Bột ngọt, thường được gọi là mì chính, tên hoá học là monosodium glutamate, C₅H₈NO₄Na, là một chất điều vị được sử dụng phổ biến trong nhiều loại thực phẩm. Nó là muối - kết quả phản ứng của axit glutamic vầ NaOH
Tổng quan về Quy trình
Quá trình sản xuất bột ngọt từ NaOH bao gồm một số bước. Đầu tiên, axit glutamic được kết hợp với NaOH trong bình phản ứng. Hỗn hợp được làm nóng và độ pH được theo dõi cho đến khi đạt đến một mức cụ thể. Khi độ pH đạt đến mức mong muốn, hỗn hợp được làm lạnh và các tinh thể thu được được tách ra khỏi chất lỏng. Các tinh thể sau đó được rửa sạch và sấy khô để sản xuất bột ngọt.
Phản ứng hóa học tham gia
Các phản ứng hóa học liên quan đến việc sản xuất bột ngọt từ NaOH như sau:
Axit glutamic + NaOH → Sodium glutamat + H2O
Sodium glutamat + HCl → Bột ngọt + NaCl
Bước đầu tiên, NaOH được thêm vào axit glutamic để tạo thành Sodium glutamat và nước. Phản ứng này tỏa nhiệt. Nhiệt sinh ra phải được kiểm soát để tránh hỗn hợp phản ứng trở nên quá nóng, có thể làm cho Sodium glutamat bị phân hủy.
Trong bước thứ hai, axit clohydric (HCl) được thêm vào Sodium glutamat để tạo ra bột ngọt và Sodium clorua (NaCl). Phản ứng này cũng tỏa nhiệt và phải được kiểm soát cẩn thận để tránh hỗn hợp trở nên quá nóng.
Thiết bị cần thiết
Các thiết bị cần thiết để sản xuất bột ngọt từ NaOH bao gồm bình phản ứng, nguồn gia nhiệt, máy đo pH, nguồn làm mát, hệ thống lọc và hệ thống sấy khô.
Bình phản ứng phải được làm bằng vật liệu có khả năng chống ăn mòn và có thể chịu được nhiệt độ và áp suất cao. Thép không gỉ thường được sử dụng cho mục đích này.
Nguồn sưởi ấm có thể là một lớp phủ sưởi ấm bằng điện, một tấm gia nhiệt hoặc một bình chứa hơi nước. Máy đo pH được sử dụng để theo dõi độ pH của hỗn hợp phản ứng trong suốt quá trình.
Nguồn làm mát có thể là bình chứa nước hoặc bộ trao đổi nhiệt. Hệ thống lọc có thể là máy lọc chân không hoặc máy ly tâm. Hệ thống sấy có thể là máy sấy khay hoặc máy sấy tầng sôi.
Biện pháp phòng ngừa an toàn
Khi làm việc với NaOH, điều quan trọng là phải thực hiện một số biện pháp phòng ngừa an toàn để ngăn ngừa tai nạn và thương tích. NaOH là một chất ăn da cao có thể gây bỏng nặng và tổn thương mô khi tiếp xúc với da, mắt hoặc màng nhầy.
Do đó, điều cần thiết là phải mặc quần áo bảo hộ, bao gồm găng tay, kính bảo hộ và áo khoác phòng thí nghiệm khi xử lý NaOH. Bình phản ứng phải được trang bị hệ thống thông hơi để tránh tích tụ áp suất có thể làm vỡ bình.
Điều quan trọng nữa là phải theo dõi và kiểm soát liên tục hỗn hợp phản ứng để tránh nhiệt độ quá cao, có thể khiến NaOH bị phân hủy và sinh ra khí độc.