Ácido fumárico, el ácido alimentario orgánico más fuerte comúnmente utilizado como agente saborizante y agente de control del pH. Proporciona más acidez que otros acidulantes, p. ácido cítrico (E330) y ácido málico (E296) en los alimentos. El número de aditivo alimentario europeo es E297.
¿Qué es el ácido fumárico?
Es un ácido orgánico débil (un ácido dicarboxílico) fabricado comercialmente a partir del ácido maleico y con fórmula química C4H4O4. Es un precursor para la producción de otros ácidos, como el ácido L-aspártico y el ácido L-málico.
El fumarato, el citrato y el malato son todos los intermediarios en el ciclo del ácido tricarboxílico o ciclo KREBS para producir energía en forma de ATP en nuestros humanos y en la mayoría de las células vivas.
- Fuentes naturales
- Producción
¿Qué son las Fuentes Naturales?
Se puede encontrar naturalmente en fumaria, hongos bolete, líquenes y musgo de Islandia. () También, se presenta en frutas como la manzana y la sandía. Generalmente, se encuentra menos en la mayoría de las frutas que otros dos acidulantes, el ácido cítrico y el ácido málico. ()
¿Cómo se hace?
El ácido fumárico se puede producir por isomerización de ácido maleico o fermentación de glucosa. Los siguientes son los dos procesos de fabricación:
1. Isomerización del ácido maleico
Comúnmente, la producción se sintetiza químicamente a partir de la isomerización del ácido maleico, que es la hidrólisis del anhídrido maleico. ()
El anhídrido maleico es la contraparte cis del ácido fumárico. Se fabrica a partir de butano, buteno o benceno del petróleo como materias primas. ()
2. Fermentación de azúcar
Fermentación por especies de Rhizopus utilizando glucosa u otros sustratos de carbohidratos. ()
Especificación
Otros nombres |
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Número CAS | 110-17-8 |
Fórmula química | C4H4O4 |
Peso molecular | 116.072 |
Punto de fusión | 287 °C |
Punto de ebullición | 156 °C |
Estructura
Propiedades
Apariencia
Es un polvo cristalino blanco o casi blanco o granulado con una acidez limpia persistente con sequedad. La acidez es alrededor de 1,5 veces la del ácido cítrico.
PKa
El ácido fumárico es un ácido orgánico débil que contiene dos grupos funcionales de ácido carboxílico y como resultado tiene dos valores de PKa, PKa1 =3,03 y PKa2 =4,44. Su valor de PKa1 y PKa2 es superior al del ácido citrato y al ácido málico.
PH
El ácido fumárico es un ácido dicarbónico insaturado y tiene 2 ecuaciones de equilibrio de disociación. Su valor de PH es de 2,03 en la concentración de 100 mM (0,1 mol/L). ()
¿Cómo calcular el valor de PH?
El método para calcular su PH es el mismo que el del ácido málico.
Es un ácido relativamente fuerte y tiene una fuerte propiedad amortiguadora para mantener el pH de la solución acuosa alrededor de 3,0, lo cual es importante para los conservantes que funcionan alrededor de pH 3,0.
El ácido fumárico ayuda a estabilizar el pH de una bebida de jugo de frutas, lo que a su vez hace que el color y el sabor sean estables. Por lo tanto, a menudo se usa junto con conservantes, como el benzoato de sodio (E211).
Solubilidad
En agua
Tiene una solubilidad del 0,5 % (0,5 g/100 ml) a 20 °C en agua, mientras que los ácidos cítrico, málico y tartárico son muy solubles en agua.
La hidrófoba del ácido fumárico lo convierte en un agente antimicrobiano eficaz porque puede interrumpir la actividad microbiana al interactuar con materiales lipídicos en la pared celular microbiana.
En disolventes orgánicos
Soluble en alcohol, ligeramente soluble en aceites. Ligeramente soluble en acetona con una solubilidad de 1,29 g/100 g a 20 °C. ()
¿Cuáles son los Beneficios?
Tratamiento de la Psoriasis
Debido a su mala absorción tras la ingesta oral, los ésteres del ácido fumárico, como el monoetilfumarato (MEF) y el dimetilfumarato (DMF), se utilizan para el tratamiento de la psoriasis. Sin embargo, ocurrieron varios efectos secundarios en los estudios del año 1990-1998. Incluyendo ():
- Lavado
- Diarrea
- Retención renal
- Una elevación reversible de las transaminasas, linfocitopenia y eosinofilia.
- Dolencias gastrointestinales, molestias estomacales leves, aumento de la frecuencia de defecación y tenesmo, hasta calambres estomacales, timpanismo y diarrea.
¿Cuáles son los usos?
El ácido fumárico es el ácido alimentario orgánico más fuerte. Se utiliza como agente aromatizante por su sabor agrio y como agente antimicrobiano por su característica hidrofóbica. Generalmente, se utiliza en la industria de alimentos, bebidas, nutrición animal, cosmética y farmacéutica.
Comida
En comparación con otros acidulantes como el ácido cítrico, el ácido fumárico se puede usar en productos de mezcla seca ya que no es higroscópico y no absorbe la humedad. Esta ventaja hace que los productos de mezcla seca no se apelmacen ni endurezcan durante el almacenamiento.
En las bebidas, el ácido fumárico funciona como un agente de control del PH y mejora el sabor.
Además de esta aplicación de bebidas, también podemos encontrar los siguientes productos alimenticios que la contienen y sus otras funciones ():
- Panadería y tortillas:como ácido leudante en el agente leudante y también actúa como agente aromatizante para productos horneados salados.
