تولید اسید سیتریک از ملاس نیشکر

تولید اسید سیتریک از ملاس نیشکر

چگونه از ملاس نیشکر اسید سیتریک تهیه میشود ؟

در این مقاله تولید سیتریک اسید به روش ناپیوسته از ملاس نیشکر تیمار شده شیمیایی (استفاده از ترای کلسیم فسفات) و با به کار گرفتن اسپرجیلوس- نایجر به شکل سلولهای تثبیت یافته در دانه های ژلی کلسیم الژینات مورد بررسی قرار گرفته است.

تولید اسید سیتریک از ملایس نیشکر

اسید سیتریک مهمترین اسید آلی تولید شده است و به طور گسترده ای در صنایع غذایی و دارویی مورد استفاده قرار می گیرد. این ماده عمدتا توسط تخمیر غوطه ور با استفاده از Aspergillus niger یا Candida sp تولید می شود. از منابع مختلف کربوهیدرات، مانند ملاس و محیط نشاسته ای. با این حال، سایر تکنیک های تخمیر، به عنوان مثال تخمیر حالت جامد و منابع جایگزین کربن مانند باقی مانده های کشت و صنعت به شدت مورد مطالعه قرار گرفته اند که چشم انداز خوبی برای تولید آن است.

تولید اسید سیتریک از ملاس نیشکر

اسید سیتریک یک متابولیت متداول و در عین حال حیاتی است که به دلیل طیف گسترده ای از کاربردهای آن با تخمیر به صورت انبوه تولید می شود. قابلیت استفاده بالای اسید سیتریک به کاربردهای فراوان آن در کاربردهای صنعتی مانند افزودنی برای مواد شوینده، شامپوها، مواد آرایشی و پاک کننده های شیمیایی کمک می کند.

تولید به دو صورت

تولید اسید سیتریک به طور کلی به دو روش انجام می شود: روش سطحی و روش غوطه ور.

روش sur-face که از نیروی کار استفاده می کند، به راکتور زیستی گران قیمت یا مقادیر زیادی انرژی احتیاج ندارد و همچنین نسبت به ردیابی عناصر فلزی حساسیت کمتری دارد. با این حال، از آنجا که فاقد کنترل است و نمی تواند نتایج ثابت همراه با هزینه کار اضافه شده ایجاد کند، روش غوطه ور شدن ترجیح داده می شود. در حال حاضر، متداول ترین تولید تجاری اسید سیتریک از طریق تخمیر غوطه ور با استفاده از Aspergillus niger و یک محیط کربوهیدرات است.

اسید سیتریک معمولاً به صورت تجاری از آلکانهایی مانند n-paraffin حاصل از فرآیندهای تصفیه روغن با استفاده از سویه های مختلف مخمر یا از منابع قندی مانند شربت گلوکز، فروکتوز یا ملاس نیشکر با استفاده از Aspergillus niger حاصل می شود. اخیراً، به دلیل خطرات احتمالی سلامتی که می تواند ناشی از بنزوپیرین باشد که در صورت تصفیه ناقص می تواند به عنوان یک محصول جانبی ایجاد شود، تقاضا برای اسید سیتریک مشتق شده از لایه های طبیعی بیشتر مورد توجه قرار گرفته است. با این حال، از آنجا که Aspergillus niger به آلودگی حساس است و عملکرد کمی دارد، روشهای تغییر شکل تولید اسید سیتریک لازم است.

تولید اسید سیتریک

اسید سیتریک (CA) واسطه ای از چرخه اسید تریکاربوکسیلیک (TCA) است و دارای موقعیت کلیدی در متابولیسم تمام سلول های میکروبی است. با این حال، تحت شرایط خاص عدم تعادل مواد مغذی شدید، قارچ ها، مخمرها و باکتری ها به مقدار بیش از حد CA تولید می کنند. این اسید دارای بسیاری از ویژگی های مهم مانند خوش طعم شدن، حلالیت زیاد و سمیت بسیار کم برای انسان و پستانداران است. تولید جهانی CA به تازگی بیش از ۱٫۴ میلیون تن در سال تخمین زده شده است و مصرف آن به تدریج در حال افزایش است، به دلیل کاربردهای پیشرفته تر و متنوع، مانند صنایع تولید مواد غذایی، مواد شوینده و لوازم آرایشی و بهداشتی. علاوه بر این، CA و نمک های آن به عنوان مواد موجود در بافرها و شربت های دارویی به طور گسترده ای در صنایع پزشکی استفاده می شود.

موارد استفاده و مزایا

اسید سیتریک که معمولاً به عنوان یک افزودنی غذایی به عنوان یک طعم دهنده طبیعی و نگهدارنده استفاده می شود، در محصولات آرایشی، برای مصارف پزشکی، به عنوان آنتی اکسیدان و محصولات تمیز کننده نیز استفاده می شود.

محصولات آرایشی و بهداشتی

اسید سیتریک به عنوان عنصر موجود در محصولات مراقبت شخصی می تواند به روشن شدن پوست، اصلاح لکه های تیره و به حداقل رساندن خطوط ریز کمک کند. محصولات حاوی اسید سیتریک را می توان برای استفاده در نزدیکی چشم، لب، دهان و مجاری بینی و همچنین برای استفاده ایمن روی پوست نوزادان فرموله کرد. از اسید سیتریک و نمک های آن ممکن است در اسپری های مو، و اسپری های خوشبو کننده و بدن نیز استفاده شود.

مصارف پزشکی

از اسید سیتریک برای کمک به از بین بردن باکتری های مضر و همچنین عفونت های سطح پوست استفاده می شود که می تواند در افراد دیابتی ، افراد مسن و افراد سیگاری شایع باشد. اسید سیتریک همچنین می تواند با سدیم سیترات و سیترات پتاسیم برای کاهش سطح اسید در ادرار ترکیب شود تا از حملات نقرس جلوگیری کند.

آنتی اکسیدان

آنتی اکسیدان ها که از اسید سیتریک گرفته شده اند، می توانند به خوردن غذا در مدت زمان طولانی کمک کنند. به عنوان مثال، پاشیدن آب لیمو که حاوی اسید سیتریک است، روی سیب یا موز می تواند از قهوه ای شدن آن جلوگیری کند.

نکات ایمنی

سازمان غذا و داروی ایالات متحده (FDA) اظهار داشت که اسید سیتریک به عنوان یک افزودنی مستقیم غذایی به عنوان یک ماده بی خطر (GRAS) شناخته می شود.

از سال ۱۹۱۹، تقریباً ۹۹ درصد اسید سیتریک تولید شده در جهان از قارچ Aspergillus niger تولید می شود که بیشتر به عنوان کپک سیاه شناخته می شود. کپک سیاه قندها را به طور موثر به اسید سیتریک تبدیل می کند و همچنین تخمیر آن به طور کلی توسط FDA تحت قانون تغذیه،دارو و مواد آرایشی فدرال شناخته می شود.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *