Lên men Acid citric

BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP HỒ CHÍ MINH
KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

MÔN HỌC: VI SINH VẬT HỌC
THỰC PHẨM
GVHD: Liêu Mỹ Đông

Đề tài:

Công nghệ lên men Acid Citric

Nhóm: 5
1.
2.
3.
4.
5.

Nguyễn Đình Trung Hiếu
Huỳnh Tấn Thành
Lâm Thục Trinh
Đặng Thị Kim Ngân
Nguyễn Thị Thanh Trúc


I.

Acid Citric
1. Giới thiệu
 Axít citric là một axít hữu cơ thuộc loại yếu và nó thường được tìm thấy

trong các loại trái cây thuộc họ cam quít. Nó là chất bảo quản thực phẩm tự
nhiên và thường được thêm vào thức ăn và đồ uống để làm vị chua. Ở lĩnh
vực hóa sinh thì axít citric đóng một vai trò trung gian vô cùng quan trọng
trong chu trình axít citric của quá trình trao đổi chất xảy ra trong tất cả các
vật thể sống.
 Ngoài ra axít citric còn đóng vai trò như là một chất tẩy rửa, an toàn đối với
môi trường và đồng thời là tác nhân chống oxy hóa.
 Axít citric có mặt trong nhiều loại trái cây và rau quả nhưng trong trái chanh
thì hàm lượng của nó tìm thấy nhiều nhất, theo ước tính axít citric chiếm
khoảng 8% khối lượng khô của trái chanh.
2. Tổng quát
- Tên theo IUPAC: Axit 2-hydroxypropan-1,2,3-tricacboxylic
- Tên thông thường: Axit chanh
- Công thức phân tử: C6H8O7
- Khối lượng phân tử: 192.13 g/mol
- Có dạng: tinh thể màu trắng
- Nhiệt độ nóng chảy: 153oC
-Nhiệt độ sôi: 175oC (phân hủy)
3. Tính chất
 Tính axít của axit citric là do ảnh hưởng của nhóm carboxyl -COOH, mỗi
nhóm carboxyl có thể cho đi một proton để tạo thành ion citrat. Các muối
citrat dùng làm dung dịch đệm rất tốt để hạn chế sự thay đổi pH của các
dung dịch axít.
 Các ion citrat kết hợp với các ion kim loại để tạo thành muối, phổ biến nhất
là muối canxi citrat dùng làm chất bảo quản và giữ vị cho thực phẩm. Bên
cạnh đó ion citrat có thể kết hợp với các ion kim loại tạo thành các phức
dùng làm chất bảo quản và làm mềm nước.
 Ở nhiệt độ phòng thì axít citric tồn tại ở dạng tinh thể màu trắng dạng bột
hoặc ở dạng khan hay là dạng monohydrat có chứa một phân tử nước trong
mỗi phân tử của axít citric. Dạng khan thu được khi axít citric kết tinh trong

nước nóng, trái lại dạng monohydrat lại kết tinh trong nước lạnh. Ở nhiệt độ
trên 74oC dạng monohydrat sẽ chuyển sang dạng khan.


 Về mặt hóa học thì axít citric cũng có tính chất tương tự như các axít
carboxylic khác. Khi nhiệt độ trên 175oC thì nó phân hủy tạo thành CO2 và
nước.
4. Yêu cầu đối với nguyên liệu lên men acid citric:
+ Nguyên liệu phải đảm bảo đủ lượng đường cho vi sinh vật phát triển.
+ Giống vi sinh vật dùng trong sản xuất acid citric phải đảm bảo các yêu
cầu sau:
- Có khả năng tạo acid rất mạnh.
- Có khả năng chịu được môi trường acid khi lượng acid citric tăng
cao.
- Ít tạo ra những acid hữu cơ khác như: acid oxalic, acid gluconic, acid
fumaric.
5. Một số nguyên liệu gluxit
a) Mật rỉ
- Mật rỉ là một phụ phẩm của ngành sản xuất đường, là sản phẩm cuối
cùng của quá trình sản xuất đường mà từ đó đường không còn có thể kết
tinh một cách kinh tế nữa bởi các công nghệ thông thường. Thành phần
chính của mật rỉ là đường, chủ yếu là sucroza với một ít glucoza và
fructoza
- Mật rỉ thành phần hóa học chủ yếu là đường vi sinh vật sẽ trực tiếp sử
dụng đường để tạo thành acid citric, mặt khác mật rỉ là nguyên liệu rẻ
tiền dễ kiếm do đó mật rỉ là nguyên liệu được sử dụng nhiều hơn trong
việc sản xuất acid citric, tuy nhiên cần xử lí mật rỉ trước khi sử dụng vì
trong mật rỉ chứa chất màu, hệ keo, đặc biệt là kim loại nặng ảnh hưởng
đến quá trình lên men, ức chế vi sinh vật phát triển.
b) Tinh bột

