اسید فوماریک

ترکیبی آلی است که به صورت طبیعی در محیط وجود دارد، اسید فوماریک نام دارد. در دسته اسیدهای خوراکی قرار دارد و به عنوان یک افزودنی خوراکی مورد استفاده قرار می گیرد. نمک و استر آن به نام فومارات شناخته می شود.این ترکیب ایزومر ترانس بوتان دیوئیک اسید و ایزومر سیس مالئیک اسید است. این ترکیب نام خود را از نام گیاهان فوماریا گرفته، که به عنوان اسید در آن وجود دارد. به طور گسترده ای در صنایع غذایی به عنوان عامل اسیدی کننده مورد استفاده قرار می گیرد چرا که ترکیب ایمن و غیرسمی است و در بین اسیدهای غذایی ارزان ترین است.

قیمت خرید اسید فوماریک:

برای خرید این محصول به سایت شیمی استو مراجعه نمایید. شیمی استور ارائه دهنده محصولات شیمیایی با بهترین کیفیت و قیمت به صورت آنلاین است. با شیمی استور خریدی ایمن و مطمئن را تجربه کنید.

اسید فوماریک چیست؟

اسید فوماریک (fumaric acid) یا E297 با فرمول شیمیایی C₄H₄O₄ به صورت جامد پودری سفید رنگ و بدون بو با طعمی میوه ای و ترش است. به طور طبیعی در قارچ ها و گلسنگ ها وجود دارد. از این پودر سفید رنگ در صنایع غذایی، پزشکی، لوازم آرایشی و خوراک حیوانات استفاده می کنند. یک اسید ضعیف است و به همین دلیل کمی خورنده بوده و پایداری حرارتی بالایی دارد.

خواص فیزیکی و شیمیایی

این ماده در دمای اتاق به سرعت به ایزومر سیس خود یعنی مالئیک اسید تبدیل می شود. ساختار آن در شکل زیر نشان داده شده است. این ترکیب در آب حلالیت کمی دارد و در آن با پیوند دوگانه خود واکنش افزایشی انجام می دهد. اسیدی ضعیف است که دیسترها را تشکیل می دهد. برخی از خواص فیزیکی و شیمیایی این ماده در جدول زیر آورده شده است:

ساختار
نام آیوپاک	(2E)-But-2-enedioic acid
فرمول مولکولی	C4H4O4
cas no	110-17-8
E Number	E297
جرم مولکولی	۱۱۶.۰۷۲ g/mol
شکل ظاهری	پودر یا دانه های گرانوله ای سفید رنگ
چگالی	۱.۶۳۵ g/ml
نقطه جوش	522ºC
نقطه ذوب	287ºC
حلالیت در آب (۲۰ درجه)	۴.۹ g/L
pH	3.19

روش تهیه اسید فوماریک

این ماده را توسط سنتز بیولوژیکی و شیمیایی تهیه می کنند که در ادامه آنها را بررسی می کنیم.

سنتز بیولوژیکی

این ترکیب در موجودات یوکاریوتی در اثر آنزیم سوکسینات دهیدروژناز تولید می شود. در اثر این فرآیند زیستی، دو دی کربوکسیلیک اسید اشباع نشده تولید می شود که یکی از آن ها fumaric acid و دیگری مالئیک اسید است. این ماده همچنین در فومیتوری، قارچ بولت، گل سنگ و خزه ایسلند یافت می شود.

فومارات یک حدواسط در چرخه تولید اسید سیتریک است که توسط سلول ها به منظور تولید انرژی به شکل ATP از غذا استفاده می شود. همچنین پوست به صورت طبیعی در صورت در معرض نور خورشید قرار گرفتن، آن را تولید می کند.

سنتز شیمیایی

این ماده را  به صورت شیمیایی و سنتی، از واکنش اکسیداسیون فورفورال با استفاده از کلرات در حضور کاتالیزور بر پایه وانادیم می توان تهیه کرد. از مهم ترین روش های تولید این ماده ایزومریزاسیون کاتالیزوری مالئیک اسید در محلول آبی با pH پایین است.

منابع طبیعی فوماریک اسید

منابع طبیعی این ماده عبارتند از قارچ، گلسنگ، خزه ایسلند، پاپایا، گلابی و آلو نیز یافت می شود، اما به مقدار بسیار محدود اولین بار از گیاه Fumaria officinalis جدا شد که نام خود را از آنجا گرفته است.

کاربردهای اسید فوماریک

در ادامه کاربردهای این ماده را بررسی خواهیم کرد.

