Axit Gluconic Định Nghĩa, Tính Chất và Phản Ứng

Axit gluconic (Gluconic acid) là một axit hữu cơ có nguồn gốc từ quá trình oxy hóa glucozo. Chính là một hợp chất quan trọng trong thực phẩm với dược phẩm và công nghiệp. Ngoài ra axit gluconic còn được tạo ra thông qua quá trình hydro hóa hoàn toàn glucozo trong môi trường thích hợp.

1. Axit Gluconic Là Gì

Định nghĩa

Axit gluconic (C6H12O7) là một axit carboxylic có nhóm –COOH gắn với chuỗi carbon mạch thẳng, được tạo thành từ quá trình oxy hóa glucozo. Đây là một hợp chất tự nhiên có mặt trong nhiều loại thực phẩm như mật ong, trái cây và rượu vang.

Công thức hóa học

C6H12O7

Công thức cấu tạo

• Axit gluconic có cấu trúc tương tự glucozo nhưng nhóm aldehyde (-CHO) ở vị trí C1 bị oxy hóa thành nhóm carboxyl (-COOH).

• Công thức phân tử của axit gluconic có thể viết dưới dạng

  HOCH2(CHOH)4COOH

Tính chất hóa học

• Là một acid yếu, dễ tan trong nước.
• Có khả năng tạo phức với kim loại như canxi, sắt, kẽm, giúp tăng khả năng hấp thụ khoáng chất.
• Ổn định trong môi trường trung tính và axit nhẹ, nhưng có thể bị phân hủy trong môi trường kiềm mạnh.

2. Cách Điều Chế Axit Gluconic

Phương pháp sinh học

Axit gluconic thường được sản xuất bằng cách lên men glucozo dưới tác động của vi khuẩn hoặc enzym như Gluconobacter hoặc glucozo oxidase.

Phương trình phản ứng

C6H12O6 + O2 → C6H12O7

Phương pháp hóa học Hydro hóa hoàn toàn glucozo

Khi glucozo bị hydro hóa hoàn toàn, nó không tạo ra acid gluconic mà chuyển thành sorbitol (một loại polyol). Tuy nhiên, nếu oxy hóa glucozo bằng các chất oxy hóa nhẹ như brom hoặc oxy không khí có xúc tác enzym, ta thu được axit gluconic.

Phương trình oxy hóa glucozo

C6H12O6 + [O] → C6H12O7

3. Ứng Dụng Của Axit Gluconic

1. Trong công nghiệp thực phẩm

• Là chất điều chỉnh độ pH trong đồ uống và thực phẩm.
• Được dùng làm chất bảo quản và tạo vị chua nhẹ.

2. Trong dược phẩm

• Dẫn xuất như gluconate như canxi gluconate, sắt gluconate được sử dụng để bổ sung khoáng chất cho cơ thể.
• Hỗ trợ điều trị thiếu hụt khoáng chất như canxi và sắt.

3. Trong công nghiệp hóa chất

• Được dùng để làm sạch kim loại, loại bỏ cặn vôi trong hệ thống nước.
• Là thành phần quan trọng trong sản xuất chất tẩy rửa sinh học.

Axit gluconic là một axit hữu cơ quan trọng được tạo ra từ quá trình oxy hóa glucozo chứ không phải từ hydro hóa hoàn toàn. Có nhiều ứng dụng trong thực phẩm, y học và công nghiệp. Với khả năng tạo phức với kim loại và tính an toàn cao cho nên acid gluconic là một hợp chất có giá trị trong nhiều lĩnh vực.