معرفی فوماریک اسید | Fumaric Acid
فوماریک اسید (Fumaric acid) یک اسید غیر اشباع دی کربوکسیلیک از چهار کربن تشکیل شده است و یک ترکیب آلی به شمار می‌آید. این ماده شیمیایی با خاصیت اسیدی ضعیف، مصرف آن برای انسان خطری به همراه ندارد.
طعمی شبیه میوه و مزه‌ی ترش دارد و در طبیعت نیز یافت می‌شود و به طور طبیعی اما در مقادیر محدود، در میوه‌هایی مانند پاپایا، گلابی و آلو وجود دارد.
فوماریک اسید در قارچ بوته، گلسنگ و همچنین در خزه ایسلندی وجود دارد. پوست انسان همانند ویتامین D به طور طبیعی وقتی در معرض نور مستقیم خورشید قرار می‌گیرد فوماریک اسید تولید می‌کند.
خواص فیزیکی و شیمیایی اسید فوماریک:
خواص فیزیکی
- ظاهر: پودر کریستالی بی رنگ یا سفید
- حالت فیزیکی: جامد
- چگالی: 1.635 گرم بر سانتی متر مکعب
- نقطه ذوب: 287 درجه سانتیگراد (با تجزیه)
- حلالیت در آب: 4.9 گرم در لیتر در دمای 20 درجه سانتیگراد
خواص شیمیایی
- فرمول شیمیایی: C₄H₄O₄
- ساختار: اسید دی‌کربوکسیلیک با پیوند دوگانه کربن-کربن در شکل ترانس
- خواص اسیدی: اسید ضعیف، تشکیل نمک‌های فومارات
- واکنش‌پذیری: شرکت در واکنش‌های افزایشی، هیدروژناسیون، اکسیداسیون و استری
- پایداری: پایدار در شرایط عادی، تجزیه در دمای بالا
- نقطه ذوب: 287 درجه سانتیگراد
فوماریک اسید درجه‌ی حلالیت اندکی در آب دارد و جاذب آب نیست. برای حل شدن بهتر آن در آب هر چقدر اندازه‌ی کریستال‌های آن حال ریزتر باشد، حلالیت بیشتری در آب دارد.
علت نام‌گذاری اسید فوماریک
به دلیل استفاده از گیاهان متعلق به جنس فوماریا است. فوماریک اسید یک واسطه از چرخه اسید تری کربوکسیلیک است.
این ماده یکی از مواد شیمیایی پر کاربرد است که در طیف وسیعی مورد استفاده قرار می‌گیرد. فوماریک اسید به عنوان ماده ی اولیه‌ی سنتز رزین تا اسیدولان در مواد غذایی و دارویی به کار گرفته می‌شود.
فوماریک اسید عمدتاً از طریق سنتز شیمیایی مبتنی بر نفت تولید می‌شود. اما محدودیت‌هایی که در منابع نفتی وجود دارد، افزایش قیمت نفت و افزایش نگرانی‌های زیست محیطی در مورد سنتز شیمیایی سبب شده علاقه به تهیه و توسعه اسید فوماریک زیستی از منابع تجدیدپذیر، روند صعودی داشته باشد.
تأییدیه سازمان FDA:
فوماریک اسید دارای وضعیت FDA GRAS در ایالات متحده است، اما استفاده از آن در اروپا مجاز نیست. اما در کل مصرف آن برای سلامتی خطرآفرین نیست.
چگونه می‌توان از طریق منابع تجدید پذیر اسید فوماریک را تهیه کرد؟ و در تهیه ی این گونه اسید فوماریک‌ها چه مشکلاتی وجود دارد؟
تخمیر قارچ رشته‌ای با گونه‌های Rhizopus می‌تواند فوماریک اسید را از گلوکز از طریق یک مسیر اسید تری کربوکسیلیک احیا کننده (TCA) تولید کند و تولید این نوع از اسید فوماریک، قبل از ظهور صنعت پتروشیمی در صنعت استفاده می‌شده است.
