a Kutatás új felhasználása, illetve alkalmazások citromsav jelenleg virágzó, ahogy azt például az új könyvek megjelent , következő a még mindig nagyon lényeges írt könyv 1975-ben a két vezető ipar a szakemberek . Az első észrevehető új felhasználás a háztartási mosószerekben és mosogatószerekben (a globális citromsavpiac körülbelül 13%-a) zeolitokkal való társépítőként, elsősorban koncentrált folyékony mosószerekben. A citromsav építőként működik, kelátképző vízkeménység Ca2 + és Mg2+ ionok, de ellentétben a foszfátépítőkkel, nem járul hozzá az acquatic rendszerek eutrofizációjához. 2017 óta az Egyesült Államokban (2010 óta) már betiltott mosogatószerekben lévő foszfátokat is betiltják az EU-ban, ami a citromsav fogyasztásának növekedéséhez vezet , ami növeli a citrát növekvő használatát a háztartási tisztítószerekben. Számos más alkalmazás fog követni. Az alábbiakban három példát mutatunk be a citromsav közelmúltbeli innovatív felhasználásaira, amelyek valószínűleg további jelentős piaci terjeszkedéshez vezetnek.

Cross-linker

a Citromsav sikeresen alkalmazott crosslink sok más anyagból, beleértve a ultrafinom fehérje-rost az orvosbiológiai alkalmazások , poliolok, hogy a biológiailag lebomló filmek alkalmas például a környezetbarát csomagolásban , hidroxiapatit, hogy bioceramic kompozitok ortopédiai tissue engineering .

Goyanes és munkatársai 75-85 °C-on keményítő -, glicerin -, glicerin -, víz-és citromsav keverékének lágyítóként történő felhasználásával egyszerűen keresztkötésű citromsavat keményítővel kötnek össze. A kapott 75 °C-on feldolgozott citromsavval készült filmek mind a nedvesség felszívódását, mind a vízgőz áteresztőképességét jelentősen csökkentették, nevezetesen a csomagolófóliák gátló tulajdonságait befolyásoló két fő paramétert. A keményítő–glicerin fóliák citromsavval történő keresztkötése továbbá jelentősen javítja a keményítőfilmek gyenge termikus lebomlását és mechanikai tulajdonságait .

a citromsav térhálósító szerként való jelentős új alkalmazását 2011-ben fedezte fel Rothenberg és Alberts az Amszterdami Egyetemen, akik megállapították, hogy a glicerin és a citromsav polimerizálódik, hogy vízben oldódó termoszet gyantát képezzen, amely számos fontos tulajdonságot mutat, beleértve a környezet gyors lebomlását. A termoszet bevezetéséig szinte az összes biológiailag lebomló műanyag hőre lágyuló polimer volt. A glicerinben feloldott citromsav környezeti nyomáson és 130 °C alatti víz forráspontja feletti hőmérsékleten történő kombinálása egyszerű Fisher-észterezési eljárással kemény poliészter gyantát eredményez . A glicerin forráspontjai (290 °C) és a citromsav bomlási hőmérséklete (175 °C) biztosítják, hogy a víz az egyetlen gőzként felszabadított vegyület, mivel a dekarboxiláció nem történik t < 150 °C-on.

a kapott polimer egy” bio-bakelit”, egy kemény, háromdimenziós poliészter, amely más anyagokhoz tapad, és ezért felhasználható acél, üveg, fémek és más szilárd anyagok felhasználásával rugalmatlan műanyag tárgyak, például számítógép-és telefonbetétek, szigetelőhab, tálcák, Asztalok és lámpák készítéséhez. A térhálósítás mértékét a reakcióállapotok szabályozzák, elsősorban a hőmérséklet, a reakcióidő és a glicerin:citromsav Arány. Minél nagyobb a térhálósítás mértéke, annál alacsonyabb a víz lebomlási sebessége. Erősen keresztezett minták (ábra. 4) képes túlélni hónapokig vízben, határozatlan ideig a levegőben.

(Kép jóvoltából Professzor Gadi Rothenberg)

Gyalogok fából mellett más minták készült Glycix-GX, az új hőre keményedő műgyanta nyert citromsav, glicerin

Szinkronizált “Plantics-GX” a start-up cég Plantics, a gyanta jelenleg gyártott a tonna szinten kísérleti üzemben Hollandiában. A polimer eredendően biztonságos is, mivel nem tartalmaz N atomot és S atomot, így az égés során nincs lehetőség mérgező gázokra. A teljes biológiai lebonthatóság biztosítja, hogy a kompozit szerves hulladékként ártalmatlanítható legyen, mivel az anyag vízben hidrolizálódik, így a bioalapú részecskéket biológiai lebontásra bocsátják.

