Citroenzuur (C3H4 [COOH] 3OH) geeft citrusvruchten hun karakteristieke zure smaak, vooral citroenen en limoenen. Het is ook een tussenproduct in de citroenzuurcyclus, een essentiële metabole reactie in vrijwel alle organismen. Citroenzuur wordt veel gebruikt in voedseltoepassingen, vooral als smaak- en conserveermiddel. Het is ook nuttig in de organische chemie, waar het de voorloper is van vele reacties. Citroenzuur wordt commercieel geproduceerd uit culturen van een schimmel genaamd Aspergillus niger. Dit is een industrieel proces en geen geschikt thuisexperiment.

Start een cultuur van Aspergillus niger. Deze schimmel is zeer algemeen van aard en er zijn specifieke stammen ontwikkeld die een zeer hoge productiesnelheid van citroenzuur hebben. Deze soorten zijn overal beschikbaar waar wetenschap en landbouwproducten worden verkocht.

Voed de cultuur van A. niger eenvoudige suiker. Dit kan sucrose zijn (tafelsuiker) of een medium dat glucose bevat. De bron is meestal de meest goedkope bron van beschikbare suiker, zoals gehydrolyseerd maïszetmeel, glucosestroop of melasse. A. niger gebruikt de glucose als voedsel en produceert citroenzuur en koolstofdioxide (C02) als afvalproducten.

Filter de vorm uit de cultuur zodra de concentratie citroenzuur in de kweek piekt. De resterende oplossing bevat een hoog gehalte aan citroenzuur.

Extraheer het citroenzuur. Voeg calciumhydroxide [Ca (OH) 2] aan de oplossing toe. Het zal worden gecombineerd met het citroenzuur om calciumcitraat Ca3 (C6H5O7) 2 te vormen, een zout dat uit de oplossing zal neerslaan. De volgende vergelijking toont deze reactie: 3Ca (OH) 2 + 2C3H4 [COOH] 3OH - & gt; Ca3 (C6H5O7) 2 + 3H2.

Regenereer het citroenzuur met zwavelzuur. De volgende vergelijking toont deze reactie: 3H2SO4 + Ca3 (C6H5O7) 2 - & gt; 2C3H4 [COOH] 3OH + 3CaS04. Let op het aanvullende product van calciumsulfaat (CaSO4).