Ácido fumárico
El ácido fumárico es un ácido orgánico
presente en varias frutas y vegetales, aunque se puede obtener por la síntesis
química o a través de la fermentación del azúcar con hongos.
La estructura del ácido
fumárico es la de un ácido dicarboxílico, debido a que, como los ácidos
carboxílicos, es un compuesto de estructura carbonada que se sustituye por un
par de grupos funcionales carboxilo.
Existen varios métodos de producción
industrial de ácido fumárico.
La
principal fuente de benceno en presencia de un catalizador (o butano) la
oxidación del ácido maleico (o anhídrido maleico), y luego derivado por
isomerización. Benceno (o el 80% de butano) y el exceso de aire en un lecho
fluidizado o de lecho fijo para la reacción de oxidación del anhídrido maleico,
el ácido es absorbido por el ácido maleico circulación. Y luego se filtra a
través de blanqueo, ácido málico en el catalizador de tiourea en la reacción de
isomerización por filtración, lavado, secado derivados del ácido fumárico.
Catalizador de isomerización también se usa persulfato de amonio - una mezcla
de sales de bromuro o metal, sales de aminas, tioles, y 10-20% de ácido
clorhídrico.
Los
carbohidratos tales como sacarosa, glucosa, maltosa, la fermentación de la raíz
negro también se puede obtener el ácido fumárico. Método de fermentación de
azúcar, el consumo de 1 tonelada de productos alimenticios para ser 8t, la
economía es muy rentable, la investigación interna con el fin de sustituir la
fermentación de los alimentos parafina líquida al líquido C16-C18 contenido de
cera más como fuente de carbono, después de la fermentación de 80 88h, cera
líquida tasa de conversión de aproximadamente el 50% de la tasa de extracción
del 50% o más. Ley de furfural furfural como materia prima, la oxidación de
clorato de sodio.
En la actualidad, la
síntesis industrial del ácido fumárico se basa principalmente en la isomerización catalítica
de ácido
maleico en
disoluciones acuosas a bajo pH.
El ácido maleico es
accesible en grandes volúmenes como producto de hidrólisis del anhídrido
maleico, producido por la oxidación catalítica de benceno o butano.
Las propiedades
químicas de ácido fumárico pueden ser anticipadas a partir de sus grupos
funcionales. Este ácido débil puede formar un diéster, puede tener adiciones al
doble enlace, y es un excelente dienófilo.
El origen del ácido
fumárico es natural y es un elemento importante en el metabolismo de las
células de los seres vivos.
Tipos de ácido fumárico
·
CWS (soluble en agua fría)
·
HWS (soluble en agua
caliente)
Propiedades del ácido fumárico
·
Acidulante de sensación
ácida, limpia y seca que modifica el sabor.
·
Rápida disolución y fino
tamaño de partícula, CWS.
·
Lenta disolución, HWS.
·
Baja higroscopicidad (baja
absorción de humedad).
Aplicaciones del ácido fumárico
·
Además de aditivo
alimentario, el ácido fumárico y derivados también se usan para fabricar pinturas, barnices y resinas sintéticas.
·
El ácido fumárico posee uno de los mayores poderes
como acidulante. Incrementa el poder de gelificantes y se puede mezclar con
otros acidulantes.
No presenta un sabor picante y extremo.
·
Se usa en gelatinas, refrescos, acondicionadores de
masas, mermeladas, conservas, recubrimientos de confites, etc
·
Posee excelentes propiedades antioxidantes por lo que
ha sido usado en mantequillas, quesos y leche en polvo.
Se
utiliza como coagulante en la elaboración de quesos y como antioxidante en
combinación con otros aditivos.
·
Su efecto antimicrobial lo hace útil como aditivo para
la preservación de vegetales y frutas.
·
Se ha empleado en dietas de cerdos con éxito en el
incremento de peso, mejora de la actividad digestiva y disminución
de bacterias patógenas en el sistema digestivo.
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Tiene poderes antimicóticos en tratamiento de
carnes (mejor que ácido Acético y Láctico). Disminuye hasta el 40% el
consumo de Cítrico y el 20% de Tartárico en gelatinas y la cantidad de gel en
2%.
·
Su uso combinado con Benzoatos y ácido Bórico es
efectivo contra la degradación de carnes, pescados y mariscos.
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Para
la producción de resinas de poliéster insaturado, resinas se caracterizan por
una buena resistencia química, resistencia al calor
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Ácido fumárico CWS en bebidas
en polvo, instantáneas y productos efervescentes.
Provee
acidez, evita el apelmazamiento de polvos y se disuelve fácilmente.
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Ácido fumárico HWS en
gelatinas y postres
Regula el pH, forma geles más fuertes con agentes gelificantes, incrementa la vida útil del producto por su baja higroscopicidad.
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Ácido fumárico CWS y HWS en
bebidas y jugos
Provee
acidez, reduce el uso de conservadores sintéticos en combinación con el ácido
cítrico y regula el pH.
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Ácido fumárico HWS en
tortillas y masas (trigo y maíz)
Mejora
la textura y esponja los horneados en productos no fermentados.
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Ácido fumárico HWS en dulces
y confitería
Realce
de sabor y liberación lenta de ácido.
·
Ácido fumárico CWS y HWS en
postres y rellenos dulces
Inhibe
las reacciones de pardeamiento durante la cocción.
Evita la degradación
del sabor, conservante, antioxidante e inhibe la fermentación maloláctica.
