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

Axit Gluconic là hợp chất hữu cơ được tạo thành từ quá trình oxi hóa của glucose với công thức hóa học là C6H12O7. Cách điều chế axit gluconic như thế nào? Hợp chất này có phải là Sorbitol hay không? Vai trò của axit gluconic trong đời sống? Toàn bộ những thắc mắc trên sẽ được LabVIETCHEM giải đáp qua bài viết dưới đây. 

1. Axit gluconic là gì? Có phải Sorbitol không?

Axit gluconic là một loại đường axit thuộc họ axit aldonic được tạo thành từ quá trình oxi hóa glucose. 

Công thức hóa học: C6H12O7.

Axit gluconic là gì?

Tên danh pháp IUPAC: 2R,3S,4R,5R)-2,3,4,5,6-penta hydroxyhexanoic acid.

Trong dung dịch nước, chất này phân li ra ion gluconat ở môi trường pH trung hòa. 

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

2. Công thức cấu tạo

Axit Gluconic được cấu tạo từ 1 chuỗi gồm 6 cacbon và 4 nhóm hydroxyl, gắn vào cuối chuối là một nhóm chức của axit cacboxylic (-COOH). Với công thức là HOCH2(CHOH)4COOH.

Trong môi trường nước, nó tồn tại trong cân bằng động với este vòng  Glucono delta lacton (C6H10O6).

Công thức cấu tạo axit Gluconic

3. Các tính chất đặc trưng của Axit Gluconic

- Cảm quan: Tồn tại dưới dạng chất kết tinh không màu.

- Khối lượng phân tử: 196 g/mol.

- Độ hòa tan: Tan tốt trong nước.

- Độ axit pKa = 3,86.

- Có tính kháng khuẩn, không độc, có tính ăn mòn.

4. Phương pháp điều chế axit Gluconic

Có rất nhiều phương pháp để tổng hợp, sản xuất ra axit gluconic bao gồm quá trình oxy hóa hóa học, điện phân, lên men sinh hoặc hay oxi hóa không khí 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 tạo thành từ quá trình oxy hóa nhóm aldehyde ở C1 trong D-Glucose thành nhóm carboxyl. Nhân tố ảnh hưởng đến hiệu suất của quá trình chuyển hóa là chất xúc tác. Các loại chất xúc tác được sử dụng thông dụng bao gồm: Pb, Pt, Au. Ngoài ra, có thể sử dụng thêm chất hỗ trợ TiO2, Al2O3, than hoạt tính, chất rắn,...

Bên cạnh đó, độ pH cũng là yếu tố tác động đến quá trình oxi hóa Glucose. Ở điều kiện pH nằm trong khoảng từ 9-10 sẽ giúp làm tăng tốc độ và hiệu suất của phản ứng.

4.2. Phương pháp sinh học

Một vài chủng loại sinh vật có thể chuyển hóa glucose thành axit gluconic có enzyme xúc tác. Glucose có thể bị oxi hóa ở những vị trí khác nhau phụ thuộc vào loại vi khuẩn và enzyme xúc tác. 

Sản xuất axit gluconic từ quá  trình chuyển hóa glucose

Phương pháp này áp dụng được trên đa dạng các loại nấm sợi và vi khuẩn. Trước đây, phương pháp cũ thường dựa trên quá trình lên men bề mặt nấm Penicillium. Ngày nay, áp dụng kỹ thuật công nghệ cao nhờ sử dụng tế bào cố định hoặc các enzyme, để bào chế axit gluconic thường sử dụng các loại nấm sợi Aspergillus niger.

Ưu điểm của phương pháp: Ít tốn chi phí hơn so với phương pháp hóa học bởi vì không cần nhiều chất oxi hóa trong nguyên liệu. 

5. Vai trò của Axit Gluconic trong các lĩnh vực

5.1. Công nghiệp thực phẩm

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

Axit gluconic làm chất tạo vị chua nhẹ cho rượu vang

5.2. Ngành y học

- Tham gia vào hỗ trợ cho receptor glycine hệ thần kinh trung ương, duy trì thế cân bằng của axit amin trong hệ thần kinh trung ương.

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

- Là nhân tố được sử dụng để điều trị bỏng hoặc chữa bệnh sốt rét. 

- Ngoài ra, nó còn có thẻ được dùng trong trường hợp nghiêm trọng hơn để tránh hoại tử mô sâu.

5.3. Lĩnh vực khác

- Lọc nước: Axit có phản ứng kết tủa với các kim loại nặng nên được sử dụng làm sạch nguồn nước sinh hoạt.

- Công nghiệp khai khoáng: Nó giúp làm sạch các sản phẩm mà nó hòa tan. Nhất là dung dịch kiềm, anion Ca2+, Fe2+, Al3+,...

6. Địa chỉ mua Axit Gluconic uy tín, chất lượng?

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

Trên đây là những thông tin về Axit Gluconic là gì? Tính chất đặc trưng và phương pháp điều chế cũng như vai trò của nó trong đời sống. Nếu còn bất kỳ điều gì băn khoăn hoặc thắc mắc hãy để lại thông tin để đội ngũ của chúng tôi giải đáp. Theo dõi labvietchem.com.vn để biết thêm những thông tin hữu ích về hóa chất và những ứng dụng của nó.