Уральские ученые предложили создавать лимонную кислоту с помощью промышленных микроорганизмов и мембранных технологий. Так в России можно создать собственное производство лимонной кислоты, которая сейчас полностью импортируется. Новый метод более технологичный и экологичный, так как предполагает более рациональное использование микроскопических грибов для биосинтеза кислоты из отходов производства сахара или продуктов глубокой переработки зерна. Также он позволяет избежать большого объема отходов, сточных вод и газовых выбросов.
Ранее в России для производства «лимонки» использовали традиционный способ выделения кристаллической кислоты из свекловичной мелассы с использованием 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 сотрудник лаборатории «Математическое моделирование в физиологии и медицине с использованием суперкомпьютерных технологий» УрФУ 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.
Информация взята с портала «Научная Россия» (https://scientificrussia.ru/)