Sản xuất acid citric bằng nguồn cơ chất là tinh bột ngô, lúa mì, khoai tây,…
tương đối phổ biến. Nguồn cơ chất này có độ tinh khiết và phương thức thủy
giải khá phù hợp cho việc sản xuất acid citric
II.

Aspergillus niger
 Aspergillus niger là một loại nấm sợi và là một trong những loài phổ biến
nhất của các chi Aspergillus có nhiều ứng dụng trong công nghệ sinh học,
nhiệt độ tối ưu ở 35-37 ° C, pH từ 1,4 đến 9,8. Nó gây ra một căn bệnh
được gọi là nấm mốc đen trên một số loại trái cây và rau quả như nho,
hành tây, đậu phộng, và là một chất gây ô nhiễm phổ biến của thực
phẩm.
 A.niger là vi sinh vật hiếu khí phát triển trên các chất hữu cơ, do đó nó có
thể được tìm thấy gần như ở khắp mọi nơi trong môi trường có chứa đất.


III.
IV.
1.

Ngoài ra, nó được tìm thấy trong chất thải, nguyên liệu thực vật phân hủy
và phân hữu cơ trong môi trường ngoài trời. Môi trường ẩm trong nhà tạo
ra một môi trường sống tốt cho sự phát triển của nấm mốc. Chẳng hạn
như trong các lĩnh vực hộ gia đình thông thường, trên các bức tường
trong phòng tắm hoặc các khu vực khác có mositure.
Các yếu tố ảnh hưởng
Môi trường dinh dưỡng
pH môi trường
Sự thoáng khí
Nhiệt độ

Các phương pháp lên men acid citric
Phương pháp lên men bề mặt (lên men nổi)

Phương pháp lên men bề mặt ứng dụng nhiều vào những năm đầu của thế kỷ
XX, theo đó các vi sinh vật phát triển hẳn trên bề mặt môi trường nằm giữa pha
rắn và pha khí hoặc nằm giữa pha lỏng và pha khí. Như vậy, phương pháp lên
men bề mặt có thể sử dụng hai loại môi trường: môi trường bán rắn (môi trường
xốp) và môi trường lỏng.
a) Lên men bề mặt với môi trường bán rắn
Phương pháp này ít được áp dụng vì hiệu suất thu không cao và khá phức tạp ở
khâu chiết, tách acid citric. Trước kia người ta dùng môi trường cám mì, cám
gạo có trộn khoảng 15 – 25% trấu để tăng độ xốp của môi trường. Ngoài ra,
trong một số cơ sở người ta còn dùng môi trường khác từ sắn, khoai tây, bắp,…
Môi trường làm nguyên liệu phải được nghiền nhỏ đến kích thước vừa phải. Sau
khi nghiền xong môi trường phải được làm ấm đến độ ẩm khoảng 60 – 65% và
đem hấp thanh trùng bằng hơi nóng. Môi trường làm xong phải được làm nguội
và chuẩn bị cho quá trình nuôi cấy. Trước đó ta phải chuẩn bị giống. Quá trình
này còn gọi là giai đoạn thu nhận bào tử giống.
Phương pháp thu nhận bào tử giống: Có 2 phương pháp thu nhận:
 Phương pháp thứ nhất: Chuẩn bị 3 – 4 bình tam giác dung tích 150 ml,
cho vào đó khoảng 50g cám để có độ ẩm 60%. Hấp thanh trùng và để
nguội.
Từ ống giống Aspergillus niger gốc, ta chuyển toàn bộ khuẩn lạc bằng cách cho
vào mỗi ống nghiệm 10ml nước vô trùng, khuấy đều cho bào tử giống trong ống
nghiệm hòa trộn trong nước. Bằng phương pháp vô trùng chuyển toàn bộ sang
các bình tam giác đã chuẩn bị môi trường sẵn. Lắc đều cho môi trường trộn đều
bào tử. Nuôi chúng trong tủ ấm có nhiệt độ 30 - 37C. Nuôi trong thời gian 3


