Fumarik Asit Nedir? Üretim Süreci ve Gıda Endüstrisindeki Kullanımı

Fumarik Asit Nedir? Üretim Süreci ve Gıda Endüstrisindeki Kullanımı

Fumarik asit, C₄H₄O₄ formülüne sahip bir organik bileşiktir ve bazı meyve ve sebzelerde doğal olarak bulunur. Gıda endüstrisinde E297 koduyla asitlik düzenleyici, koruyucu ve tatlandırıcı olarak kullanılır. Fakat kullanım dozajı sağlık açısından önemlidir ve regülasyonlara uygun olarak kullanılmalıdır. Gıda endüstrisinin yanı sıra, farmasötik ve kozmetik alanlarında da kullanılabilir.

Fumarik Asit Nasıl Üretilir?

Fumarik Asit, doğal kaynaklardan elde edilmesinin yanı sıra endüstriyel olarak kimyasal yollarla da üretilebilir. Düşük maliyetli ve yüksek verimli endüstriyel üretim yöntemleri daha yaygındır. Süksinik Asit’in oksidasyonu, Maleik Anhidrit’in izomerizasyonu ve fermantasyon en yaygın üretim yöntemleridir.

• Süksinik Asit’in Oksidasyonu: Süksinik Asit (Butan-1,4-dikarbonik asit), oksidasyon ile Fumarik Asit ve su oluşturur. Bu reaksiyon bir katalizör yardımıyla 150-200^oC sıcaklıklar arasında gerçekleşir. Yüksek verimli bir üretim yöntemidir ve biyolojik kaynaklı Süksinik Asit kullanımı çevresel etkiyi azaltır. Fakat reaksiyon sırasında istenmeyen yan ürünler oluşumu Fumarik Asit elde etmek için ekstra saflaştırma işlemleri gerektirebilir.
• Maleik Anhidrit İzomerizasyonu: Maleik Anhidrit’in izomerizayonu ile Fumarik Asit üretilir. Bu reaksiyon yüksek sıcaklıklarda gerçekleşir ve geniş ölçekli üretimlerde kullanılır. Fakat Maleik Anhidrit’in üretiminin çevreye zararlı kimyasallardan olması ve reaksiyonun yüksek sıcaklıklarda gerçekleşiyor olması enerji tüketimini arttırması çevresel etki açısından dezavantaj oluşturur.
• Fermantasyon: Aspergillus niger, Rhizopus arrhizus ve bazı Saccharomyces türleri fermantasyon aracılığıyla basit şekerden Fumarik Asit üretir. Biyoteknolojik bir yöntem olan fermantasyon, yenilenebilir kaynaklar kullandığı için daha sürdürülebilir bir yöntem olarak değerlendirilebilir. Fakat verimlilik, hız ve maaliyet konularında dezavantaj oluşturabilir.
• Doğal Kaynaklardan Ekstraksiyon: Fumarik Asit, bazı mantar türlerinden doğal ekstraksiyon yöntemi ile üretilebilir fakat bu yaygın bir üretim yöntemi değildir.

Fumarik Asit Gıda Ürünlerinde Nasıl Kullanılır?

Fumarik Asit, gıda endüstrisinde asitlik düzenleyici, koruyucu ve tatlandırıcı olarak kullanılır. Hem tatlandırıcı hem koruyucu özelliği sayesinde, şekerlemeler, süt ürünleri ve unlu mamuller gibi birçok gıda ürününde kullanılır.  Bu kullanım alanları:

• Asitlik Düzenleyici: Gıda ürünlerinde asidik aroma vermek ve pH dengesini düzenlemek için kullanılır. Bu özelliği sayesinde meyve suları, gazlı içecekler, şekerlemeler ve şekerli tatlılarda kullanılır.
• Gıda Koruyucusu: Gıda koruyucu özelliği sayesinde mikrobiyal büyümenin önüne geçerek gıdaların raf ömrünü uzatır. Konserve ürünlerde, dondurulmuş sebze ve meyvelerde, hazır çorbalarda ve soslarda koruyucu olarak kullanılır.
• Tatlandırıcı: Tatlandırıcı özelliği sayesinde özellikle asidik tat profiline uyan gıda ürünlerinde tatlandırıcı olarak kullanılır. Bu ürünler şekerlemeler, jöle ve marmelatlar ve asidik gazlı içeceklerdir.
• Renk Koruyucu: Gıda ürünlerinde oksidasyonla kaybolan renklere karşı koruyucu olarak kullanılabilir. Renk koruyucu özelliği sayesinde meyvelerde, sebzelerde ve süt ürünlerinde kullanılır.
• pH Dengeleyici: Unlu mamullerde pH düzenleyici olarak kullanılır ve hamurun yapısını ve dokusunu iyileştirirken daha iyi kabarmasını da sağlar. Bu özelliği sayesinde ekmeklerde, keklerde ve kurabiyelerde kullanılır.