柠檬酸钠具有上述多种优良的性能，使得其具有十分广泛的用途。
柠檬酸钠无毒性、具有pH调节性能及良好的稳定性，因此可用于食品工业。
柠檬酸钠用作食品添加剂，需求量大，主要用作调味剂、缓冲剂、乳化剂、稳定剂和防腐剂等；另外，柠檬酸钠同柠檬酸配伍，用作各种果酱、果冻、果汁、饮料、冷饮、奶制品和糕点等的胶凝剂、营养增补剂及风味剂。

柠檬酸钠在食品、饮料工业中用作风味剂、稳定剂；在工业中用作抗血凝剂、化痰药；在洗涤剂工业中，可替代三聚磷酸钠作为无毒洗涤剂的助剂；在化学上是优良的螯合剂、络合剂，现货十二烷基硫酸钠，在工业上对柠檬酸钠的应用都是利用此一特性。
还用于酿造、摄影药品和电镀等。
柠檬酸钠是目前重要的柠檬酸盐，主要由淀粉类物质经发酵生成柠檬酸，再跟碱类物质中和而产生。

柠檬酸钠用于清凉饮料可缓和酸味，改进口味。
在酿造中加入本品，可促进糖化作用，用量约为0.3%.在冰糕和冰淇淋制造中，柠檬酸钠可用作乳化剂和稳定剂，用量为0.2%~0.3%。
储存方法柠檬酸钠的工业产品主要是二水柠檬酸钠，因为五水柠檬酸钠在空气中会有缓慢的轻微脱水，因此二水柠檬酸钠更容易运输及保存。
洗涤剂中加入一定量的柠檬酸钠，能明显增加洗涤剂的去污能力。

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