ngày. Khi thấy trong bình tam giác toàn là bào tử màu đen là kết thúc giai đoạn

nuôi cấy.
Tiếp đó, cũng môi trường như trên nhưng được chuẩn bị vào khai nhôm hoặc
inox. Tải đều khi cho 10% môi trường giống từ bình tam giác đã nuôi ở trên
vào. Chiều dày khối trộn khoản từ 3 – 5cm. Để trong phòng có nhiệt độ ổn định
là 32C. Nuôi trong khoảng 3 – 4 ngày khi bào tử màu đen xuất hiện kín bề mặt
môi trường, đem sấy ở nhiệt độ < 40C ta thu được giống bào tử sẵn sàng cho
quá trình sản xuất đại trà.
 Phương pháp thứ hai: Người ta nuôi trong môi trường lỏng giống
Aspergillus niger. Môi trường để thu nhận bào tử có thành phần như sau:
Dung dịch nước malt có nồng độ chất khô 3 – 5%.
NH4Cl: 0,25g
KH2PO4: 1,25g
MgSO4: 0.25g
FeSO4: 0,0125g
Môi trường đã chuẩn bị xong được đưa vào bình có dung tích 2 – 3 lít với
chiều cao của dung dịch trong các bình là 1cm, đem hấp thanh trùng ở 1at
trong 30 phút. Sau đó chuyển giống từ ống nghiệm giống vào. Tiến hành
nuôi ở nhiệt độ 32C trong thời gian 4 ngày hoặc lâu hơn cho đến khi trên
bề mặt xuất hiện váng nấm sợi, lúc đầu là màu trắng sau đó là đen chứa toàn
bào tử. Người ta thu bào tử này đem sấy ở nhiệt độ < 40C và dùng nó như
bào tử giống cấp 1. Để sản xuất bào tử giống cấp 2, 3, người ta thực hiện
như quá trình nuôi nấm sợi trên khay đã trình bày ở trên.
Cách thực hiện quá trình lên men bề mặt:
Trộn cám với nước theo tỉ lệ 1:1. Hấp thanh trùng ở 1at trong 30 phút và tãi đều
ra khay, sau khi làm nguội sẽ được trộn giống với tỉ lệ 0,3 – 0,5%. Chiều dày
của khối cám cộng bào tử giống khoảng 3 – 5cm. Tiến hành nuôi ở nhiệt độ ổn
định là 30 - 32C trong 4 – 5 ngày. Thời gian lên men kết thúc khi bào tử nấm
sợi mới bắt đầu xuất hiện nhiều nhưng chưa hoàn toàn chuyển qua màu đen.
Phương pháp nuôi cấy bề mặt để thu nhận acid citric trên môi trường basb rắn
hiện nay không còn áp dụng ở các nước châu Âu nữa. Tuy nhiên, ở nhiều nước

phương pháp này vẫn còn được áp dụng và thay cám bằng bột khoai mì. Cứ 3 –
4kg bột khoai mì người ta thu được 1kg acid citric.
b) Lên men bề mặt với môi trường lỏng:


