فوماریک اسید و کاربرد آن در صنایع غذایی

فوماریک اسید یک اسید غذایی قوی است که کاربردهای زیادی در صنایع غذایی دارد. خوانندگان محترم وبلاگ آی فودز با مطالعه این مقاله می توانید با ویژگی ها و کاربردهای این افزودنی غذایی آشنا شوید.

اسید فوماریک چیست؟

اسید فوماریک اسیدی است که به طور طبیعی در قارچ بوته و خزه ایسلند وجود دارد و به عنوان یک واسطه در چرخه اسید سیتریک (یا چرخه کربس) نقش مهمی ایفا می کند. این چرخه بسیار مهم است و به تولید انرژی از کربوهیدرات ها، چربی ها و پروتئین ها در بدن انسان کمک می کند.

قوی ترین اسید غذایی آلی است که معمولاً به عنوان طعم دهنده و عامل کنترل pH استفاده می شود. پودری بی رنگ، بی بو و کریستالی با طعم ترش و میوه ای است. کم هزینه ترین ماده اسیدی غذایی، یک افزودنی غذایی دارای برچسب تمیز (clean label) است که در نوشیدنی‌ها، محصولات پخته شده، شیرینی‌ها و مخلوط‌های دسر استفاده می‌شود.

ترشی بیشتری نسبت به سایر عوامل اسیدی کننده (acidulants) در غذا ایجاد می کند (به عنوان مثال. اسید سیتریک (E330) و اسید مالیک (E296)). شماره افزودنی غذایی اروپایی برای آن «E297» است.

به طور کلی، این یک اسید آلی ضعیف (یک اسید دی کربوکسیلیک) است که به طور تجاری از اسید مالئیک و با فرمول شیمیایی C4H4O4 ساخته شده است. این اسید یک پیش ساز برای تولید اسیدهای دیگر (مانند اسید ال-اسپارتیک و اسید ال-مالیک) است. فومارات، سیترات و مالات همگی واسطه های چرخه اسید تری کربوکسیلیک یا چرخه کربس، برای تولید انرژی به شکل ATP در انسان و اکثر سلول‌های زنده هستند.

ویژگی ها و مشخصات E297

• مشخصات ظاهری: این یک پودر کریستالی یا گرانولی سفید (تقریباً سفید) رنگ با ترشی و خشکی پایدار و ماندگار است.
• PH: مقدار PH آن 2.03 در غلظت 100 میلی مولار (0.1 مول بر لیتر) است.
• حلالیت: حلالیت 0.5٪ (0.5 گرم در 100 میلی لیتر) در آب 20 درجه سانتی گراد دارد؛ در حالی که اسید سیتریک، مالیک و تارتاریک بسیار در آب محلول هستند. خاصیت آبگریزی آن را به یک عامل ضد میکروبی موثر تبدیل می کند، زیرا می تواند فعالیت میکروبی را با برهمکنش با مواد لیپیدی روی دیواره سلولی میکروبی مختل کند.

محلول در الکل، کمی محلول در روغن و کمی در استون محلول است.

خواص کاربردی فوماریک اسید در صنایع غذایی چیست؟

• کنترل اسیدیته (با pH یا دقیق تر با TTA اندازه گیری می شود)
• عامل اسیدی کننده بسیار موثر
• جایگزین سایر اسیدها مانند سیتریک، لاکتیک و تارتاریک
• ظرفیت بافر قوی در حدود (pH 3.0)
• فعالیت ضد میکروبی و نگهدارندگی
• عامل ورآورنده شیمیایی بسیار موثر، با ارزش خنثی سازی 145
• بهبود ماشینکاری خمیر
• تقویت کننده طعم (ترشی طعم)
• تقویت کننده کف در فوم های سفیده تخم مرغ و تثبیت کننده سفیده تخم مرغ بیش از حد زده شده

کاربردهای اسید فوماریک

فوماریک اسید به عنوان عامل اسیدی کننده مواد غذایی در نوشیدنی ها و بیکینگ پودرها استفاده می شود. علاوه بر این، یک ماده دارویی فعال است که برای درمان پسوریازیس یا مولتیپل اسکلروزیس استفاده می شود. در اصل، اسید فوماریک از گیاهان متعلق به جنس فوماریا (Fumaria)، که نام آن از آن گرفته شده است، جدا شد. یک واسطه مفید در چندین سنتز شیمیایی، از جمله استری کردن و پلیمریزاسیون و در ساخت رزین های اندازه گیری برای صنعت کاغذ است.

