2 quy trình sản xuất Acid Citric phổ biến nhất hiện nay

Sản xuất Acid Citric là một trong những quy trình quan trọng trong ngành công nghiệp hóa chất, thực phẩm và dược phẩm. Hiện nay, có nhiều phương pháp khác nhau để tạo ra hợp chất này, nhưng phổ biến nhất vẫn là sản xuất bằng phương pháp tự nhiên, lên men và sử dụng nấm Aspergillus niger. Bài viết dưới đây LifeVista sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về từng quy trình, các lưu ý quan trọng khi sản xuất cũng như địa chỉ phân phối Acid Citric chất lượng.

1. Top 2 quy trình sản xuất Acid Citric phổ biến nhất

Dưới đây là 2 cách sản xuất acid citric phổ biến nhất mà nhiều người đã áp dụng để tạo ra loại hóa chất độc đáo, ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác, từ thực phẩm, dược phẩm đến các ngành công nghiệp sản xuất, tẩy rửa,…

1.1. Cách làm Acid Citric bằng phương pháp tự nhiên

Từ xa xưa, con người đã biết đến Acid Citric thông qua việc chiết xuất từ các loại trái cây họ cam quýt như chanh, cam, bưởi. Đây là phương pháp sản xuất acid citric tự nhiên nhất, tuy nhiên, hiệu suất không cao và quy trình khá phức tạp, tốn kém. Bạn có thể chọn các loại trái cây họ cam chanh để sản xuất acid citric như cam, quýt, bưởi, chanh hay dâu tây,… Đặc biệt là chanh vì có hàm lượng 8% khối lượng khô chứa Acid Citric.

Bước đầu tiên trong cách làm acid citric là lựa chọn các loại trái cây ngon nhất, làm sạch kỹ trước khi bắt đầu chiết lấy nước. Bạn sẽ ép quả để lấy nước và tách chiết acid citric ra khỏi nước ép bằng các phương pháp như kết tinh và dùng dung môi hữu cơ. Tuy nhiên, cách làm acid citric bằng phương pháp tự nhiên này không phổ biến và được ưa chuộng như những quy trình sản xuất acid citric hiện đại.

Dù có ưu điểm là không sử dụng hóa chất, quy trình sản xuất acid citric an toàn nhưng phương pháp tự nhiên này lại không hiệu quả về mặt kinh tế, không phù hợp cho sản xuất công nghiệp và đòi hỏi nhiều công đoạn phức tạp. Nhưng nhìn chung. phương pháp sản xuất Acid Citric tự nhiên vẫn được nghiên cứu và thực hiện trong các trường hợp đặc biệt của ngành công nghiệp thực phẩm, dược phẩm.

Đọc ngay: Axit trong chanh là gì? Ứng dụng axit chanh trong đời sống

1.2. Công nghệ sản xuất Acid Citric bằng phương pháp lên men

Hiện nay thì công nghệ sản xuất Acid Citric bằng phương pháp lên men là phổ biến và được đánh giá là phổ biến nhất trong công nghiệp, đặc biệt là lĩnh vực thực phẩm hay hóa chất. Công nghệ này chủ yếu được thực hiện bằng cách sử dụng loại nấm Aspergillus niger, chuyển hóa đường thành acid citric với ưu điểm là chi phí sản xuất thấp nhưng mang lại hiệu quả cao.

Các nguyên liệu cần chuẩn bị khi sản xuất acid citric bằng phương pháp lên men:

• Đường: Có thể dùng đường Glucose hoặc Sucrose làm nguồn carbon chính cho quá trình lên me.
• Nấm Aspergillus niger: Loại nấm quan trọng và không thể thiếu cho việc lên men, chuyển hóa phần đường thành axit citric.
• Nước: Đóng vai trò làm nên cung cấp môi trường để nấm phát triển tốt nhất và thúc đẩy quá trình lên men diễn ra hiệu quả.

Các bước sản xuất acid citric bằng phương pháp lên men chi tiết nhất:

• Bước 1: Nuôi cấy phần nấm mốc

Chuẩn bị phần dung dịch rỉ đường 3 – 4 % và phải duy trì nhiệt độ ở mức 35 đến 38 độ C. Bổ sung thêm chất dinh dưỡng vào thùng nuôi cấy và các loại men giống từ phòng thí nghiệm vào. Quá trình nuôi cấy nấm mốc này thường kéo dài trong 28 đến 36 giờ và cần chú ý kiểm soát phần áp suất và nhiệt độ chặt chẽ.