fertőtlenítőszer

a citromsav kiváló, ártalmatlan fertőtlenítőszer számos vírus ellen, beleértve a humán norovírust is. Például ki, hogy norovirus-mint a részecskék, citrát pontosan megköti a kötelező zseb a szövetben van-vércsoport antigének részt kapcsolódó fogadó ligandumok, megakadályozza az adást, ilyen vírusok, valamint csökkenti a tünetek a már fertőzött norovírusok . Részletesen, citrát is megállapították, hogy kötődik a norovirus p domén, rámutatva, hogy a széles reaktivitás között változatos norovírusok. A norovírusok gyakran okoznak gastroenteritis-kitöréseket olyan közösségi környezetben, mint a kórházak, a tengerjáró hajók és az iskolák. A citromsavval (7,51%) és nátrium-lauril-szulfáttal (2,02%) impregnált középső réteget tartalmazó kereskedelmi papírszövet tüsszögés, köhögés vagy orrfújás után megöli a szövetben apró cseppek formájában kibocsátott vírusokat. Ha nedvesség eléri a középső réteg, nátrium-lauril-szulfát megzavarja a lipid borítékot a sok vírus, mivel citromsav megzavarja rhinoviruses, amelyek nem rendelkeznek egy lipid borítékot, de érzékeny a savakat, ezáltal megakadályozza transzfer vissza a kezét, és felületeken, amelyek a szövet kerül kapcsolatba . A biocid termék is használható, a fertőtlenítés, a felületek, hol hideg, influenza vírusok lehet túlélni, több, mint 24 h.

Környezeti kármentesítés

köszönhetően kiváló fém-kelát tulajdonságai, citromsav széles körben használt, tiszta, ipari területek, beleértve a nukleáris oldalak szennyezett radionuklidok , valamint a szennyezett talajok nehézfém. Például nem csak a citromsav elősegíti a fémek eltávolítását a talajban , hanem fokozza a talaj hidrofób szerves vegyületeinek talajdeszorpcióját is . Tovább növelve a potenciális kell eltávolítani vegyes szennyező anyagok a talaj, a legújabb kutatások Kínában kimutatták, hogy amikor együtt rhamnolipid biosurfactants, citromsav nyújt példátlan kapacitás talaj környezeti kármentesítés (jobb, mint a legtöbb termikus vagy kémiai kezeléssel) keresztül biobased vegyi anyagok, amelyek nem csak környezetkímélő, de szintén elősegítik a talaj ökológiai helyreállítás után kármentesítés .

2005-ben a brazil kutatók először azt mutatták, hogy a citromsav sikeresen alkalmazható mérgező ásványi savak helyett a pektin visszanyerésére az alma pomace-ből . A pektin extrakciós hozam citromsavval a legmagasabb átlagértéket mutatta(13,75%, ábra. 5). Bár a salétromsav néha a legmagasabb hozamot mutatta, a kapcsolódó változékonyság nagyon nagy volt, nem is beszélve a keletkező káros szennyvíz.

(Ref.

a sav természetének hatása a pektin extrakciós hozamra

a pektint 97 °C-os kondenzációs rendszerben reflux alatt extrahálják (oldott/oldószer 1:50), citromsavval 2,5 pH-ra savanyított vízzel, az almalisztet pedig nyersanyagként. Az optimális citromsav-koncentráció 62 g / L. 150 perc elteltével kiváló mértékű észterezéssel (de = 68,84%) pektint izoláltunk. Figyelemre méltó, hogy a pektinhozam szignifikánsan magasabb volt a liszt nyersanyagként történő felhasználásával a pomace helyett, mivel a protopektin kisebb részecskékben kapható, mint a nagyokban. Kémiai tulajdonságai és egészségre gyakorolt jótékony hatásai miatt a pektin használata számos ipari ágazatban növekszik, míg a nagy mennyiségű hulladékot előállító elavult termelési folyamatok miatt a piacon tapasztalható szűkössége a közelmúltban példátlan magas árakhoz vezetett.

tartósítószert

a citromsav használata a mikrobiológiai aktivitás csökkentésére, ezáltal növelve a koncentrátumok stabilitását, jól ismert például a narancslé-készítők számára,akik a savat az italipar ügyfeleinek szállított koncentrátumokhoz adják. A citromsav más összetevőkkel együtt hatékony kereskedelmi antioxidánst (NatureSeal) biztosít, amely megőrzi több gyümölcs aspektusát (textúráját és színét) és érzékszervi tulajdonságait, így frissnek tűnik. A frissen vágott almákkal végzett vizsgálatok során például az inhibitor-mind aszkorbinsavat (C-vitamint), mind citromsavat végez, ha önmagában használják .

egy Másik fontos elmúlt előre a vizes oldat, citromsav, tejsav, hidrogén-peroxid, valamint egy saját hidrogén-peroxid stabilizátor (lassú a bomlás a hidrogén-peroxid, hogy a víz meg az oxigén gáz, Eq. 1), amely egy termék mosás (első lépés + 10), amelynek antimikrobiális hatása miatt a kialakulását szerves savak (Eq. 2) .

Pufferelt citromsav teszi a baktériumok membránok sérülékenyebb, hogy szivárgás, tartja a mosóvíz belül pH 4.0 gátolja a baktériumok növekedését, míg az erős oxidálószerek perorganikus sav és hidrogén-peroxid gyorsan behatolnak a lipid kétrétegű membrán, amely gyors inaktiválása élelmiszer-eredetű patogén baktériumok, beleértve az emberi kórokozók, mint a Salmonella, Listeria monocytogenes és Escherichia coli. Miután a termék mosást alkalmaznak a nyers termék, és hagyjuk lefolyni, az alkotó összetevők lebontják a víz, oxigén, szerves savak. Nem mérgező vegyületek szabadulnak fel a környezetbe. Valójában 2015 végén a gyártó cég pozitív élelmiszerrel érintkező anyaggal kapcsolatos értesítést kapott .