Зміст
Лимонна кислота (C3H4 [COOH] 3OH) дає цитрусовим фрукти характерний для них кислий смак, особливо лимони і липи. Він також є проміжним продуктом у циклі лимонної кислоти, що є важливою метаболічною реакцією практично у всіх організмах. Лимонну кислоту широко використовують у харчових додатках, особливо як ароматизатор і консервант. Вона також корисна в органічній хімії, де вона є попередником багатьох реакцій. Лимонну кислоту комерційно виробляють з культур гриба Aspergillus niger. Це промисловий процес, а не відповідний початковий досвід.
Інструкції
-
Початок культури Aspergillus niger. Цей грибок є дуже поширеним у природі, і види, які були розроблені, мають дуже високий рівень виробництва лимонної кислоти. Ці штами доступні в науковому та сільськогосподарському постачанні для продажу.
-
Подають культуру A. niger простим цукром. Це може бути сахароза (таблиці цукру) або деяка середовище, що містить глюкозу. Джерело, як правило, є найдешевшим джерелом доступного цукру, такого як кукурудзяний сироп, гідролізат кукурудзяного крохмалю або меляса. Гриб використовує глюкозу як їжу і виробляє лимонну кислоту і вуглекислий газ (CO2) як відходи.
-
Фільтрують форму з культури, як тільки концентрація лимонної кислоти досягає свого піку. Залишився розчин буде мати дуже високу концентрацію лимонної кислоти.
-
Екстрагують лимонною кислотою. До розчину додають гідроксид кальцію [Ca (OH) 2]. Він буде поєднуватися з лимонною кислотою з утворенням цитрату кальцію Ca3 (C6H5O7) 2, солі, що випаде з розчину. Наступне рівняння показує цю реакцію: 3Ca (OH) 2 + 2C3H4 [COOH] 3OH -> Ca3 (C6H5O7) 2 + 3H2.
-
Регенерують лимонну кислоту сірчаною кислотою. Наступне рівняння показує цю реакцію: 3H2SO4 + Ca3 (C6H5O7) 2 -> 2C3H4 [COOH] 3OH + 3CaS04. Відзначимо утворення додаткового продукту: сульфату кальцію (CaSO4).