Gluconic là axit gì? Điều chế và ứng dụng của nó trong các lĩnh vực

Chu Văn An

Axit gluconic là một hợp chất hữu cơ được hình thành từ quá trình oxy hóa glucose với công thức hóa học C6H12O7. Làm thế nào để điều chế axit gluconic? Đây có phải là hợp chất Sorbitol hay không? Vai trò của axit gluconic trong cuộc sống là gì? Tất cả những câu hỏi trên sẽ được LabTrường Lê Hồng Phong giải đáp thông qua bài viết dưới đây.

1. Axit gluconic là gì? Đó có phải là Sorbitol không?

Axit gluconic là một loại đường axit thuộc họ axit aldonic được hình thành do quá trình oxy hóa glucose.

Công thức hóa học: C6H12O7.

Axit gluconic là gì?

Danh pháp IUPAC: Axit 2R,3S,4R,5R)-2,3,4,5,6-penta hydroxyhexanoic.

Trong dung dịch nước, chất này phân ly thành ion gluconate ở môi trường pH trung tính.

Axit gluconic và các dẫn xuất của nó có thể được tìm thấy tự nhiên trong một số loại trái cây, thực vật, gạo, mật ong, giấm, nấm trà đen, rượu vang, v.v.

2. Công thức cấu tạo

Axit gluconic được tạo thành từ một chuỗi gồm 6 nguyên tử cacbon và 4 nhóm hydroxyl, gắn vào đầu quả chuối là nhóm chức axit cacboxylic (-COOH). Với công thức HOCH2(CHOH)4COOH.

Trong môi trường nước, nó tồn tại ở trạng thái cân bằng động với este tuần hoàn Glucono delta lacton (C6H10O6).

Công thức cấu tạo axit gluconic

3. Tính chất đặc trưng của Axit Gluconic

– Ngoại quan: Tồn tại dưới dạng chất kết tinh không màu.

– Trọng lượng phân tử: 196 g/mol.

– Độ hòa tan: Hòa tan tốt trong nước.

– Độ axit pKa = 3,86.

– Kháng khuẩn, không độc hại, ăn mòn.

4. Phương pháp điều chế axit gluconic

Có nhiều phương pháp tổng hợp và sản xuất axit gluconic bao gồm oxy hóa hóa học, điện phân, lên men sinh học hoặc oxy hóa không khí bằng xúc tác. Ở quy mô công nghiệp, phương pháp sinh học và hóa học là phổ biến. Cụ thể:

4.1. Phương pháp hóa học

C6H12O7 được hình thành do quá trình oxy hóa nhóm aldehyd ở C1 trong D-Glucose thành nhóm carboxyl. Yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả của quá trình trao đổi chất là chất xúc tác. Các chất xúc tác thường được sử dụng bao gồm: Pb, Pt, Au. Ngoài ra có thể sử dụng thêm chất hỗ trợ TiO2, Al2O3, than hoạt tính, chất rắn,…

Ngoài ra, pH cũng là yếu tố ảnh hưởng đến quá trình oxy hóa Glucose. Điều kiện pH dao động từ 9-10 sẽ giúp tăng tốc độ và hiệu quả của phản ứng.

4.2. Phương pháp sinh học

Một số loài sinh vật có thể chuyển đổi glucose thành axit gluconic nhờ xúc tác enzyme. Glucose có thể bị oxy hóa ở các vị trí khác nhau tùy thuộc vào loại vi khuẩn và enzyme xúc tác.

Sản xuất axit gluconic từ quá trình chuyển hóa glucose

Phương pháp này có thể áp dụng cho nhiều loại nấm sợi và vi khuẩn. Trước đây, phương pháp cũ thường dựa vào quá trình lên men bề mặt của nấm Penicillium. Ngày nay, áp dụng kỹ thuật công nghệ cao sử dụng tế bào cố định hoặc enzyme để điều chế axit gluconic, người ta thường sử dụng loại nấm sợi Aspergillus niger.

Ưu điểm của phương pháp: Ít tốn kém hơn so với phương pháp hóa học do không cần nhiều chất oxy hóa trong nguyên liệu thô.

5. Vai trò của Axit Gluconic trong các lĩnh vực khác nhau

5.1. Công nghiệp thực phẩm

Là chất phụ gia có ký hiệu E574, dùng làm chất điều chỉnh độ axit trong công nghệ thực phẩm. Nó giúp tạo vị chua nhẹ cho các sản phẩm như rượu vang, nước trái cây, sữa chua…

Axit gluconic là chất tạo vị chua nhẹ cho rượu vang

5.2. Ngành y tế

– Tham gia hỗ trợ thụ thể glycine của hệ thần kinh trung ương, duy trì sự cân bằng các axit amin trong hệ thần kinh trung ương.

– Vận chuyển oxy vào tế bào, cung cấp methyl, hỗ trợ chức năng tim mạch.

– Là nguyên tố dùng để chữa bỏng hoặc chữa bệnh sốt rét.

– Ngoài ra còn có thể sử dụng trong những trường hợp nặng hơn để tránh hoại tử mô sâu.

5.3. Các lĩnh vực khác

– Lọc nước: Axit có phản ứng kết tủa với kim loại nặng nên được dùng để lọc nguồn nước sinh hoạt.

– Công nghiệp khai khoáng: Giúp làm sạch các sản phẩm hòa tan. Đặc biệt là các dung dịch kiềm, anion Ca2+, Fe2+, Al3+,…

6. Mua Axit Gluconic ở đâu uy tín, chất lượng?

Nếu bạn có nhu cầu mua hóa chất Axit Gluconic, hãy liên hệ ngay với Labvietchem – Đơn vị hàng đầu trong lĩnh vực cung cấp hóa chất, thiết bị, dụng cụ thí nghiệm được nhiều khách hàng tin tưởng và lựa chọn. Không chỉ đáp ứng nhu cầu về chất lượng mà giá cả còn vô cùng hợp lý và dịch vụ giao hàng nhanh chóng, an toàn. Bên cạnh đó còn có đội ngũ tư vấn nhiệt tình, sẵn sàng hỗ trợ khách hàng 24/7. Hãy liên hệ ngay với chúng tôi qua hotline 0826 020 020 để được tư vấn và báo giá nhanh nhất.

Trên đây là thông tin về Axit Gluconic là gì? Tính chất đặc trưng và phương pháp bào chế cũng như vai trò của nó trong đời sống. Nếu có bất kỳ thắc mắc hay thắc mắc nào, vui lòng để lại thông tin của bạn để đội ngũ chúng tôi giải đáp. Theo dõi labvietchem.com.vn để có thêm những thông tin hữu ích về hóa chất và ứng dụng của nó.