مشکل تهیه‌ی اسید فوماریک به شیوه‌ی زیست تخریب‌پذیر:
تخمیر فوماریک اسید معمولی به دلیل بازده محصول و بهره‌وری پایین آن تولید آن گران تمام می‌شود. دلیل دیگر، تخمیر قارچ رشته‌ای نیز به دلیل مورفولوژی آن دشوار است.
اسید فوماریک چه تأثیری در افزایش ماندگاری محصولاتی مانند گوشت دارد؟
مطالعات غیرفعال‌سازی میکروبی نشان داده‌اند که فوماریک اسید با غیر فعال کردن پاتوژن‌های منتقله از غذا، عمر ماندگاری محصولاتی مانند گوشت گاو تازه را افزایش دهد.
کاربردهای اسید فوماریک در یک نگاه
فوماریک اسید در صنایع غذایی به دلیل غیر سمی بودن کاربرد وسیعی به عنوان یک ماده‌ی اسیدی دارد دلیل دیگر این کاربرد گسترده، کم‌هزینه‌ترین اسید در بین اسیدهای غذایی است.
اسید فوماریک از سال ۱۹۴۶ در محصولات غذایی و نوشیدنی‌ها استفاده می‌شود و خاصیت اسیدی ضعیفی دارد که منجر به بهبود طعم محصولات غذایی می‌شود بنابراین توجه به کیفیت آن از اهمیت بالایی برخوردار است هر چه این ماده به رنگ سفید نزدیک‌تر باشد با کیفیت‌تر و هر چه به رنگ کرم نزدیک‌تر باشد از میزان کیفیت آن کم می‌شود.
اکنون به صورت خلاصه کاربرد این ماده ارزشمند را در زمینه‌های مختلف شرح می‌دهیم.
فوماریک اسید در تولید انواع نان:
فوماریک اسید موجب کاهش PH خمیر ترش می‌شود و همین امر اثربخشی ضد کپک‌هایی مانند پرپیونات کلسیم را بالا میبرد و به دلیل جاذب آب نبودن این ماده در مراحل نگهداری و انبار نان تولید شده، ماندگاری ان را افزایش می‌دهد.
در نان‌های تولید شده با آرد گندم، فوماریک اسید موجب سرعت بخشی به روند گسستن پیوندهای دی سولفید بین مولکول‌های پروتئین گلوتن گندم را در مرحله ورز دادن خمیر می‌شود و درنتیجه سرعت تولید نان افزایش می‌یابد.
اسید فوماریک در لبنیات
- شیر
- شکلات
- خامه
- پنیرهای فرآوری شده
- دسرها (بر پایه لبنیات) مانند پودینگ
- دسرهای بر پایه تخم مرغ مانند کاستارد
- ماست‌های طعم‌دار
اسید فوماریک در آبمیوهها و نوشیدنی‌ها:
فوماریک اسید نسبت به دیگر اسیدهای اضافه شده، به آبمیوهها ترشی بیشتری را به طعم آبمیوهها اضافه می‌کند که همین ویژگی فوماریک اسید، هزینه‌های تولید و فروش محصولات را کاهش می‌دهد.
اسید فوماریک در شیرینی‌پزی:
فوماریک اسید با خاصیت جاذب رطوبت نبودن باعث افزایش ماندگاری شیرینی‌ها و آبنبات‌ها می‌شود.
اسید فوماریک در تولید ژله و مربا:
فوماریک اسید در تولید صنایع غذایی با ویژگی منحصر به فردی که دارد هزینه ی اسیدی کردن و ترش کردن محصولات را پایین می‌آورد. و در تولید انواع مربا و ژله و دسرهای ژله‌ای استفاده می‌شود.
برای اسیدی کردن و ترش کردن محصولات می‌توان از اسید سیتریک و اسید مالیک یا اسید تارتاریک استفاده کردن اما چون هزینه‌ی استفاده‌ی از آن‌ها به نسبت فوماریک اسید بیشتر است فوماریک اسید جایگزینی مناسبی برای این کار می‌باشد.