صنایع غذایی

این ترکیب از سال ۱۹۴۶ به عنوان یک افزودنی غذایی استفاده می شود. این ماده می تواند به تنظیم اسیدیته مواد غذایی کمک کند. به طور کلی از آن در نوشیدنی ها و بکینگ پودر استفاده می شود و بدین منظور این ماده باید خلوص بسیار بالایی داشته باشد. در نان، این اسید عمدتاً به عنوان یک نگهدارنده مؤثر، بازدارنده کپک و افزایش ماندگاری استفاده می شود. در نان های آرتیسن و خمیر ترش، طعم ترش دلپذیری را ایجاد می کند. مخلوط های پودینگ حاوی این ماده به عنوان منعقد کننده هستند.

گاها اسید فوماریک غذایی به عنوان جایگزین تارتاریک اسید و همچنین جایگزین اسید سیتریک بکار می رود. به عنوان طعم دهنده مصنوعی در خوراکی هایی مانند چیپس سرکه ای کاربرد دارد. اسید فوماریک به تثبیت pH، رنگ و طعم  نوشیدنی استفاده می شود و اغلب همراه با مواد نگهدارنده ای مانند بنزوات سدیم (E211) استفاده می شود. در مربا ها و دسرهای ژله ای باعث ایجاد طعم ترش، تنظیم اسیدیته افزایش ماندگاری و افزایش قابلیت ژلاتینی شدن فوری را به محصول می دهد.  

پزشکی

این ترکیب در پزشکی در سال ۱۹۵۰ جهت درمان بیماری خودایمنی پسوریازیس استفاده می شود. همچنین بعدها از آن در درمان مولتیپل اسکروزیس استفاده شد. در بیماران مبتلا به مولتیپل اسکروزیس از استر دی متیل فومارات که از fumaric acid به دست آمده، به طور قابل توجهی برای جلوگیری از پیشرفت بیماری استفاده می گردد.

تاثیر اسید فوماریک در بدن:

این ماده به دلیل دخالتی که در فرایندهای متابولیکی و خواص شیمیایی دارد، اثرات مختلفی بر بدن می گذارد. این محصول دارای خواص ضد میکروبی است و می تواند غشاهای سلولی میکروبی را مختل نماید و در نتیجه از رشد آنها جلوگیری کند. این خواص ضد میکروبی در نگهداری مواد غذایی و پیشگیری از عفونی های ناشی از عوامل بیماری زا مفید هستند. همچنین دارای اثرات درمانی و فعالیت های آنتی اکسیدانی است.

غذای حیوانات

این اسید ضعیف به عنوان نگهدارنده در خوراک حیوانات استفاده می شود و به سرعت متابولیزه می شود و فومارات و متابولیت های آن در بافت های حیوانی تجمع پیدا  نمی کنندداز این جهت این ماده بی خطر تلقی می شود.

محصولات آرایشی

این ماده به عنوان یک عامل حالت دهنده عمل می کند و پس از آن حالتی صاف و پودری به پوست می دهد. استرهای این ماده جهت درمان پسوریازیس مورد استفاده قرار می گیرد.

کاربردهای دیگر

سایر کاربردهای این ماده شامل:

• تولید اسید مالیک
• تثبیت کننده در رنگ ها 
• تولید رزین های پلی استر و الکل های پلی هیدرید

است. همچنین زمانی که به خوراک دام افزوده می شود، بره ها در طول هضم تا ۷۰٪ متان کمتری تولید می کنند.

بازار خرید و فروش جهانی:

اندازه بازار جهانی این ماده در سال 2023 برابر با 775.9 میلیون دلار بوده و پیش بینی می شود با رشد 4.2 درصدی تا سال 2032 به 1134.5 میلیون دلار برسد. افزایش تقاضا برای این ترکیب به صنایع غذایی، نوشیدنی های فراوری شده، افزایش جمعیت و گسترش صنعت داروسازی وابسته است. این ترکیب یک اسید آلی است که در میوه ها و سبزیجات مختلف یافت می شود و به صورت یک پودر سفید رنگ و کریستالی است. در صنایع غذایی، نوشیدنی ها، داروسازی به عنوان افزودنی و تنظیم کننده اسیدیته استفاده می شود. همچنین در تولید رزین های مصنوعی، پلاستیک و مواد دارویی استفاده می شود. همچنین طعم برخی از غذاها را افزایش می دهد و به تعادل شیرینی و محصولات قندی کمک می کند.

