На Урале предложили создавать лимонную кислоту с помощью микроорганизмов
Новая технология решит сразу две проблемы — экологическую и импортозамещение Новая разработка ученых поможет создать в России собственное производство лимонной кислоты, которая сейчас полностью импортируется.
Ранее в России для производства «лимонки» использовали традиционный способ выделения кристаллической кислоты из свекловичной мелассы с применением цитрата кальция. Это приводило к образованию значительных объемов отходов производства: на 1 кг полученного продукта приходилось 2 кг гипсового отхода. Такой гипс не применим в строительных целях, а его переработка требует больших энергозатрат, поэтому весь гипс, как правило, направляли в отходы, что создавало серьезную нагрузку на окружающую среду. Из-за этого несколько лет назад был закрыт единственный российский завод, производивший лимонную кислоту. Новый поточный метод с использованием мембранных (ультрафильтрация) и электродиализных технологий, который предлагают ученые, позволит синтезировать и выделять лимонную кислоту без ущерба для экологии.
«Наша технология сильна тем, что мы предлагаем безгипсовую технологию производства, где для отделения лимонной кислоты будут использоваться специальные мембраны и электродиализ. Благодаря разделению мембранными системами и далее под действием электрического поля лимонная кислота из ферментированного раствора выводится в отдельный поток, затем концентрируется и кристаллизуется. Активная биомасса-продуцент при этом возвращается обратно в процесс синтеза лимонной кислоты. В современных условиях с помощью этой технологии мы решим не только проблему уменьшения количества отходов, но и поспособствуем импортозамещению такого востребованного продукта», — поясняет Алексей Бюлер.
Лимонная кислота — один из главных естественных консервантов, который используют в большинстве консервированных продуктов, а также сухих смесей, шипучих напитков, плавленых сыров. Кроме того, большая доля применения кислоты приходится на промышленную отрасль. Например, в нефтедобыче она заменяет соляную и серную кислоты для очистки скважин как более экологически чистый продукт. Ученый также отмечает, что сегодня цена лимонной кислоты высока, поэтому использование электроэнергии для ее производства будет экономически целесообразно.
Справка
Для промышленного производства лимонной кислоты в качестве субстрата применяют мелассу — отход сахарного производства. В мелассе содержатся несахара сока сахарной свеклы или сахарного тростника. Традиционный способ выделения лимонной кислоты включает ее осаждение известковым молоком с последующим растворением цитрата кальция серной кислотой, отделение сульфата кальция из раствора фильтрацией и выделение лимонной кислоты из раствора обесцвечиванием, обессоливанием, выпаркой, кристаллизацией и сушкой.
При таком способе получения лимонной кислоты в производстве образуется большое количество жидких стоков, содержащих минеральные кислоты и соли, и одновременно накапливается большое количество твердых отходов (гипс, отработанный уголь и т. д.). В результате этого технология становится громоздкой и трудоемкой.
Уральский федеральный университет — один из ведущих вузов России, который в 2020 году отметил 100-летие. УрФУ расположен в Екатеринбурге. Университет выступает инициатором создания и выполняет функции проектного офиса Уральского межрегионального научно-образовательного центра мирового уровня «Передовые производственные технологии и материалы», который призван решить задачи национального проекта «Наука».Последние новости
Что взять с собой в санаторий, кроме бабушки? Гайд для миллениалов и зумеров
Осознанный отдых, стильные халаты и гаджеты для детокса: собираем чемодан в санаторий по-новому
«Санаторий — это не скучно»: как здравницы стали модным местом отдыха
Почему отдых в санатории больше не ассоциируется только с бабушками и лечением суставов
Секреты прочности: как делают металлоконструкции, выдерживающие всё
Из чего на самом деле создаются прочные сооружения, и почему они не разваливаются десятилетиями

Частотный преобразователь
Подбираем решения под ваши задачи с учётом особенностей оборудования и требований