• Bước 2: Chuẩn bị cho dịch lên men

Cách chuẩn bị cho dịch lên men bằng cách dùng hơi cao áp để khử trùng thiết bị và đường ống. Bên cạnh đó, phần rỉ đường cần được pha thành 2 nồng độ là 3 đến 4% và 25 đến 28%. Sau đó tiến hành pha chế dịch lên men bằng cách thêm nước vô trùng, muối dinh dưỡng và phần rỉ đường nhằm tạo môi trường tốt nhất cho nấm phát triển.

• Bước 3: Giai đoạn lên men

Bổ sung thêm dung dịch rỉ đường 25 đến 28% để bù lại sự thiếu hụt giảm đường và phải kiểm soát chặt chẽ phần nhiệt độ, oxy được cung cấp liên tục và quá trình phải điều chỉnh phù hợp với từng giai đoạn chuyển hóa. Nhiệt độ duy trì ở mức 33 đến 34 độ C khi bắt đầu và giảm xuống 31 đến 32 độ C để phần acid được tạo ra mạnh hơn.

• Bước 4: Tách phần nấm mốc

Sau khi đã hoàn tất quá trình lên men, bạn hãy kiểm tra phần mẫu, đun nóng dịch men và chuyển sang thùng trung gian, sử dụng thêm máy lọc chân không để tách phần nấm mốc ra khỏi dung dịch.

• Bước 5: Tạo muối Canxi Citrat

Axit Citric sẽ được tách ra thông qua việc liên kết với canxi, tạo thành muối canxi citrat. Bước này bao gồm các công việc chính là trung hòa, điều chỉnh nồng độ pH của dung dịch, sử dụng thêm H2SO4 (axit sunfuric) để tách phần canxi citrat ra, tạo kết tủa và lọc lại chân không.

• Bước 6: Sấy khô dung dịch acid citric

Sấy khô phần dung dịch bằng thiết bị sấy chân không trong tỷ trọng 1.32 đến 1.36 – tương đương nồng độ 80%.

• Bước 7: Tiếp tục kết tinh, sấy khô acid citric

Dung dịch sẽ được thêm mầm kết tinh, tiếp tục kết tinh và sấy khô acid citric với không khí ở nhiệt độ không được cao hơn 35 độ C.

• Bước 8: Sản xuất Acid Citric bằng loại nấm Aspergillus nigger

Quy trình sản xuất Acid Citric bằng nấm Aspergillus niger bắt đầu với việc chuyển bào tử từ giống gốc sang môi trường Agar để nuôi cấy. Sau khoảng 3-6 ngày, bào tử được thu hoạch và tiếp tục phát triển trên môi trường tinh bột. Khi đạt điều kiện phù hợp, giống dạng hạt (chứa khoảng 1-5.10 hạt/lít) sẽ được đưa vào môi trường công nghiệp với nồng độ 5-10%. Trong quá trình lên men, nhiệt độ được duy trì từ 28-35°C và độ pH được kiểm soát trong khoảng 2,2-2,6 nhằm tối ưu hóa hiệu suất sản xuất Acid Citric.

Ở giai đoạn thu hồi và tinh chế, Acid Citric có thể được chiết xuất thông qua phương pháp kết tinh, kết tủa Citrat Canxi hoặc chiết pha lỏng. Trong đó, phương pháp phổ biến nhất là kết tủa Canxi Citrat bằng Canxi Hydroxit. Tiếp theo, để thu hồi Acid Citric, hỗn hợp sẽ được xử lý với Axit Sulfuric nhằm tách Canxi Citrat và tạo kết tủa. Cuối cùng, phần kết tủa được rửa sạch, sấy khô và tiếp tục xử lý bằng Canxi Hydroxit để thu về sản phẩm Acid Citric tinh khiết.

