔ)水接種，裝盤(pán)發(fā)酵，發(fā)酵終點(diǎn)以酸度來(lái)決定，定期測(cè)定酸度，在酸度時(shí)出料，以免檸檬酸被分解。

很多種水果和蔬菜，尤其是柑橘屬的水果中都含有較多的檸檬酸，特別是檸檬和青檸——它們含有大量檸檬酸，在干燥之后，含量可達(dá)8%（在果汁中的含量大約為47g/L）。在柑橘屬水果中，檸檬酸的含量介于橙和葡萄的0.005mol/L和檸檬和青檸的0.30mol/L之間。這個(gè)含量隨著不同的栽培種和植物的生長(zhǎng)情況而有所變化。

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