می توان آن را به راحتی از (Rhizopus arrhizus) در مقیاس صنعتی تولید کرد. مشابه سایر فرآیندهای تخمیر اسید قارچی، شرایط کشت برای به دست آوردن مورفولوژی سلولی صحیح، که تولید کارآمد را ارتقا می دهد، بسیار مهم است. عواملی که بر مورفولوژی رشد قارچ و تولید اسید فوماریک توسط R.arrhizus تأثیر می‌گذارند عبارتند از pH اولیه و غلظت فلزات کمیاب مانند روی، منیزیم، آهن و منگنز.

کاربردهای E297 در صنایع غذایی

معمولاً به عنوان یک افزودنی غذایی برای افزودن طعم، به عنوان منعقد کننده، به عنوان نگهدارنده مواد غذایی و به عنوان اسید در خمیر مایه (برای ورآمدن خمیر) استفاده می شود.

همانطور که گفتیم، یکی از قوی ترین اسیدهای آلی است که معمولا در غذا استفاده می شود. در صنعت غذا از آن به دلایل زیادی استفاده می شود، یکی از آن ها این است که ترکیباتی با طعم میوه ای هستند.

به عنوان یک عامل ضد میکروبی موثر نیز استفاده می شود، زیرا می تواند فعالیت میکروبی را با تعامل با دیواره سلولی میکروبی مختل کند. همچنین معمولاً به غذاها یا نوشیدنی‌های مختلف اضافه می‌شود تا اسیدیته و pH را تنظیم کند، زیرا عاملی اسیدی کننده است.

این ویژگی ها باعث می شود که اسید فوماریک به عنوان یک نگهدارنده استفاده شود. به این علت به گوشت گاو تازه اضافه می شود تا ماندگاری آن افزایش یابد یا به سایر محصولات موجود در نانوایی. حتی به نوشیدنی هایی مانند آب میوه، آبجو، سرکه سیب و … اضافه شده است.

اسید فوماریک در بیشتر فرآورده های غذایی از سبزیجات فرآوری شده تا تورتیلا وجود دارد.

طعم آن حدود 1.5 برابر اسیدی تر از اسید سیتریک است. یک خاصیت مهم است، زیرا به این معنی است که بسته به نوع استفاده می توانید مقدار کمتری از آن را به محصول اضافه کنید.

همچنین گاهی اوقات به عنوان جایگزینی برای اسید تارتاریک و اسید سیتریک استفاده می شود. علاوه بر این، می توان آن را همراه با اسید مالیک برای کمک به ایجاد طعم متمایز چیپس سرکه نمکی استفاده کرد.

کاربرد در محصولات آرایشی بهداشتی

بر اساس “پایگاه داده کمیسیون اروپا برای اطلاعات در مورد ترکیبات و مواد آرایشی”، به عنوان یک بافر در محصولات آرایشی و مراقبت شخصی عمل می کند.

غذای دام

در حال حاضر این اسید به عنوان نگهدارنده در تولید خوراک برای همه گونه های جانوری مجاز است. برای خوک‌ها و طیور بی خطر تلقی می شود، مشروط بر این که از سطح مصرف مورد انتظار، 20000 میلی‌گرم بر کیلوگرم، در جیره های کامل برای خوک ها و طیور تجاوز نشود.

آیا مصرف فوماریک اسید بی خطر است؟

بله، مصرف آن بی خطر است! ایمنی این افزودنی برای استفاده به عنوان یک افزودنی غذایی توسط سازمان غذا و داروی ایالات متحده (FDA)، سازمان ایمنی غذای اروپا (EFSA)، کمیته مشترک متخصصان FAO/WHO در مورد افزودنی‌های غذایی (JECFA) و همچنین سایر سازمان ها تأیید گشته است.