Thông thường người ta thay đường saccharose bằng mật rỉ. Mật rỉ được xử lí
trước khi làm môi trường. Xử lí mật rỉ gồm 3 vấn đề cần giải quyết:
- Xử lí màu.
- Xử lí hệ keo có trong mật rỉ.
- Xử lí sắt nếu mật rỉ chứa sắt.
Mật rỉ đường cần phải được xử lí màu và hệ keo bằng cách cho dịch qua than
hoạt tính để hấp phụ và pha loãng để điều chỉnh hệ keo của dịch mật rỉ. Nếu
trong mật rỉ có Fe3+người ta cho vào mật rỉ sau pha loãng K4(Fe(CN)6).
Tiếp theo ta hiệu chỉnh hàm lượng đường và pH để thuận lợi cho quá trình lên
men. Hàm lượng đường đưỡ hiệu chỉnh ở hàm lượng từ 14 – 15% về khối
lượng.
Ngoài ra để quá trình lên men thuận lợi cho vi sinh vật người ta bổ sung
MgSO4, NH4NO3, KH2PO4 và điều chỉnh pH từ 2,2 – 6 tùy thuộc vào thành phần
các chất bổ sung mà điều chỉnh pH cho hợp lí. Quá trình chuẩn bị giống đã
được trình bày ở mục trên.
Môi trường lên men phải được lọc kỹ và thanh trùng, làm nguội, phân phối vào
các khay, nuôi ở nhiệt độ 28- 32C trong thời gian từ 48 – 72h. Quá trình lên
men trên bề mặt của dịch lỏng nhờ lớp váng dày ở trên đó là khuẩn lạc của nấm
Aspergillus niger.
Acid citric sẽ được thẩm thấu qua màng tế bào vào môi trường. Kết thúc quá
trình lên men, người ta lấy phần dịch lên men đem đi lọc để thu acid citric và
tiếp tục lên men mẻ mới.
2. Phương pháp lên men chìm
Phương pháp này dùng cho cả vi sinh vật kỵ khí và hiếu khí. Đối với nuôi vi
sinh vật kị khí trong nuôi không cần sục khí chỉ thỉnh thoảng khuấy trộn còn

với vi sinh vật hiếu khí thì phải sục khí liên tục.
Nuôi cấy chìm hay nuôi cấy bề sâu dùng môi trường dinh dưỡng lỏng (dịch thể)
Chủng vi sinh vật được gieo cấy vào môi trường phân tán khắp mọi điểm và
chung quanh bề mặt tế bào tiếp xúc với dịch dinh dưỡng  Đòi hỏi trong suốt
quá trình nuôi cấy phải khuấy và cung cấp oxy bằng cách sục khí liên tục.
Nuôi cấy chìm được dùng phổ biến trong công nghệ vi sinh để sản xuất men
bánh mì, protein đơn bào từ nấm men, các phế phẩm vi sinh làm phân bón cố
định đạm, làm thuốc trừ sâu, các enzyme, các acid amin, vitamin, các chất
kháng sinh, các chất kích thích sinh học v.v…


Do hệ thống khuấy trộn tốt nên toàn bộ môi trường nuôi cấy là một hệ thống
nhất

Phương pháp nuôi cấy chìm có một số ưu điểm:
 Tốn ít mặt bằng trong xây dựng và lắp đặt dây chuyền.
 Chi phí điện năng, nhân lực và các khoảng phụ cho một đơn vị sản phẩm
thấp.
 Dễ tổ chức được xí nghiệp có sản lượng lớn.
 Các thiết bị lên men chìm dễ cơ khí hóa, tự động hóa cho toàn bộ quá
trình.
Song phương pháp chìm cũng có một số nhược điểm sau:
 Đòi hỏi trang thiết bị cao, dễ bị nhiễm trùng toàn bộ
 Thiết bị lên men chìm cần phải chế tạo đặc biệt cẩn thận, chịu áp lực cao,
đòi hỏi kín và làm việc với điều kiện vô trùng tuyệt đối (trong nuôi cấy bề
mặt có thể loại bỏ phần đã nhiễm trùng, các phần khác vẫn còn dùng
được).
 Trong lên men chìm cần phải khuấy và sục khí liên tục vì VSV chỉ sử
dụng được oxy hòa tan trong môi trường nuôi cấy. Khí được nén qua một
hệ thống lọc sạch tạp trùng, hệ thống này tương đối phức tạp và dễ gây

nhiễm cho môi trường nuôi cấy.


