PRIVATGYMNASIUM DER HERZ-JESU-MISSIONARE

Zitronensaft enthält laut Literatur 5–7 % Citronensäure. Wieviel g Citronensäure sind dann in 450ml Zitronensaft enthalten? Dieser Fragen gingen zuletzt die Chemie-Wahlpflichtfach-schüler der 8.Klassen nach.

Citronensäure tritt als Stoffwechselprodukt in allen Organismen als Zwischenprodukt im Citratzyclus auf und ist auch im Pflanzenreich eine der am weitesten verbreiteten Säuren. Dieser Citratzyklus ist Dreh- und Angelpunkt im Kohlehydrat- und Fettsäure-Stoffwechsel aller sauerstoffatmenden Lebewesen einschließlich des Menschen. Der Citratzyklus liefert auch die Grundbausteine für den Aufbau der meisten Aminosäuren.

Ab 1784 wurde Citronensäure erstmals direkt aus Zitronen gewonnen. Diese Gewinnungsmethode ist einfach. Heute wird Citronensäure großtechnisch vor allem mit Hilfe von Gärungsprozessen erzeugt, bei denen als Ausgangsmaterial Traubenzucker oder Zuckerrübenmelasse und als Gärorganismus der Schimmelpilz Aspergillus Niger verwendet werden. Bei der Fermentation entsteht gelöste Zitronensäure, die anschließend gereinigt, konzentriert und kristallisiert wird.

Die Anwendungen dieser wichtigen Grundchemikalie sind vielfältig: Citronensäure ist in kalklösenden Reinigungsmitteln enthalten, da sie, anders als Essig, geruchlos ist. Sie dient als Säureregulator in Lebensmitteln, vor allem Getränken. Citronensäure verleiht den bekannten Center Shocks die Säure. Citronensäure und Citrate verhindern die Blutgerinnung, deshalb konserviert man Blutspenden in Beuteln, die eine Citrat-Pufferlösung enthalten. Citronensäure wird außerdem als Wasserenthärter und Weichspüler eingesetzt, sie dient zum Korrosionsschutz von rostfreiem Stahl, zur pH-Senkung in Kosmetika und als Rostentferner, Ester der Citronensäure werden in der Kunststofftechnik als Weichmacher v.a. für PVC eingesetzt.

Gewinnung: Ca. 50 Zitronen wurden gepresst, dann wurde die Zitronensäure durch Zugabe von Natronlauge NaOH zum Natriumcitrat neutralisiert. Dieses Natriumsalz wurden dann durch Zugabe von Calciumchlorid CaCl₂ zum wasserunlöslichen Calciumcitrat umgesalzt und abfiltriert. Nächsten Montag werden wir dieses Calciumsalz wieder durch Zugabe von Schwefelsäure H₂SO₄ zur Citronensäure rückverwandeln.

Wir freuen uns schon auf die Kristallisation der wunderschönen Citronensäure-Kristalle!

Prof. Steiner-Enk und die Chemie-Begeisterten der 8. Klassen