檸檬酸鈉的合成以檸檬酸和碳酸鈉為主要原料,生產工藝涉及到糧食發(fā)酵、檸檬酸分離提純、中和反應、復分解反應、脫色除雜、以及濃縮結晶工序。
具體過程如下:
(1)糧食發(fā)酵生產檸檬酸。利用山芋或其他含淀粉較高的糧食在發(fā)酵罐中發(fā)酵生產檸檬酸,發(fā)酵溫度約 35°C,發(fā)酵時間 60~80 小時。
(2)檸檬酸分離提純。將發(fā)酵后的發(fā)酵液通過過濾設備,如板框壓濾機,分離菌絲得含雜質的檸檬酸液。
(3)中和反應。在得到的含雜質的檸檬酸液中加入碳酸鈣,經中和反應后得到檸檬酸鈣沉淀,反應溫度約 85°C,調節(jié) pH 值為 5 左右。
(4)復分解反應。將得到的檸檬酸鈣與碳酸鈉溶液混合,二者會發(fā)生復分解反應,生成檸檬酸鈉溶液,沉淀為碳酸鈣。
(5)脫色除雜。將上述檸檬酸鈉溶液在溫度約為 70°C 下加入千分之一的活性炭進行脫色、除雜,得到澄清的檸檬酸鈉溶液。
(6)濃縮結晶。將所得檸檬酸鈉溶液通過蒸發(fā)或冷卻結晶生產檸檬酸鈉晶體,當結晶溫度為 50°C 以上時其產物為二水檸檬酸鈉晶體,當結晶溫度為 40°C以下時其產物為五水檸檬酸鈉晶體。將懸浮溶液在離心機內分離后,母液可再回到脫色除雜工序,晶體經干燥器干燥后得到檸檬酸鈉產品。