حمض الغلوكونيك #CAS526-95-4

حمض الغلوكونيك #CAS526-95-4

حمض الغلوكونيك (يُعرف أيضًا باسم غلوكونات) هو مركب عضوي يوجد على نطاق واسع في الطبيعة ناتج عن أكسدة الجلوكوز. يوجد طبيعيًا في الفواكه والعسل والنبيذ. يمكن استخدامه أيضًا كمضاف غذائي لتنظيم الحموضة وكعامل تنظيف في محلول قلوي. يمكن استخدام ملح الكالسيوم الخاص به، غلوكونات الكالسيوم، لعلاج الحروق الناتجة عن حمض الهيدروفلوريك وتجنب نخر الأنسجة العميقة وكذلك لعلاج التسمم بالفيراباميل ونقص الكالسيوم في الدم لدى المريض في المستشفى. يمكن أيضًا استخدام بعض أملاح الغلوكونات لعلاج الملاريا (غلوكونات الكينيدين) وفقر الدم (غلوكونات الحديدوز). في علم الأحياء الدقيقة، يُعد الغلوكونات مصدر كربون شائعًا يمكن إضافته إلى الوسط لنمو الخلايا.

حمض الغلوكونيك هو مركب عضوي صيغته الجزيئية C6H12O7 وصيغته البنائية المكثفة HOCH2(CHOH)4COOH. وهو واحد من 16 متصاوغًا فراغيًا لحمض 2,3,4,5,6-خماسي هيدروكسي الهكسانويك.
في المحلول المائي عند درجة الحموضة المتعادلة، يشكّل حمض الغلوكونيك أيون الغلوكونات. تُعرف أملاح حمض الغلوكونيك باسم «الغلوكونات». يظهر حمض الغلوكونيك وأملاح الغلوكونات وإسترات الغلوكونات على نطاق واسع في الطبيعة لأن هذه الأنواع تنشأ من أكسدة الغلوكوز. تُحقن بعض الأدوية على شكل غلوكونات.

تطبيقحمض الغلوكونيك

حمض الغلوكونيك هو مُحمِّض وهو حمض عضوي خفيف يكون الشكل المُتحلِّل مائيًا من غلوكونو-دلتا-لاكتون. يُحضَّر عن طريق تخمير الدكستروز، حيث يُنتَج الشكل الفسيولوجي d. وهو قابل للذوبان في الماء بذوبانية تبلغ 100 غ/100 مل عند 20°م. له طعم خفيف وعند تركيز 1% يكون له أس هيدروجيني قدره 2.8. يعمل كمضاد للأكسدة ويعزز وظيفة مضادات الأكسدة الأخرى. في المشروبات والشراب والنبيذ، يمكنه إزالة عكارة الكالسيوم. يُستخدم كمكوّن مُخمِّر في خلطات الكعك، وكمكوّن حمضي في الحلويات الجافة المخلوطة وخلطات المشروبات الجافة.

يوجد حمض الغلوكونيك طبيعيًا في الفواكه والعسل والنبيذ. وكإضافة غذائية فإنه يعمل كمنظم للحموضة. كما يُستخدم أيضًا في منتجات التنظيف.

حاليًا، يُنتَج حمض الغلوكونيك تجاريًا من خلال زراعات مغمورة بنظام الدفعات المُغذّاة للفطر Aspergillus niger باستخدام الغلوكوز كمادة أساس. يُنتج A. niger حمض الستريك وحمض الغلوكونيك عند نموه على الغلوكوز. ويعتمد تركيز المنتج ومردوداته على ظروف التخمير. وللحصول على إنتاج مثالي من حمض الغلوكونيك، يلزم وجود تركيزات عالية من الغلوكوز (110–250 غ.ل-1)، وتركيزات منخفضة من النيتروجين والفوسفور في الوسط، وتقييد تركيزات أيونات المعادن، وقيمة أس هيدروجيني في نطاق 4.5–6.5، ومعدلات تهوية عالية لتوفير الأكسجين.
أُجريت أبحاث كثيرة لإيجاد طرق جديدة لإنتاج أرخص. وقد دُرست كائنات دقيقة مختلفة (مثل الغلوكونوباكتر أوكسيدانس، وزيموموناس موبيليس، وأسيتوباكتر ميثانوليكوس، وبسيدوموناس فلوريسنس). علاوة على ذلك، طُوِّرت سلالات ميكروبية جديدة عن طريق الطفرات أو الهندسة الوراثية. بالإضافة إلى ذلك، حُسِّنت عملية التخمير والاستخلاص. وقد اختُبرت ركائز جديدة غير مكلفة (مثل نشا الذرة، أو عصير العنب أو الموز، أو التين، أو مصل الجبن).
أحد الأمثلة على عملية إنتاج جديدة وفعالة لحمض الغلوكونيك هو زراعة Aureobasidium pullulans النامية على الغلوكوز. باستخدام عملية مستمرة مع احتباس الكتلة الحيوية عن طريق الترشيح التقاطعي، أمكن تحقيق تركيز منتج قدره 375 غ.ل-1، ومردود قدره 0.83 غ من حمض الغلوكونيك لكل غرام من الغلوكوز، وإنتاجية قدرها 17 غ.ل-1.س-1 عند زمن إقامة قدره 22 ساعة. في هذه العملية، يتم تحويل 100٪ من الغلوكوز. قد تكون هذه العملية مثيرة للاهتمام للتطبيقات الصناعية. في الإنتاج المستمر لحمض الغلوكونيك باستخدام ميسيليوم مثبت لـ A. niger، تم تحقيق تركيزات منتج تتراوح بين 120 و140 غ.ل-1.

حقيقةحقيقةمعرض المصنع والمعدات