طرز تهیه اسید سیتریک و روش تولید آن به چه صورت است؟ این ماده یکی از اسیدهای آلی پرکاربرد است که بهطور طبیعی در انواع مرکبات وجود دارد. با این حال، برای تأمین نیاز صنایع و تولید در مقیاس بالا، از فرایندهای صنعتی و تخمیری استفاده میشود.
در این مقاله با مواد اولیه، مراحل تولید، فلوچارت فرایند و عوامل مؤثر بر بازده تولید این ترکیب آشنا میشویم.
مواد اولیه مورد استفاده در تولید
این ترکیب عموماً از تخمیر منابع حاوی قند و کربوهیدرات به دست میآید. نشاسته، ساکارز، ملاس و برخی مواد اولیه کربوهیدراتی از جمله منابع مورد استفاده در فرایند تولید هستند.
بهطور کلی، مواد اولیه مورد استفاده را میتوان به دو گروه تقسیم کرد:
- مواد اولیه با خاکستر پایین: موادی که امکان حذف کاتیونها از آنها با روشهای متداول وجود دارد؛ مانند قند نیشکر یا چغندر، شربت دکستروز و کریستالهای دکستروز.
- مواد اولیه با خاکستر بالا: موادی مانند ملاس چغندر و نشاسته هیدرولیزشده خام و فیلترنشده.
ملاس به دلیل برخورداری از مقدار نسبتاً بالای قند، در حدود 40 تا 55 درصد، و همچنین هزینه مناسب، یکی از مواد اولیه مهم در این فرایند محسوب میشود.
کیفیت و ترکیب ملاس میتواند تحت تأثیر عوامل مختلفی مانند شیوه کشت محصول، نوع کود و سموم مورد استفاده، شرایط نگهداری، حملونقل، تغییرات دما و مراحل فرآوری قرار گیرد.
هر دو نوع ملاس نیشکر و چغندر قابلیت استفاده در فرایند تولید را دارند. با این حال، ترکیب مواد معدنی و فلزات موجود در ماده اولیه اهمیت زیادی دارد.
ملاس نیشکر ممکن است حاوی عناصری مانند کلسیم، منیزیم، منگنز، آهن و روی باشد. وجود برخی از این عناصر میتواند فرایند سنتز را تحت تأثیر قرار دهد؛ به همین دلیل ممکن است انجام مراحل پیشتصفیه برای کاهش یا حذف فلزات ضروری باشد.
مراحل کلی فرایند تولید
در روش صنعتی، ابتدا ماده اولیه مناسب انتخاب و در صورت نیاز پیشتصفیه میشود. سپس محیط مناسب برای انجام فرایند تخمیر فراهم شده و شرایطی مانند دما، pH و میزان اکسیژن کنترل میشوند.
پس از پایان مرحله تخمیر، عملیات جداسازی و خالصسازی انجام میشود تا محصول مورد نظر با درجه خلوص مناسب به دست آید.
فلوچارت موجود در این صفحه، مراحل اصلی این فرایند را بهصورت شماتیک نمایش میدهد.
در برخی فرایندهای مرتبط، ترکیبات دیگری مانند تری سدیم سیترات نیز تولید میشوند. این ماده در صنایع مختلف، بهویژه صنایع غذایی، کاربرد دارد و میتواند بهعنوان تنظیمکننده pH مورد استفاده قرار گیرد.
محصولات مرتبط با این فرایند
یکی از ترکیبات مرتبط، تری سدیم سیترات است.
محصول نهایی نیز میتواند بسته به فرایند و شرایط تولید به شکل خشک یا آبدار عرضه شود.
پارامترهای مؤثر بر فرایند تولید
pH
pH یکی از عوامل مهم در فرایند تخمیر است و میتواند تحت تأثیر فعالیتهای متابولیکی و میکروبی تغییر کند.
تولید اسیدهای آلی مختلف در محیط باعث کاهش pH در طول فرایند میشود. همچنین نوع و میزان فعالیت میکروارگانیسمها تأثیر مستقیمی بر تغییرات pH دارد.
به همین دلیل، کنترل این پارامتر در مراحل مختلف تولید اهمیت زیادی دارد.
هوادهی
هوادهی یکی دیگر از عوامل مهم در فرایند تخمیر است. تنظیم مناسب میزان اکسیژن میتواند بر بازده تولید و مدتزمان فرایند تأثیر بگذارد.
کاهش یا قطع اکسیژنرسانی ممکن است عملکرد فرایند را مختل کند؛ بنابراین میزان هوادهی باید متناسب با شرایط تولید کنترل شود.
افزایش هوادهی، بهخصوص در برخی مراحل، ممکن است باعث تشکیل مقدار زیادی کف شود. در چنین شرایطی استفاده کنترلشده از عوامل ضدکف میتواند ضروری باشد.
تولید صنعتی این ماده عمدتاً بر پایه منابع کربوهیدراتی و فرایند تخمیر انجام میشود. انتخاب ماده اولیه مناسب، پیشتصفیه، کنترل pH، هوادهی و شرایط تخمیر از مهمترین عواملی هستند که میتوانند بر کیفیت و بازده محصول نهایی تأثیر بگذارند.
برای مشاهده مشخصات فنی، انواع موجود و اطلاعات مربوط به تأمین این محصول میتوانید به صفحه محصول شیمیایی تهران مراجعه کنید.
تلفن جهت ثبت سفارش: 02191006570