So với phương pháp lên men bề mặt thì lên men chìm có nhiều ưu điểm đó là: ít
choán bề mặt (không mất nhiều diện tích), dễ cơ giới hóa và tự động hóa trong
quá trình theo dõi. Tuy nhiên phương pháp lên men chìm đòi hỏi đầu tư nhiều
kinh phí cho trang thiết bị. Ngoài ra, nếu một mẻ lên men, vì một lý do nào đó
bị xử lý thì không thể xử lý cục bộ được, đa phần phải hủy bỏ cả quá trình lên
men, gây tốn kém lớn. Phế liệu của quá trình lên men thải ra phải kèm theo
công nghệ xử lý chống ô nhiễm môi trường.
QUY TRÌNH SẢN XUẤT ACID CITRIC THEO PHƯƠNG PHÁP LÊN
MEN CHÌM
Chuẩn bị dịch lên men:
- Cơ chất được sử dụng ở đây là: rỉ đường hoặc siro glucose
- Rỉ đường 40 Brix với 52-57% là đường, là một nguồn cacbon rẻ tiền,
được sử dụng phổ biến trong công nghệ vi sinh. Cần phải xử lý rỉ đường
thoát trước khi sử dụng. Có thể xử lý như sau:
 Xử lý bằng acid H2SO4
 pH (10% dung dịch đường) được chỉnh về 3 bằng cách cho acid
H2SO4 0,1N vào.
 Để trong 1,5 giờ tới cho ly tâm với dung dịch ở 3000 vòng/15 phút.
 Thu hồi dịch nổi và sử dụng.
 Xử lý bằng dung dịch Ca3(PO4)2:
 pH (10% dung dịch đường) được chỉnh tới 7 bằng việc cho dung
dịch NaOH 0,1N vào.
 Sau đó, cho Ca3(PO4)2 theo tỉ lệ 2% (w/v) đun ở 105 trong 5 phút.
 Hỗn hợp được làm lạnh và ly tâm trong 3000 vòng/15 phút.
 Thu hồi và sử dụng dịch nổi.
- Trước hết phải sử dụng hơi cao áp để tiệt trùng thiết bị và đường ống.
- Rỉ đường được pha thành 2 loại nồng độ: nồng độ 3-4% để nuôi cấy nấm

mốc giống và lên men ban đầu. Nồng độ 25-28% để bổ sung trong quá
trình lên men.
- Để pha chế dịch lên men, dùng nước vô trùng trộn với dung dịch các
muối dinh dưỡng và rỉ đường rồi khuấy.
- Môi trường 3-4% được pha chế trong thiết bị nuôi cấy.
- Môi trường được tiệt trùng theo mẻ ở 121C trong 15-30 phút.
Nuôi cấy nấm mốc (nuôi cấy trong phòng thí nghiệm và nhân giống trong sản
xuất):
- Việc tiếp giống thông thường được thực hiện trong điều kiện vô trùng
bằng cách chuyển bào từ từ giống gốc sang môi trường agar (trong các
khay suông: 75mm, đĩa petri, ống nghiệm).


- Sau 3-6 ngày nuôi cấy ở 30C bào tử được thu hoạch và nuôi cấy trên
môi trường tinh bột để tạo khoảng 1011 bào tử cho 1 cm3 môi trường.
- Sinh khối được truyền trực tiếp vào nồi lên men dung tích 10 - 20 m 3 để
tạo giống hạt chứa 1 - 5.105 hạt cho 1 lít môi trường. Mỗi hạt có đường
kính 0,1-0,2mm.
- Giống được tiếp sang môi trường lên men công nghiệp với nồng độ 510% (v/v)
- Sau đó, mở cánh khuấy và cung cấp khí vô trùng (nạp khí và đảo trộn
suốt quá trình nhân giống).
Lên men:
- Trong quá trình lên men, lượng đường giảm nhanh để bù lại dùng dung
dịch rỉ có nồng độ: 25-28% để bổ sung gián đoạn vào thiết bị lên men.
- Quá trình lên men sản sinh nhiệt và cần thiết phải đảm bảo nhiệt độ lên
men trong 28-35C bằng các thiết bị làm lạnh. Nếu hệ số truyền nhiệt
chung vào khoảng 500kJ/m2/h và chênh lệch nhiệt độ thực tế giữa dịch
lên men và dung dịch làm lạnh là 5C, diện tích trao đổi nhiệt cần để đảm
bảo sự ổn định nhiệt độ là 3,2 m2 cho 1m3 dịch lên men không quá 1m.
- Cung cấp oxi bằng cách bơm 0,1-0,4 thể tích hỗn hợp khí cho một đơn vị

