コンテンツ
クエン酸（C3H4 [COOH] 3OH）は、柑橘系の果物に特徴的な酸味、特にレモンとライムを与えます。また、実質的にすべての生物の必須代謝反応であるクエン酸サイクルの中間生成物でもあります。クエン酸は、特に香味料および保存料として食品用途で広く使用されています。また、多くの反応の前駆体である有機化学でも有用です。クエン酸は、Aspergillus nigerと呼ばれる菌の培養物から商業的に生産されます。これは工業プロセスであり、適切な初期実験ではありません。
ステップ1
Aspergillus nigerの培養を開始します。この真菌は自然界では非常に一般的であり、開発された種は非常に高いクエン酸生産率を持っています。これらの菌株は、科学および農業用品で販売されています。
ステップ2
A. nigerの培養液に単純な砂糖を与えます。これは、スクロース（テーブルシュガー）またはグルコースを含む培地です。供給源は通常、トウモロコシシロップ、コーンスターチ加水分解物、糖蜜など、入手可能な最も安価な砂糖の供給源です。この菌はブドウ糖を食品として使用し、廃棄物としてクエン酸と二酸化炭素（CO2）を生成します。
ステップ3
クエン酸濃度がそのピークに達したらすぐに、培養物からカビをろ過します。残りの溶液は非常に高濃度のクエン酸になります。
ステップ4
クエン酸を抽出します。水酸化カルシウム[Ca（OH）2]を溶液に加えます。クエン酸と結合して、溶液から沈殿するCa3クエン酸カルシウム（C6H5O7）2を形成します。次の方程式は、この反応を示しています。3Ca（OH）2 + 2C3H4 [COOH] 3OH-> Ca3（C6H5O7）2 + 3H2。
手順5
硫酸でクエン酸を再生します。次の方程式は、この反応を示しています。3H2SO4+ Ca3（C6H5O7）2-> 2C3H4 [COOH] 3OH + 3CaSO4。追加の製品の形成に注意してください：硫酸カルシウム（CaSO4）。