همچنین اسید فوماریک موجب افزایش قدرت ژله‌ای می‌شود، درنتیجه مقدار ژل مورد نیاز و هزینه‌های تولید آن را کاهش می‌دهد.
اسید فوماریک در سفیده تخم مرغ:
استفاده از فوماریک اسید در سفید تخم مرغ موجب افزایش حجم سفیده تخم مرغ می‌شود و در محصولات مشتق شده از آن نیز کاربرد دارد. اسید فوماریک جایگزین مناسبی برای کرم گران‌تر تارتار است که کاهش هزینه‌های اقتصادی را نیز به دنبال دارد.
اسید فوماریک در محصولات فرآوری شده:
- محصولات گوشتی فرآوری شده
- غذاهای دریایی منجمد
- کنسرو میوه‌ها و سبزیجات
غذاهای برنجی پخته شده - کیک‌ها
- انواع چیپس (برای افزایش تردی)
- انواع آدامس (برای القاء مزه ترش)
اسید فوماریک به کار برده شده موجب افزایش طعم و عطر و ثبات محصولات غذایی می‌شود.
فوماریک اسید در صنایع آرایشی و بهداشتی:
این ماده به عنوان یک ماده بی‌خطر به محصولات آرایشی بهداشتی افزوده می‌شود و منجر به تنظیم اسیدیته در آن‌ها می‌شود که موجب افزایش ماندگاری این محصولات می‌شود. فوماریک اسید با خاصیت جاذب رطوبت نبودن باعث افزایش ماندگاری شیرینی‌ها و آبنبات‌ها می‌شود.
اسید فوماریک در داروسازی:
فوماریک اسید توسط صنعت داروسازی نیز به کار برده می‌شود برای مثال در تولید دی مرکاپتوسوکسینات سدیم الکسی فارمیک و فومارات آهن، به عنوان یک عامل سفید کننده نوری، در فرمولاسیون‌های طب جایگزین یا به عنوان استرهای فوماریک اسید مونوتیل فومارات و دی متیل فومارات برای درمان پسوریازیس استفاده می‌شود.
اسید فوماریک در صنعت:
فوماریک اسید در محصولات شوینده و تمیزکننده‌ها، جوهرهای چاپ، داروسازی، برخی رنگ‌های صنعتی و رزین‌های پلی‌استر استفاده می‌شود. این ماده به عنوان تنظیم کننده اسیدیته در غذا، افزودنی در خوراک دام، تولید رنگ‌ها و پوشش‌ها کاربرد دارد.
اسید فوماریک برای ساخت داروها، نوشیدنی‌ها، غذا، خوراک دام و مواد پاک کننده مفید است. فوماریک اسید با خاصیت آبگریزی که دارد باعث افزایش ماندگاری، به تأخیر انداختن ترشیدگی محصولات و خوش طعم کردن آن‌ها می‌شود. فوماریک اسید جایگزین مناسبی برای اسید تارتاریک و حتی گاهی اسید سیتریک آبدار یا اسید سیتریک خشک می‌باشد.
عوارض و خطرات فوماریک اسید
در صورت تنفس و استنشاق و برخورد این ماده با پوست انسان:
- اسید فوماریک در تماس مستقیم با چشم باعث سوزش چشم می‌شود. استنشاق اسید فوماریک می‌تواند باعث تحریک بینی و گلو شود، منجر به سرفه می‌شود.
- اگر انسان به طور مداوم در معرض فوماریک اسید باشد احتمال آسیب به کلیه‌ها بالا می‌رود. اسید فوماریک با بالا رفتن دما ممکن است تجزیه شود و گازهای مونو اکسید کربن و دی اکسید کربن آزاد می‌کند.
