Zitronensäure kann aus Früchten wie Zitronen und Orangen gewonnen oder aus Oxalessigsäure und Ethylenketon synthetisiert werden. Allerdings handelt es sich bei den derzeit im In- und Ausland verwendeten industriellen Produktionsmethoden allesamt um Fermentationsmethoden. Bei den Fermentationsmethoden gibt es feste Gärung, flache Plattengärung und tiefe Gärung. Mehr als 80 % der Zitronensäure in China werden aus getrocknetem Kartoffelmehl durch Tiefenfermentation durch Aspergillus niger, Neutralisation mit Calciumcarbonat, Schwefelsäurehydrolyse, Raffinierung, Konzentration, Kristallisation und Trocknung hergestellt.
(1) Bei der Fermentation wird getrocknetes Kartoffelmehl zu einer Aufschlämmung von 18 % bis 22 % gemischt, die dann in einen dampfsterilisierten (0,2 MPa, 40-60min) Fermentationstank geleitet wird. Mit Dampf auf 110 Grad erhitzen und 20 Minuten lang sterilisieren, dann mit 0,05 % Amylase verflüssigen. Nach dem Abkühlen auf 35 Grad zur Fermentation mit Aspergillus niger beimpfen. Die Fermentationstemperatur beträgt im Frühstadium 36-38 Grad und im späteren Stadium 34-36 Grad; Die Belüftungsrate beträgt 1: (0.1-0.2); Der pH-Wert darf nicht unter 2,5 liegen; Der Fermentationszyklus beträgt 96 Stunden. Der Säureproduktionsgrad beträgt 10 bis 14 % und die Umwandlungsrate beträgt 95 %.
(2) Nachdem die Neutralisationsfermentation abgeschlossen ist, erhitzen Sie die Fermentationsbrühe auf 80 Grad, um Schimmel zu entfernen, und schicken Sie sie dann zur Druckfiltration zum Plattenrahmen, um eine klare Flüssigkeit zu erhalten. Fügen Sie dem Filtrat bei 80 Grad Calciumcarbonatpulver hinzu, neutralisieren Sie es auf einen pH-Wert von 5,0-5,5 und halten Sie es 0,5 Stunden lang warm. Dann nach der Vakuumfiltration mit 80 Grad heißem Wasser waschen, um Calciumcitrat zu erhalten.
(3) Säurehydrolyse und Raffinierung erfolgen durch kontinuierliches Rühren, Zugabe von Calciumcitrat zu Wasser oder verdünnter Säure, dann langsame Zugabe von Schwefelsäure, bis der pH-Wert 1,8 erreicht, Erhitzen auf 90 Grad und Bestimmung des Endpunkts mit die Doppelrohrmethode. Geben Sie dann 1 % bis 3 % Aktivkohle mit Zitronensäuregehalt hinzu, halten Sie es 0,5 Stunden lang warm, geben Sie es zum Trocknen in einen Saugfilter und waschen Sie die Säure mit 90 Grad heißem Wasser, bis die Restsäure entfernt ist unter 0,5 %. Das Waschwasser (also verdünnte Säure) wird für die nächste Säurehydrolyse verwendet. Zum Schluss wird das kationische Harz 732 zum Ionenaustausch verwendet, um verschiedene Kationen zu entfernen.
(4) Die konzentrierte, kristallisierte und getrocknete klare Flüssigkeit enthält nach dem Ionenaustausch etwa 15 bis 20 % Zitronensäure. Unter Vakuum bei 55-600 Grad C auf eine relative Dichte von 1,335-1.340 konzentrieren und in einen Kristallisationstopf geben. Mit gefrorenem Salzwasser auf unter 36,6 Grad abkühlen, um Wasserkristalle auszufällen. Nachdem Sie die Kristalle abgetrennt haben, waschen Sie sie mit einer kleinen Menge destilliertem Wasser, bis der Schwefelsäuregehalt 200 × unter 10 Zoll beträgt, und trocknen Sie sie schließlich mit heißer Luft bei 35 Grad, um das fertige Produkt zu erhalten.
