L'acide citrique (C3H4 [COOH] 3OH) donne aux agrumes leur goût aigre caractéristique, en particulier les citrons et les citrons verts. C'est aussi un produit intermédiaire dans le cycle de l'acide citrique, une réaction métabolique essentielle dans pratiquement tous les organismes. L'acide citrique est largement utilisé dans les applications alimentaires, en particulier comme aromatisant et conservateur. C'est aussi utile en chimie organique où c'est le précurseur de nombreuses réactions. L'acide citrique est produit commercialement à partir de cultures d'un champignon appelé Aspergillus niger. C'est un processus industriel et non une expérience domestique appropriée.
Démarrer une culture d'Aspergillus niger. Ce champignon est très commun dans la nature et des souches spécifiques ont été développées qui ont un taux de production d'acide citrique très élevé. Ces souches sont disponibles partout où la science et les fournitures agricoles sont vendues.
Nourrissez la culture de sucre simple A. niger. Cela peut être du saccharose (sucre de table) ou un milieu contenant du glucose. La source est généralement la source de sucre la moins coûteuse, telle que l'amidon de maïs hydrolysé, le sirop de maïs ou la mélasse. A. niger utilise le glucose comme aliment et produit de l'acide citrique et du dioxyde de carbone (C02) comme déchets.
Filtrer le moule hors de la culture une fois que la concentration d'acide citrique dans la culture atteint son maximum. La solution restante sera très riche en acide citrique.
Extrait l'acide citrique. Ajouter de l'hydroxyde de calcium [Ca (OH) 2] à la solution. Il se combinera avec l'acide citrique pour former du citrate de calcium Ca3 (C6H5O7) 2, un sel qui va précipiter hors de la solution. L'équation suivante montre cette réaction: 3Ca (OH) 2 + 2C3H4 [COOH] 3OH - > Ca3 (C6H5O7) 2 + 3H2.
Régénérer l'acide citrique avec de l'acide sulfurique. L'équation suivante montre cette réaction: 3H2SO4 + Ca3 (C6H5O7) 2 - > 2C3H4 [COOH] 3OH + 3CaS04. Notez le produit supplémentaire de sulfate de calcium (CaSO4).