- Dulces y postres:agente no higroscópico.
- Chicle:propiedad de disolución lenta e hidrofobicidad, prolonga la acidez en la boca para que realce el sabor del chicle.
Cosméticos
Según la "base de datos de la Comisión Europea para información sobre sustancias e ingredientes cosméticos", actúa como un amortiguador en productos cosméticos y de cuidado personal. ()
¿Es seguro comer ácido fumárico?
Sí, su seguridad cuando se usa como aditivo alimentario ha sido aprobada por la Administración de Drogas y Alimentos de los Estados Unidos (FDA), la Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria (EFSA), el Comité Conjunto de Expertos en Aditivos Alimentarios de la FAO/OMS (JECFA) y otras autoridades. .
FDA
Seguridad
El ácido fumárico y sus sales de calcio, hierro, magnesio, potasio y sodio se pueden usar de manera segura en los alimentos. ()
Usos
Se puede utilizar como agente antimicrobiano, agente de curado o decapado, agente aromatizante o adyuvante, agente leudante y agente de control de PH en los alimentos. ()
EFSA
En la comida
El ácido fumárico (E297) figura en el Reglamento (UE) n.º 231/2012 de la Comisión como aditivo alimentario autorizado y se clasifica como "aditivos distintos de los colorantes y edulcorantes" ()
Usos
Los siguientes alimentos pueden contener con E297 y su nivel máximo ():
Categoría de alimentos | Nivel máximo |
Postres con sabor a frutas | 4000 |
Confitería de azúcar | 1000 |
Goma de mascar | 2000 |
Decoraciones, revestimientos y rellenos | 1000 |
Rellenos y coberturas para bollería fina | 2500 |
Productos instantáneos para la preparación de tés aromatizados e infusiones de hierbas | 1000 |
Postres en forma de gel, postres con sabor a frutas, mezclas para postres en polvo seco | 1000 |
En el feed
El ácido fumárico está actualmente autorizado como conservante en los piensos para todas las especies animales. Se considera seguro para cerdos y aves siempre que no se exceda el nivel de uso esperado de 20 000 mg/kg en dietas completas para cerdos y aves. ()
Agencia de Normas Alimentarias del Reino Unido
Categorizado en “Otros” ()
Estándares alimentarios Australia Nueva Zelanda
Es un ingrediente aprobado con el número de código 297 en Australia y Nueva Zelanda. ()
JECFA
Clase de función :aditivo alimentario, aromatizante, regulador de acidez. ()
Ingesta diaria admisible :IDA "no específica" establecida en 1989 y sin preocupación de seguridad en los niveles actuales de ingesta cuando se usa como agente aromatizante en la reevaluación de seguridad en 1999. ()
¿Cuáles son los posibles efectos secundarios del ácido fumárico?
Es común que a veces los consumidores tengan dudas sobre si el ácido fumárico es malo para nuestra salud y cuáles son los posibles riesgos para la salud. Entendemos que los consumidores prefieren los ingredientes naturales y les preocupan los reguladores de acidez sintetizados en los alimentos que comemos. Generalmente se considera seguro, pero algunas personas pueden ser alérgicas o sensibles a él.
Alergia
Hubo pocos informes sobre sus efectos secundarios, pero puede desencadenar algunos síntomas de alergia, como dolores de cabeza, diarrea, náuseas y otras reacciones en personas alérgicas.
¿Es seguro para embarazadas?
Generalmente es seguro, pero mejor consulte con su médico.
Preguntas frecuentes
¿Es natural?
No, como suele ser el sintético que se vende en el mercado, entonces no es natural ya que es de síntesis química – isomerización del ácido maleico. Sin embargo, podría ser natural si se elabora por fermentación como el método de producción mencionado anteriormente.
Además, existe naturalmente en algunas frutas y verduras y también ocurre en la piel humana cuando se expone a la luz solar.
¿Es vegano?
Sí, es vegano como ingredientes involucrados en la producción sin referirse a ningún producto animal, subproducto o derivado. Por lo tanto, se considera vegano y los vegetarianos pueden comerlo con él.
¿Es halal?
Sí, generalmente se reconoce como halal, ya que está permitido por la ley islámica y cumple las condiciones de Halal. Y podemos encontrar algunos fabricantes certificados con MUI halal.
¿Es kosher?
Sí, es kosher y podemos encontrar varios proveedores con ácido fumárico sintetizado o natural certificado con parve. También puede ser con pascua.
¿Es sin gluten?
Sí, normalmente no contiene gluten y las personas celíacas pueden comerlo. Es un ingrediente que se encuentra comúnmente en las etiquetas de alimentos sin gluten y que contienen gluten. Cumpliendo su producción con la definición de libre de gluten de la FDA, que no contiene trigo, centeno, cebada, ni cruces de estos granos.
¿Qué es fumarato?
Las sales y ésteres se conocen como fumaratos. Fumarato también puede referirse al ion C4H2O2−4 (en solución).
Conclusión
Ahora puede conocer el regulador de la acidez, el ácido fumárico (E297), a partir de los siguientes aspectos:
- Dos tipos y ambos breves procesos de fabricación, ya sea por fermentación o síntesis química
- Usos en alimentos
- Beneficios
- Seguridad
- Preguntas frecuentes
¿En qué tipo de etiquetas de alimentos ha encontrado este ingrediente? O si tiene alguna pregunta o comentario sobre este aditivo, no dude en hacérmelo saber en los comentarios.