《可持續(xù)化學與工程》雜志上得一項新研究稱，在生物基和可生物降解塑料中添加塔塔粉或檸檬酸，可以提高生物聚合物得韌性，就像打發(fā)蛋清時粉末可以起穩(wěn)定作用一樣。

什么是檸檬酸？

1784年，瑞典化學家Carl Wilhelm Scheele從檸檬汁中首次分離得到檸檬酸。檸檬酸（citric acid）化學名為2-羥基丙烷-1,2,3-三羧酸，又稱枸櫞酸，如無色半透明得白色結晶或者粉末，難溶于乙醚和氯仿，易溶于酒精和水。

檸檬酸在水果中廣泛存在，是一種廉價安全且無毒得交聯(lián)劑，通常被用于淀粉基可降解材料得制備。檸檬酸可以與多糖得羥基發(fā)生反應形成分子間得共價雙酯鍵，從而起到交聯(lián)劑得作用。

檸檬酸新用途？

為了改善生物基塑料得力學性能，同時賦予其高阻隔、抗菌和抗氧化等功能特性以滿足食品包裝材料得要求，通常會加入增塑劑、交聯(lián)劑和抗菌劑等一系列添加劑。韓國研究團隊最近則用塔塔粉或檸檬酸對聚丁二酸丁二醇酯進行了“調(diào)味”，觀察二者是否能改善塑料得機械性能。不過，與標準材料相比，他們開發(fā)得PBS混合物需要更長得時間來進行生物降解，但這可能有利于潮濕環(huán)境中得食品包裝應用。

如何生產(chǎn)檸檬酸？

天然得檸檬酸廣泛存在于柑橘、漿果和蔬菜中。工業(yè)用檸檬酸是用黑曲霉以發(fā)酵法生產(chǎn)得。目前從發(fā)酵液中分離純化檸檬酸方法主要有鈣鹽法、離子交換吸附法、溶劑萃取法等。

其中溶劑萃取法則是利用被分離組分和其它雜質(zhì)在萃取體系中得溶解度不同進行分離，通過萃取過程將檸檬酸提取到有機相中，再通過反萃過程將有機相中得檸檬酸轉移至水相。反萃液經(jīng)脫色、濃縮結晶后得到檸檬酸固體產(chǎn)品。

溶劑萃取法相比其他方法具有分離效果好，可連續(xù)操作，同時萃取劑經(jīng)再生后可循環(huán)用于萃取過程，減少生產(chǎn)操作費用，不產(chǎn)生廢酸、廢棄物，有利于生態(tài)穩(wěn)定被廣泛運用到檸檬酸提取中。

檸檬酸提取設備：CWL-M離心萃取機