Công thức hóa học của acid beta-d-gluconic năm 2024

, công thức axit gluconic ra sao và cách điều chế axit gluconic như thế nào là những vấn đề được quan tâm nhiều nhất khi nhắc tới loại axit này. Trong bài viết ngày hôm nay, Primer sẽ giúp bạn đọc hiểu rõ hơn về axit gluconic và các vấn đề liên quan.

Axit gluconic là một hợp chất hữu cơ yếu được tạo thành từ quá trình oxy hóa của glucozo. Loại axit này thuộc họ axit aldonic và có tên gọi khác đó là axit hydroxyhexanoic.

Công thức của axit gluconic là C6H12O7 với công thức cấu trúc là HOCH2(CHOH)4COOH. Khi ở độ pH gần như là trung tính trong dung dịch nước, axit cacbonic sẽ tạo ra các ion gluconat và các muối của axit gluconic, còn được gọi chung là các gluconat.

Công thức cấu tạo của axit gluconic

Axit gluconic và các muối gluconat khá phổ biến trong tự nhiên vì nó được hình thành từ quá trình oxy hóa của glucoza. Chúng ta có thể dễ dàng tìm thấy axit gluconic trong các loại quả, trà kombucha (nấm hồng trà), mật ong và rượu vang.

Cấu trúc hóa học của axit gluconic sẽ bao gồm một chuỗi 6 cacbon với 5 nhóm hydroxyl và kết thúc bằng một nhóm axit cacboxylic.

Tính chất của axit gluconic

– Axit gluconic không độc, không bay hơi, không có tính ăn mòn, có tính sát khuẩn và gây độc hại cho con người. Nó có nguồn gốc từ β-D-glucose và được tạo ra bởi phản ứng oxy hóa dưới xúc tác glucose oxidase.

– Khối lượng mol của C6H12O7 là 196 g/mol.

– Axit gluconic tồn tại ở dạng tinh thể kết tinh không màu và tan tốt trong nước.

Có thể điều chế axit gluconic bằng những cách nào?

Axit gluconic có thể được điều chế bằng rất nhiều phương pháp như:

– Phương pháp oxy hóa hóa học

– Phương pháp oxy hóa điện phân

– Phương pháp lên men sinh học

– Phương pháp oxy hóa không khí xúc tác

Về cơ bản thì loại axit này được tạo ra nhờ quá trình oxy hóa glucose (hoặc sucrose) nên cách điều chế nó chủ yếu sẽ là 2 phương pháp sau đây.

Cách điều chế axit gluconic

Phương pháp hóa học

Axit gluconic được hình thành từ quá trình oxy hóa nhóm aldehyde ở C1 ở trong D-glucose thành nhóm cacboxyl. Để phản ứng xảy ra đạt hiệu suất cao, chất xúc tác cần có là các kim loại chuyển tiếp, điển hình là Pd, Pt và Au hoặc một số chất hỗ trợ titan oxit, nhôm oxit, than hoạt tính hoặc các chất rắn khác.

Ngoài ra, một điều kiện không thể thiếu nữa chính là độ pH của dung dịch phải là 9 – 10. Có như vậy, quá trình oxy hóa glucose mới đạt được hiệu quả như mong đợi.

Phương pháp sinh học

Có nhiều chủng vi khuẩn có khả năng chuyển hóa đường glucose thành axit gluconic C6H12O7. Tùy vào từng loại vi khuẩn và vị trí enzyme xúc tác mà đường glucozo có thể bị oxy hóa ở những vị trí khác nhau. Phương pháp sinh học này có thể sử dụng được với đa dạng các loại vi khuẩn và nấm sợi. Trước đây, phương pháp chủ yếu được dùng để điều chế axit gluconic là lên men bề mặt nấm Penicillium nhưng ngày nay, nó đã được thay thế bằng nấm Aspergillus niger.

Phương pháp mới này có tính chọn lọc và mang lại hiệu quả cao hơn nhờ sử dụng các enzyme hoặc các tế bào cố định hoặc. So với phương pháp hóa học thì phương pháp sinh học cũng tiết kiệm chi phí hơn vì quá trình oxy hóa glucozo hoặc sucrozo cần có nhiều chất oxi hóa trong nguyên liệu.

Axit gluconic và những ứng dụng quan trọng

Ứng dụng của axit gluconic

Trong xử lý nước

Axit gluconic giúp lọc sạch nước vì nó có khả năng tạo kết tủa các kim loại nặng, hỗ trợ quá trình lọc các cặn bẩn trong nước. Tuy nhiên, nếu bạn muốn có nguồn nước sạch an toàn để dùng trong sinh hoạt, ăn uống hàng ngày, cách tốt nhất là bạn nên sử dụng máy lọc nước RO công nghiệp hoặc bộ lọc nước đầu nguồn. Cách này vừa an toàn lại tiết kiệm chi phí khi dùng được lâu dài.

Trong công nghiệp thực phẩm

– Axit gluconic được sử dụng trong sản xuất rượu vang, sữa chua, nước ép trái cây,.…

– Được dùng như một chất điều vị quan trong trong chế biến một số loại thực phẩm.

– Được dùng như một phụ gia điều chỉnh vị chua (E574) giúp tạo ra hương vị chua dịu nhẹ.

– Các este của axit gluonic là Glucono-delta-lactone với vị ngọt nhẹ được sử dụng phổ biến trong chế biến thịt và các sản phẩm từ sữa. Đặc biệt, nó còn được dùng trong các sản phẩm nướng với vai trò là một thành phần của men ở quá trình sơ chế.

Axit gluconic được sử dụng trong sản xuất rượu vang

Trong y học

– Axit gluconic có vai trò là hỗ trợ cho receptor glycine ở hệ thần kinh trung ương, giúp duy trì sự cân bằng axit amin tại đây.

– Tham gia vào quá trình vận chuyển oxy cho tế bào, cung cấp methyl và hỗ trợ chức năng tim mạch.

– Là một trong những thành phần dùng để điều trị bỏng hoặc điều trị bệnh sốt rét, thậm chí nó còn được dùng cho các trường hợp nghiêm trọng như tránh hoại tử mô sâu.

Ngoài ra, axit gluconic còn được ứng dụng trong công nghiệp khai khoáng và làm sạch các sản phẩm mà nó hòa tan, nhất là khi trong các dung dịch kiềm.

Qua những chia sẻ trên, các bạn chắc hẳn đã hiểu rõ về axit gluconic là gì rồi đúng không. Để sử dụng hóa chất hiệu quả và an toàn, hãy lựa chọn những đơn vị cung cấp axit gluconic uy tín, chất lượng và hãy nhớ mang trang phục bảo hộ khi làm việc với hóa chất bạn nhé. Đừng quên liên hệ ngay với Primer khi có nhu cầu mua máy lọc nước để được tư vấn và báo giá Tốt nhất.