Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - Sidor ...
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
13 april 1935
KEMI
27
syrebildare. Citronsyrejäsningen försiggår endast i
närvaro av syre.
Vi lia ännu ingen klar föreställning om det
kemiska förloppet vid citronsyrejäsningen. Det är
emellertid (liksom vid bärnstenssyre- och
fumarsyrejäs-ningarna) tänkbart, att först en spjälkuing av
sockret till alkohol enligt Neubergs schema äger rum. För
de första stegen i omvandlingen av socker till
citronsyra med hjälp av mögelsvampar skulle alltså
följande gälla:
Hexos—hexosfosforsyra—metylglyoxal eller annan
3-kolkropp resp. triosfosforsyra—pyrodruvsyra—
acetaldehyd—etylalkohol. Alkoholen skulle
därefter omvandlas över ättiksyra, bärnstenssyra,
fumar-syra och 1-äppelsyra i citronsyra. Äppelsyran torde
först överföras i oxalättiksyra, som därpå undergår
en aldolartad kondensation med acetaldehyd resp.
ättiksyra till citronsyra (Wieland, Virtanen) (1). Jfr
schemat sid. 28.
Enligt Butkewitsch och medarbetare kan
emellertid hypotesen att citronsyra uppstår ur socker med
ättiksyra som mellanprodukt ej betraktas som
sannolik (8). Enligt andra åsikter skulle akonitsyra
uppträda som mellanprodukt.
Amelung har visat att sackaros ger högsta utbyte
av citronsyra (9).
Förutom socker fordras närvaro av små mängder
oorganiska salter innehållande kväve, kalium, fosfor,
magnesium och klor. Dessa element ha visat sig
spela en särskilt viktig roll vid förloppet och
regleringen av ämnesomsättningen i mögelsvampen. Det
har visat sig att citronsyrebildningen åtföljes av en
ämnesomsättning, som framkallas snarare genom en
limiterad än. genom en riklig tillförsel av dessa
element, som normalt behövas för den maximala
vegetativa tillväxten.
Initialkoncentrationen av vätejonerna är en av
de viktigaste av de faktorer, som påverka
kvantiteten bildad citronsyra. Doelger och Prescott (10)
erhöllo maximiutvinning av citronsyra i det av dem
använda substratet vid pH 2,00 i destillerat vatten.
Vid alkalisk reaktion bildas ej citronsyra utan i
stället glykonsyra och i synnerhet oxalsyra.
Redan 1894 uttog Wehmer patent på en metod
för framställning av citronsyra i industriell skala.
Denna metod visade sig emellertid erbjuda så
stora svårigheter (bl. a. på grund av att
mögelsvampen angrep den bildade citronsyran så snart
dess koncentration uppgick till ca 8 %), att
processen ej kunde konkurrera med den ur citroner
framställda syran.
Först sedan 1927 spelar framställning av
citronsyra genom jäsningsprocesser en mera framträdande
roll i kemisk industri. Genom intensivt
forskningsarbete har man lyckats utveckla metoderna för
industriell drift. De tekniska detaljerna äro hemliga,
men antagligen användes en stam av aspergillus
niger, som får arbeta i flata kar av aluminium under
en tid av mindre än 9 dygn. Fabrikationen har haft
att kämpa med många tekniska svårigheter. Utbytet
av citronsyra lär uppgå till ca 50 % av sockrets
vikt. Submers jäsning under samtidig inblåsning
av luft har nyligen prövats, men ej befunnits lämplig.
I Amerika finnes en fabrik, som man kan
uppskatta producera ej mindre än 2 500—3 500 ton
citronsyra per år. U. S. A. har härigenom blivit obe-
roende av utländsk citronsyra och är t. o. m. i
stånd att exportera till utlandet (Europa).
Under senare år har framställning av citronsyra
genom jäsningsprocesser upptagits i åtskilliga
länder. F. n. (slutet av 1934) uppskattas den totala
citronsyreproduktionen i världen till något mer än
10 000 ton per ar. Härav framställes 7 700 ton på
fermentativ väg. U. S. A. beräknas bidraga med
3 500 ton, England med 2 400, Belgien med 1 200,
Tjeckoslovakien med 1 000, Frankrike (naturlig?) med
500 ton. Dessutom framställer Tyskland obekanta
kvantiteter, och enligt senaste uppgifter skal’ även
ett japanskt företag börja med citronsyrejäsning.
Det är betecknande för situationen att flera
italienska anläggningar, som tillverka syran ur citronsaft,
till följd av konkurrensen från jäsningsförfarandets
sida varit tvungna att nedlägga eller inställa
produktionen. F. n. äro endast 32 anläggningar i gång,
representerande en tillverkning av 1 900 ton per år
(11).
Den industriella framställningen av citronsyra ur
rörsocker genom jäsningsprocesser måste betraktas
som en av de förnämsta kemiska prestationerna under
de senaste 10 åren.
Glykonsyrejäsning.
Glykonsyrejäsningen hör — på samma sätt som
förjäsningen av glycerin till dioxiaceton — till det
slag av oxidationsjäsningar, vid vilka
utgångsmaterialets kolskelett bibehålles, alltså icke undergår
vare sig omlagring eller förkortning. Det är vid
glykonsyrejäsningen fråga om en biokemisk
oxidation av aldehydsocker till motsvarande karbonsyra.
Glykonsyrejäsningen förorsakas av bakterier, som
tillhöra ättiksyregruppen eller stå densamma nära,
och vidare av mögelsvampar, i synnerhet
aspergillus-arter. Enligt Bernhauer kunna praktiskt taget alla
aspergillusarter, som ha förmåga att bilda syror,
också producera glykonsyra. Bernhauer har
undersökt ett stort antal stammar av asp. niger. Även
visea penicilliumarter kunna bilda rikliga mängder
(80 % av sockret). (12). Mögelsvampar bilda
glykonsyra endast ur glykos, rörsocker och maltos.
Den lätthet, med vilken vissa mögelsvampar
oxidera glykos till glykonsyra, har föranlett May och
Herrick (13) att undersöka möjligheten för
industriell biologisk framställning av denna syra.
Metoden är jämförelsevis lätt att kontrollera, inga
besvärliga biprodukter uppstå och syran erhålles i
form av rent kalciumsalt. Försöksdrift påbörjades
1929. För att kunna arbeta med ett i förhållande
till volymen av jäsningsvätskan största möjliga
myceltäcke, utföras jäsningskärlen på samma sätt som
vid citronsyreframställningen, i form av stora flata
skålar.
Currie, Kane och Finlay (U. S. patent 1893819
1933) ha nyligen erhållit utbyten av ända upp till
90 % på 48 till 60 timmar med hjälp av submersa
kulturer. Med hjälp av en omrörare som arbetade
med hög hastighet och under samtidig inblåsning
av stora volymer luft, överfördes näringslösningen
till en skummande massa, i vilken
jäsningsorganismen var jämnt fördelad (7).
May och Herrick förmoda, att om tillräcklig
avsättning för glykonsyra kan vinnas, densamma skall
kunna framställas till ungefär samma pris som ci-
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
