كيف يتم تصنيع حمض الستريك؟

كيف يتم تصنيع حمض الستريك؟

يلعب حمض الستريك ، وهو حمض عضوي متعدد الاستخدامات ويستخدم على نطاق واسع ، دورًا مهمًا في مختلف الصناعات بما في ذلك الأغذية والمشروبات ، والمستحضرات الصيدلانية ، ومستحضرات التجميل ، ومنتجات التنظيف المنزلي. ومن المعروف عن ذوقه الحامض وقدرته على تعزيز النكهات والحفاظ على الطعام. ولكن هل تساءلت يومًا كيف يتم تصنيع حمض الستريك؟ في هذه المقالة ، سوف نستكشف عملية إنتاج حمض الستريك ونتفجر في تعقيدات خط إنتاج حمض الستريك.

يتم إنتاج حمض الستريك في المقام الأول من خلال عملية التخمير باستخدام الكائنات الحية الدقيقة المختلفة ، مع الأكثر شيوعًا هو Aspergillus niger. تتضمن هذه العملية استخدام السكر كركيزة والتحويل اللاحق للسكر إلى حمض الستريك بواسطة الكائنات الحية الدقيقة. دعنا نلقي نظرة فاحصة على الخطوات التي ينطوي عليها تصنيع حمض الستريك.

1. تحضير الركيزة:

الخطوة الأولى في خط إنتاج حمض الستريك هي تحضير الركيزة المناسبة. عادة ، يتم استخدام مادة غنية بالكربوهيدرات مثل دبس السكر أو شراب الذرة أو الجلوكوز كركيزة. توفر هذه الركائز مصدر الكربون اللازم للكائنات الحية الدقيقة لإنتاج حمض الستريك.

2. التلقيح والتخمير:

بمجرد تحضير الركيزة ، يتم تلقيحها مع الكائنات الحية الدقيقة المختارة ، وعادة ما يكون Aspergillus niger. ثم يتم نقل الركيزة الملقحة إلى وعاء التخمير ، حيث تخضع لعملية التخمير. أثناء التخمير ، تستهلك الكائنات الحية الدقيقة السكر الموجود في الركيزة وتحويله إلى حمض الستريك.

3. الرقم الهيدروجيني والتحكم في درجة الحرارة:

يعد الحفاظ على درجة الحموضة وظروف درجة الحرارة الأمثل أمرًا بالغ الأهمية للإنتاج الفعال لحمض الستريك. تم تجهيز وعاء التخمير بأجهزة استشعار وأنظمة التحكم لمراقبة وضبط درجة الحموضة ودرجة الحرارة خلال العملية. يتراوح نطاق الرقم الهيدروجيني المثالي لإنتاج حمض الستريك حوالي 2.5 إلى 3.5 ، بينما يتم الحفاظ على درجة الحرارة عادة ما بين 25 إلى 30 درجة مئوية.

4. الترشيح والفصل:

بمجرد اكتمال عملية التخمير ، يتعرض الخليط للترشيح لفصل الكتلة الحيوية الصلبة (الكائنات الحية الدقيقة) عن السائل. يساعد الترشيح في الحصول على محلول موضح يحتوي على حمض الستريك.

5. التطهير والبلورة:

يخضع الحل التوضيحي الذي تم الحصول عليه من الترشيح للتنقية لإزالة الشوائب والمنتجات الثانوية غير المرغوب فيها. تتضمن عملية التنقية هذه تقنيات مثل تبادل الأيونات ، وعلاج الكربون المنشط ، والتبخر. ثم يتركز محلول حمض الستريك المنقى ويتعرض للتبلور للحصول على بلورات حمض الستريك الصلبة.

6. التجفيف والتعبئة:

الخطوة الأخيرة في خط إنتاج حمض الستريك هي تجفيف وتغليف بلورات حمض الستريك. يتم تجفيف البلورات لإزالة أي رطوبة متبقية ، مما يؤدي إلى مسحوق التدفق الحر. ثم يتم تعبئة حمض الستريك المجفف في حاويات مناسبة ، جاهزة للتوزيع والاستخدام في مختلف الصناعات.

تجدر الإشارة إلى أن خط إنتاج حمض الستريك قد يختلف قليلاً اعتمادًا على الشركة المصنعة والمتطلبات المحددة للمنتج النهائي. ومع ذلك ، فإن المبادئ الأساسية والخطوات التي تنطوي عليها عملية التصنيع لا تزال متسقة.

في الختام ، يتم تصنيع حمض الستريك ، وهو حمض عضوي يستخدم على نطاق واسع ، من خلال عملية التخمير باستخدام الكائنات الحية الدقيقة مثل Aspergillus niger. يتضمن خط الإنتاج إعداد الركيزة ، التلقيح والتخمير ، الرقم الهيدروجيني والتحكم في درجة الحرارة ، الترشيح والفصل ، التنقية والتبلور ، وأخيراً ، التجفيف والتعبئة. إن فهم عملية التصنيع وراء حمض الستريك يسمح لنا بتقدير أهميته وتنوعه في العديد من الصناعات.