- بنابراین در هنگام نگهداری این ماده در انبار باید به رعایت نکات ایمنی پرداخت زیرا این ماده با آمین‌ها، بازها، اکسید کننده‌ها و احیا کننده‌ها واکنش شیمیایی نشان دهد.
قیمت اسید فوماریک:
قیمت مواد اولیه‌ی مورد نیاز صنایع غذایی، تحت تاثیر عواملی چون نوسانات بازار ارز، واردات و سفارشات، مقدار تولید در کشور مبدا، تقاضا در جهان، میزان تولید و… می‌باشد، بنابراین قیمت فوماریک اسید، به صورت ثابت و یکسان در بازار موجود نیست، برای آگاهی از آخرین تغییرات قیمت فوماریک اسید مورد نیاز خود می‌توانید با کارشناسان شرکت بهبود شیمی هامون در ارتباط باشید.
فروش اسید فوماریک:
یکی از بزرگترین دغدغه‌های صنایع تولیدی، خرید مواد اولیه است که تهیه مواد اولیه‌ی با کیفیت، تأثیر مستقیمی بر تولید محصول نهایی مرغوب دارد. مواد اولیه، عنصر اصلی تولید به شمار می‌آید بنابراین دقت زیاد در تهیه ی آن، در روند تولید حائز اهمیت است.
شرکت بهبود شیمی BCH به عنوان یکی از واحدهای تامین‌کننده مواد اولیه صنایع و کارخانه‌جات، با هدف ارائه بهترین و با کیفیت‌ترین مواد اولیه صنایع تولیدی، فعالیت می‌کند.
ما با تمرکز بر رضایت حداکثری مشتریان و ارائه خدمات و مشاوره، در تلاش هستیم که نیازهای شما را در زمینه تأمین مواد اولیه برآورده کنیم.
شرکت بهبود شیمی با تلاش مستمر و دقیق خود در فروش و توزیع، قادر به تأمین مواد اولیه در بازه‌ی زمانی مناسب، در مقادیر دلخواهتان است. علاوه بر این، ما در تلاشیم که با اعلام قیمت‌های مقطوع، شروط پذيرش مناسبی برای شما فراهم کنیم و همچنین پس از خریداری مواد اولیه مورد نیازتان، از خدمات پس از فروش ما بهره مند شوید و هدف شرکت مان، در بهبود رضایت مشتریان محقق سازیم.
برخی از مواد افزودنی مانند اسیدهای چرب کمتر در طبیعت یافت می‌شود، بنابراین تقاضا برای تولید این مواد به عنوان افزودنی در محصولات غذایی کمتر است. اسید فوماریک به طور کلی زمانی که طبق محدودیت‌های قانونی در محصولات غذایی استفاده شود، برای مصرف بی‌خطر در نظر گرفته می‌شود. با این حال، مانند هر ماده دیگری، مصرف بیش از حد ممکن است باعث مشکلات گوارشی شود. اسید فوماریک می‌تواند از طریق فرآیندهای شیمیایی و زیستی تولید شود. رایج‌ترین روش شامل هیدراتاسیون کاتالیستی آنهیدرید مالئیک است. هر دو اسید فوماریک و مالیک اسیدهای آلی هستند که در غذا یافت می‌شوند. با این حال، آن‌ها ساختار شیمیایی و پروفایل طعم متفاوتی دارند. اسید فوماریک طعم تیزتر و ترش‌تری دارد، در حالی که اسید مالیک طعم ملایم‌تر و میوه‌ای‌تری دارد. بله، اسید فوماریک گیاهی است. این یک ترکیب مصنوعی است که شامل هیچ محصول حیوانی نمی‌شود.
سؤالات متداول در فوماریک اسید:
منابع:
- https://www.toppr.com/guides/chemistry-formulas/fumaric-acid-formula/
- www.geeksforgeeks.org/fumaric-acid-formula/
- https://www.sciencedirect.com/topics/agricultural-and-biological-sciences/fumaric-acid
نقد و بررسی‌ها
هنوز بررسی‌ای ثبت نشده است.