thể tích dịch trong 1 phút (v.v-1min-1).
- Điều chỉnh pH và áp suất phù hợp.
- Quá trình tạo bọt được khống chế bằng cách bổ sung chất phá bọt phù
hợp.
- Gián đoạn nhất thời trong việc cung cấp không khí không ảnh hưởng
nhiều tới quá trình nếu nồng độ O 2 hòa tan lớn hơn 20% nồng độ bão hòa.
Nếu lượng oxi hòa tan dừng ở mức gần 0 trong 85 phút, sau đó việc cấp
khí khôi phục lại bình thường, sinh trưởng và tổng hợp acid citric sẽ
không vì thế mà mất hẳn, tuy nhiên sản lượng acid citric đạt được sẽ giảm
20%.
- Thời gian lên men kéo dài từ 5-10 ngày tùy vào hoạt lực của nấm.
- Nếu kiểm tra mẫu cách nhau 4-6 giờ mà độ acid như nhau thì coi như kết
thúc quá trình lên men.
Thu hồi và tinh chế acid ctric:
- Có 3 phương pháp thu hồi acid citric:
 Kết tinh trực tiếp khi cô đặc dịch lọc.
 Kết tủa ở dạng tetrahydrate citrat canxi.
 Phương pháp chiết pha lỏng.
Tuy nhiên, phổ biến nhất vẫn là kết tủa citric.


Tách nấm mốc:
- Khi kết thúc quá trình lên men thì đun nóng dịch lên men 60-65C và
chuyển vào thùng trung gian để tách nấm mốc.
- Nấm mốc và các thiết bị không tan được lọc bằng cách sử dụng hệ thống
lọc băng liên tục.
Tạo canxi citrate:
- Dung dịch đã lên men là hỗn hợp gồm: acid citric, acid gluconic, acid
oxalic, đường không lên men và các hợp chất khoáng.
- Dịch lọc được cho vào thiết bị trung hòa và đun sôi. Sau đó mở cánh

khuấy và cho Ca(OH)2 vào để trung hòa. Quá trình trung hòa kết thúc khi
pH = 6,8-7,5.
- Khi trung hòa tạo thành:
C6H8O7 + 3Ca(OH)2  Ca3(C6H5O7)2 + 6H2O
Acid citric

Canxi citrate

2C6H12O7 + Ca(OH)2  Ca(C6H11O7)2 + 2H2O
Acid glucomic

Canxi gluconat

C2H2O4 + Ca(OH)2  CaC2O4 + 2H2O
Acidoxalic

Canxioxalate

- Dựa vào độ tan khác nhau, có thể tách được: canxi citrat tan ít trong nước
sôi nhưng không tan trong nước lạnh; oxalat canxi không tan ở bất kỳ
nhiệt độ nào.
- Dùng thiết bị lọc chân không tách các chất kết tủa canxi citrat và canxi
oxalat rồi đem sấy khô. Trước khi sấy cần rửa kết tủa để loại bỏ các tạp
chất bám theo: đường, protein thủy phân từ sinh khối nấm.
Tách riêng canxi citrat tạo acid citric:
- Cho các tinh thể và acid sulfuric 98% được chuyển (nhưng riêng biệt) vào
thiết bị tách có cánh khuấy, ống phun hơi và thoát hơi.
- Đầu tiên cho nước vào thiết bị 0,25 - 0,5 m 3/tấn acid citric chứa trong
citrat, mở cánh khuấy và cho các tinh thể vào.
- Sau đó đun nóng lên 60C và cho H2SO4 98% vào với 0,425l H2SO4/1kg