بازار جهانی این ماده عمدتا با افزایش جمعیت و تغییر عادات غذایی افراد، تنظیم می شود. همچنین استفاده از این ماده به عنوان افزودنی غذایی برای افزایش طعم، بهبود پایداری و افزایش عمر مفید محصولات باعث تحریک رشد بازار آنها می شود. از لحاظ منطقه جغرافیایی آسیا، اقیانوسیه، آمریکای شمالی، اروپا، خاورمیانه و آفریقا در رشد این ترکیب دخیل هستند. بر اساس گزارشات آسیا و اقیانوسیه بزرگترین سهم از بازار جهانی این ترکیب در داشته اند. برخی از عوامل محرک در رشد بازار در این مناطق شامل رشد سریع صنعت، افزایش جمعیت و تغییر عادات غذایی افراد و تمایل به مصرف غذاها و نوشیدنی های فراوری شده بوده است.

اسید فوماریک را از کجا بخریم؟

برای خرید این محصول با بهترین کیفیت و قیمت به سایت شیمی استور مراجعه نمایید. شیمی استور ارائه دهنده محصولات شیمیایی با بهترین کیفیت و قیمت به صورت آنلاین است.

خطرات، MSDS و نکات ایمنی:

این ماده به موجب خاصیت اسیدی ضعیفی که دارد، باعث خوردگی می شود. در هنگام کار با آن، از دستکش و عینک استفاده کنید و نکات ایمنی را به طور کامل رعایت فرمایید.

• تماس این ماده با چشم موجب تحریک آن می شود. همچنین تماس با نوع جامد آن موجب درد و قرمزی آن می شود. در صورت برخورد با چشم،‌ حداقل ۱۵ دقیقه آن را با آب بشویید. گاها پلک ها را در آب بالا و پایین کنید. در نهایت کمک پزشکی دریافت نمایید.
• اگر با پوست برخورد کند آن را تحریک می کند. ممکن است از طریق پوست جذب شود. موجب التهاب و قرمزی پوست می شود. در صورت تماس با پوست، محل تماس را به مدت ۱۵ دقیقه با آب بشویید و لباس های آلوده به آن را از تن خارج کنید. در صورت نیاز کمک پوزشکی دریافت کنید.
• خوردن این ماده موجب تحریک دستگاه گوارش می شود. ممکن است موجب تهوع، درد شکم و اسهال شود. در صورت خوردن، اگر فرد هوشیار است حدود ۲-۴ فنجان شیر یا آب بنوشد. کمک پزشکی دریافت نمایید.
• موجب تحریک دستگاه تنفسی می شود. علائمی مشابه علائم بلع ایجاد می شود. در صورت مسمومیت،‌ فرد را به هوای تازه منتقل کنید. اگر تنفس مشکل است از تنفس مصنوعی یا اکسیژن استفاده کنید. در صورت ادامه داشتن علائم به پزشک مراجعه کنید.

با رعایت نکات ایمنی خطرات ناشی از کار با این اسید ضعیف را کنترل کنید.

جمع بندی:

اسید فوماریک (Fumaric acid) با فرمول شیمیایی C₄H₄O₄ یک اسید ضعیف است که به صورت جامد سفید رنگ بی بو با طعم ترش وجود دارد. این پودر سفید رنگ را می توان با دو روش سنتز بیولوژیکی و شیمیایی تهیه کرد. آن را در صنایع غذایی، پزشکی، غذای حیوانات و لوازم آرایشی استفاده می کنند. به عنوان یک اسید ضعیف دارای خاصیت خوردگی است و لازم است در زمان کار با آن نکات ایمنی را رعایت کنید.

 

 

 

سوالات متداول

اسید فوماریک خوراکی را در کجا می توان یافت؟

این ماده را در محصولات غذایی و نوشیدنی در خمیر ترش و نان چاودار، خمیرهای بیسکویت، آب میوه و نوشیدنی های مغذی و دسرهای ژلاتینی می توان یافت.

علت تفاوت نقطه ذوب فوماریک اسید و مالئیک اسید چیست؟

اسید فوماریک به عنوان یک ترانس دارای نقطه ذوب بالاتری نسبت به اسید مالئیک به عنوان یک سیس دارد. همچنین فوماریک اسید بین مولکول ها پیوندهای هیدروژنی ایجاد می کند، در حالی که مالئیک اسید درون مولکول ها این پیوند را می سازد.

فواید اسید فوماریک چیست؟

از این ماده برای درمان انواع اختلالات پوستی مانند پسوریازیس استفاده می کنند.