Глюконовая кислота #CAS526-95-4

Глюконовая кислота #CAS526-95-4

Глюконовая кислота (также известная как глюконат) — это органическое соединение, широко встречающееся в природе и образующееся в результате окисления глюкозы. Она естественным образом содержится во фруктах, меде и вине. Ее также можно использовать в качестве пищевой добавки для регулирования кислотности и чистящего средства в щелочном растворе. Ее кальциевая соль, глюконат кальция, может применяться для лечения ожогов плавиковой кислотой и предотвращения некроза глубоких тканей, а также для лечения отравления верапамилом и гипокальциемии у госпитализированных пациентов. Некоторые соли глюконата также могут использоваться для лечения малярии (глюконат хинидина) и анемии (глюконат железа). В микробиологии глюконат является распространенным источником углерода, который можно добавлять в среду для роста клеток.

Глюконовая кислота — это органическое соединение с молекулярной формулой C6H12O7 и конденсированной структурной формулой HOCH2(CHOH)4COOH. Она является одним из 16 стереоизомеров 2,3,4,5,6-пентагидроксигексановой кислоты.
В водном растворе при нейтральном pH глюконовая кислота образует глюконат-ион. Соли глюконовой кислоты известны как «глюконаты». Глюконовая кислота, соли глюконата и эфиры глюконовой кислоты широко распространены в природе, поскольку такие вещества образуются при окислении глюкозы. Некоторые лекарства вводятся в форме глюконатов.

ПрименениеГлюконовая кислота

Глюконовая кислота — это подкислитель, представляющий собой мягкую органическую кислоту, которая является гидролизованной формой глюконо-дельта-лактона. Её получают путём ферментации декстрозы, при которой образуется физиологическая d-форма. Она растворима в воде с растворимостью 100 г/100 мл при 20 °C. Она имеет мягкий вкус, и при 1% концентрации имеет pH 2,8. Она действует как антиоксидант и усиливает действие других антиоксидантов. В напитках, сиропах и вине она может устранять кальциевые помутнения. Она используется как компонент разрыхлителя в смесях для тортов и как кислотный компонент в сухих десертных смесях и сухих смесях для напитков.

Глюконовая кислота встречается в природе во фруктах, мёде и вине. Как пищевая добавка она является регулятором кислотности. Она также используется в чистящих средствах.

В настоящее время глюконовую кислоту промышленно получают глубинным fed-batch культивированием Aspergillus niger с использованием глюкозы в качестве субстрата. A. niger продуцирует лимонную и глюконовую кислоты, growing on glucose. Концентрация и выход продукта зависят от условий ферментации. Для оптимального производства глюконовой кислоты необходимы высокие концентрации глюкозы (110–250 г·л-1), низкие концентрации азота и фосфора в среде, ограничение концентраций ионов металлов, значение pH в диапазоне 4,5–6,5 и высокая аэрация для подачи кислорода.
Было проведено множество исследований по поиску новых способов более дешёвого производства. Изучались различные микроорганизмы (например, G. oxydans, Z. mobilis, A. methanolicous и P. fluorescence). Кроме того, путём мутагенеза или генной инженерии были получены новые микробные штаммы. Дополнительно были оптимизированы процесс ферментации и выделение продукта. Были протестированы новые недорогие субстраты (например, кукурузный крахмал, виноградное или банановое сусло, инжир и молочная сыворотка).
Одним из примеров нового и эффективного процесса производства глюконовой кислоты является культивирование Aureobasidium pullulans, растущего на глюкозе. При использовании непрерывного процесса с удержанием биомассы посредством перекрёстной фильтрации при времени пребывания 22 ч удалось достичь концентрации продукта 375 г·л-1, выхода 0,83 г глюконовой кислоты на грамм глюкозы и продуктивности 17 г·л-1·ч-1. В этом процессе 100 % глюкозы превращается. Этот процесс может представлять интерес для промышленного применения. В непрерывном производстве глюконовой кислоты с иммобилизованным мицелием A. niger были достигнуты концентрации продукта 120–140 г·л-1.

Факт ФактоВыставка фабрик и оборудования