Съдържание
Лимонената киселина (C3H4 [COOH] 3OH) придава на цитрусовите плодове характерния им кисел вкус, особено лимоните и лаймът. Той също така е междинен продукт в цикъла на лимонената киселина, съществена метаболитна реакция на почти всички организми. Лимонената киселина се използва широко в хранителни приложения, особено като ароматизатор и консервант. Той е полезен и в органичната химия, където е предшественик на много реакции. Лимонената киселина се произвежда в търговската мрежа от култури на гъбички, наречени Aspergillus niger. Това е индустриален процес, а не подходящ първоначален експеримент.
Етап 1
Започнете култура на Aspergillus niger. Тази гъба е много разпространена в природата и видовете, които са разработени, имат много висока скорост на производство на лимонена киселина. Тези щамове се предлагат в науката и селскостопанските материали за продажба.
Стъпка 2
Нахранете културата на A. niger с обикновена захар. Това може да бъде захароза (трапезна захар) или някаква среда, която съдържа глюкоза.Източникът обикновено е най-евтиният наличен източник на захар, като царевичен сироп, хидролизат от царевично нишесте или меласа. Гъбата използва глюкозата като храна и произвежда лимонена киселина и въглероден диоксид (C02) като отпадъчни продукти.
Стъпка 3
Филтрирайте плесента от културата веднага щом концентрацията на лимонена киселина достигне своя връх. Останалият разтвор ще има много висока концентрация на лимонена киселина.
Стъпка 4
Екстрахирайте лимонената киселина. Към разтвора се добавя калциев хидроксид [Ca (OH) 2]. Той ще се комбинира с лимонена киселина, за да образува Ca3 калциев цитрат (C6H5O7) 2, сол, която ще се утаи от разтвора. Следното уравнение показва тази реакция: 3Ca (OH) 2 + 2C3H4 [COOH] 3OH -> Ca3 (C6H5O7) 2 + 3H2.
Стъпка 5
Регенерирайте лимонена киселина със сярна киселина. Следното уравнение показва тази реакция: 3H2SO4 + Ca3 (C6H5O7) 2 -> 2C3H4 [COOH] 3OH + 3CaS04. Обърнете внимание на образуването на допълнителен продукт: калциев сулфат (CaSO4).