happohydrolyysistä

Happohydrolyysi on kemiallinen prosessi, jossa kemialliset sidokset katkeavat veden vaikutuksesta hapokassa ympäristössä. Yleensä katalyyttinä toimii vahva mineraalihappo, kuten suolahappo (HCl) tai rikkihappo (H2SO4); joskus käytetään fosforihappoa tai muita hapellisia katalyytteja. Reaktiossa protonaatio helpottaa sidoksen hajoamista ja vesimolekyyli toimii nukleofiilina.

Happohydrolyysi koskee erityisesti glykosidisidoksia polysakkarideissa sekä esterisiä sidoksia orgaanisissa yhdisteissä. Esimerkkeinä ovat tärkkelyksen, selluloosan ja muiden polysakkaridien katkeaminen monosakkarideiksi; glykoosidisten sidosten hydrolyysi johtaa yksinkertaisiin sokereihin. Sokerien happohydrolyysi on tärkeä elintarviketeollisuudessa: sakkaroosi voidaan hydrolysoida glukoosiksi ja fruktoosiksi (invert sugar) laimealla hapolla tehdyn kuumennuksen avulla.

Happohydrolyysiä voidaan soveltaa myös esterien ja joidenkin amideiden hydrolyysiin, jolloin muodostuu karboksyylihappoja ja alkoholeja tai arforumoita sekä vapaata aminohappoa. Laboratoriossa ja teollisuudessa tätä menetelmää hyödynnetään esimerkiksi biomassan esikäsittelyssä, glysidisten sidosten katkaisussa sekä diagnoosimenetelmissä, joissa monosakkaridien vapauttaminen on tarpeen.

Käytännön huomioita: happohydrolyysi on voimakkaasti lämpötilan ja happon pitoisuuden suhteen herkkä, jolloin tuotteiden valikoivuus ja hajoaminen voivat muuttua. Turvallisuusnäkökohdat korostuvat, koska vahvat hapot ovat syövyttäviä ja reaktiot voivat olla eksotermisiä.