acid citric có trong citrat. Khuấy đều rồi đun sôi 10-15 phút. Để làm trong


acid citric dùng than hoạt tính với lượng 2% so với lượng acid citric trong
citrat.
Ca3(C6H5O7)2 + 3H2SO4  2C6H8O7 + 3CaSO4
- Để tách canxi oxalate khi có mặt acid citric, ta sử dụng 1 lượng dư acid
sunfuric, khi đó canxi oxalate sẽ kết tủa cùng với CaSO4 được tạo thành,
vậy dung dịch chỉ còn acid citric.
- Để tách riêng acid citric ra khỏi thạch cao (CaSO 4) các hợp chất sunfua
của kim loại nặng (loại khoáng) canxi oxalat còn sót lại, ta chuyển hỗn
hợp vào lọc chân không.
Sấy dung dịch acid citric:
- Dung dịch sau lọc chứa ( 250-280 kg/m3 acid citric khan) được cô đặc tới
nồng độ 700 kg/m3.
- Chuyển vào hệ thống sấy chân không.
 Giai đoạn đầu sấy đến tỷ trọng 1,24-1,26
 Giai đoạn sau sấy đến tỷ trọng 1,32-1,36 tuong ứng nồng độ 80%.
Kết tinh và sấy khô acid citric:
- Khi nhiệt độ dung dịch 35-37C thì cho kết tinh (tinh thể acid citric) vào
để kết tinh và tiếp tục làm nguội 8-10C, cho khuấy liên tục 30 phút.
- Sau đó, cho qua thiết bị ly tâm để tách tinh thể.
- Tinh thể acid citric được làm khô trong hệ thống sấy tầng sôi 2 giai đoạn:
 Giai đoạn đầu sử dụng khí nóng 90C.
 Giai đoạn sau sử dụng khí ở 20C với độ ẩm 30-40% bởi các tinh thể
tạo ra rất háo nước.
- Khoảng 20% dịch gốc được hòa loãng vào nước rửa thiết bị, loại màu và
chuyển ngược về bước xử lý bằng Ca(OH)2
- Phần còn lại của dịch gốc được loại màu, loại khoáng và quay về bộ phận
kết tinh.

- Tinh thể acid citric thu được đem đi đóng gói.
Đóng gói, bảo quản:
- Tinh thể khan acid citric có thể ở dạng hạt, bột.
- Sản phẩm được bảo quản trong các thùng cứng, tránh nơi ẩm thấp.
- Vật liệu để chứa, ống dẫn, máy bơm tay, acid citric là thép không rỉ 316
stell, polyethylene, polypropylene, poly vinylchloride.
V. Ứng dụng trong thực phẩm và công nghiệp
 Với vai trò là một chất phụ gia thực phẩm, axít citric được dùng làm gia vị, chất
bảo quản thực phẩm và đồ uống, đặc biệt là nước giải khát, nó mang mã số


E3305. Muối Citrat của nhiều kim loại được dùng để vận chuyển các khoáng
chất trong các thành phần của chất ăn kiêng vào cơ thể. Tính chất đệm của
các phức Citrat được dùng để hiệu chỉnh độ pH của chất tẩy rửa và dược
phẩm.
 Citric axít có khả năng tạo phức với nhiều kim loại có tác dụng tích cực trong
xà phòng và chất tẩy rửa. Bằng cách phức hóa các kim loại trong nước cứng,
các phức này cho phép các chất tẩy rửa tạo nhiều bọt hơn và tẩy sạch hơn mà
không cần làm mềm nước trước. Bên cạnh đó axít citric còn dùng để sản xuất
các chất trao đổi ion dùng để là mềm nước bằng cách tách ion kim loại ra
khỏi phức Citrat.
 Axít citric được dùng trong công nghệ sinh học và công nghiệp dược phẩm để
làm sạch ống dẫn thay vì phải dùng axít nitric. Ở Anh, axít citric được dùng
làm chất đệm để cho heroin nâu dễ hòa tan hơn. Một túi axít citric loại nhỏ
được dùng để ép người nghiện thay kim tiêm bẩn bằng một cái sạch hơn
nhằm hạn chế sự lây nhiễm của AIDS và bệnh viêm gan. Các axít khác dùng
để hòa tan heroin nâu là ascobbic, axetic và axít lactic, trong trường hợp thiếu
thuốc con nghiện sẽ tiêm nước chanh vắt hay dấm.
 Citric axít là một trong những hóa chất cần thiết cho quá trình tổng hợp
Hexametylen triperoxit diamin (HMDT) là một chất dễ phát nổ giống Axeton

peroxit, nhạy với nhiệt và ma sát. Ở một số nước nếu bạn mua một số lượng
lớn axít citric bạn sẽ bị liệt kê vào sổ đen của các âm mưu khủng bố. Axít
citric cũng được cho vào thành phần của kem để giữ các giọt chất béo tách
biệt. Ngoài ra nó cũng được thêm vào nước ép chanh tươi.


Tài liệu
tham
khảo

/>
/>
Sách Vi sinh vật học Thực phẩm – Trường Đại học Công nghiêp Thực phẩm
TP.HCM – Khoa Công nghệ Thực phẩm – Năm 2015