Có thể bạn quan tâm: Bột chua Axit Citric và các ứng dụng hữu ích trong đời sống

2. Những lưu ý quan trọng khi sản xuất acid citric

Để sản xuất Acid Citric bằng phương pháp lên men đạt hiệu quả tối ưu, cần đặc biệt chú ý đến một số yếu tố quan trọng:

• Nguồn nguyên liệu: Cần đảm bảo cung cấp đủ lượng đường cần thiết để vi sinh vật phát triển mạnh, đồng thời đáp ứng tiêu chuẩn về chất lượng và độ tinh khiết. Nguyên liệu đầu vào quyết định trực tiếp đến hiệu suất lên men cũng như chất lượng Acid Citric thu được.
• Chủng vi sinh vật: Lựa chọn chủng vi sinh vật có khả năng tạo Acid Citric cao, chịu được môi trường acid và hạn chế tối đa sản sinh các acid phụ không mong muốn. Điều này giúp đảm bảo sản phẩm cuối cùng có độ tinh khiết cao.
• Kiểm soát môi trường lên men: Các yếu tố như pH và nồng độ oxy cần được duy trì ở mức ổn định. pH phù hợp sẽ tạo điều kiện lý tưởng cho vi sinh vật phát triển, trong khi oxy đóng vai trò quan trọng trong việc tối ưu hóa quá trình lên men và sản xuất Acid Citric.
• Kiểm soát tạo bọt: Quá trình lên men có thể tạo ra bọt làm giảm hiệu suất sản xuất. Việc sử dụng chất phá bọt giúp duy trì chất lượng và tối ưu hiệu suất tổng thể của quá trình.

Bằng cách kiểm soát tốt những yếu tố trên, quá trình sản xuất Acid Citric sẽ đạt hiệu suất cao, cho ra sản phẩm đạt tiêu chuẩn chất lượng tối ưu.

3. Những câu hỏi thường gặp về công nghệ sản xuất acid citric

3.1. Acid Citric được sử dụng để làm gì?

• Acid Citric được sử dụng rộng rãi trong ngành thực phẩm và đồ uống như một chất tạo vị chua và chất bảo quản.
• Nó cũng được sử dụng trong dược phẩm, mỹ phẩm và các ngành công nghiệp khác.

3.2. Sản xuất Acid Citric có an toàn không?

Sản xuất Acid Citric theo quy trình công nghiệp hiện đại được kiểm soát chặt chẽ và đảm bảo an toàn cho người lao động và môi trường.

3.3. Quy trình sản xuất Acid Citric tự nhiên và Acid Citric công nghiệp có gì khác nhau?

• Acid Citric tự nhiên: Chiết xuất trực tiếp từ trái cây (như chanh, cam), quy trình đơn giản nhưng hàm lượng thấp, không phù hợp với sản xuất quy mô lớn.
• Acid Citric công nghiệp: Được tạo ra bằng phương pháp lên men hoặc sử dụng nấm Aspergillus niger, giúp sản xuất với số lượng lớn, giá thành thấp hơn và đảm bảo chất lượng đồng nhất.

4. LifeVista – Đơn vị phân phối hóa chất bột chanh Axit Citric chất lượng

LifeVista là một trong những đơn vị hàng đầu trong lĩnh vực phân phối hóa chất công nghiệp tại Việt Nam, chuyên cung cấp các sản phẩm bột chanh Acid Citric chất lượng cao, đáp ứng mọi nhu cầu của khách hàng. Với nhiều năm kinh nghiệm, LifeVista cam kết mang đến cho khách hàng những sản phẩm và dịch vụ tốt nhất. Bên cạnh hóa chất acid citric, LifeVista còn phân phối những loại hóa chất xử lý nước phổ biến khác như các loại Chlorine từ Nhật Bản, Trung Quốc đến Ấn Độ hoặc các loại Axit HCl, nước Javen hay hóa chất trợ lắng PAC,…

Sản phẩm hóa chất tại LifeVista đều đảm bảo nguồn gốc, xuất xứ, chất lượng hóa chất và giá thành phù hợp. Không những vậy, đội ngũ nhân viên nhiều kinh nghiệm, kỹ năng và kiến thức chuyên môn cao tại LifeVista sẽ giúp bạn giải đáp, tư vấn và báo giá chi tiết, mang lại sự hài lòng nhất cho khách hàng. Liên hệ với LifeVista để mua hóa chất bột chanh Axit Citric chất lượng cao bạn nhé!

Tham khảo thêm: Axit citric mua ở đâu giá tốt? Địa chỉ mua axit chanh uy tín

5. Kết

Sản xuất Acid Citric có thể thực hiện theo nhiều phương pháp khác nhau, từ chiết xuất tự nhiên đến công nghệ lên men hiện đại. Tùy vào quy mô và nhu cầu, doanh nghiệp có thể lựa chọn cách sản xuất phù hợp nhất. Nếu bạn cần mua Acid Citric chất lượng, hãy liên hệ với LifeVista để được tư vấn và báo giá tốt nhất!