Фумарова кислота (H4C4O4) виготовляється у вигляді твердих розсипчастих кристалів білого або прозорого кольору. Кислота не має запаху, а на смак фруктово-кисла і трохи гостра. Інша назва кислоти – транс-бутендіова. Вона слабо розчиняється у воді. Стандартна пропорція 100 мл води та 0,63 г речовини.

Фумарова кислота виступає в ролі транс-ізомеру в реакції з малеїновою кислотою. Найчастіше використовується у вигляді домішки Е297 у харчовій промисловості, де виступає регулятором кислотності.

Основні характеристики:

  • молярна маса речовини 116,07 г моль;
  • температура плавлення 287 градусів за Цельсієм;
  • щільність 1,635 г см кубічний.

Виробництво фумарової кислоти

Найбільша кількість кислоти міститься в трубчастих грибах, лишайнику, дикій руті та ісландській цетрарії. Транс-бутендіова кислота міститься у всіх живих клітинах та бере участь у цитратному циклі. У шкірі людини речовина виробляється під впливом сонячних променів.

Вперше хімічний синтез сполуки проведено із бурштинової кислоти. Базовий метод виробництва – окислення хлорноватокислим натрієм фурфуралю із застосуванням ванадієвого каталізатора.

У сучасній промисловості виробництво транс-бутендіової кислоти засноване на реакції малеїнової кислоти та води з незначним рН. Кислоту малеїнову при цьому відтворюють методом окислення бензолу або бутану з використанням каталізуючої речовини. У процесі реакції виходить малеїновий ангідрид.

Отримання фумарової кислоти у нафтовому виробництві попутне. Малеїнова кислота стає результатом гідролізу ангідриду малеїнового. Якби речовина не брала участі у виробництві транс-будендіової кислоти, то з'єднання б утилізувалося.

Способи застосування фумарової кислоти

Добавка Е297 активно використовується у харчовій промисловості з 1946 року для регулювання кислотності продукції. Найчастіше вона стає компонентом випічки, напоїв та кондитерських виробів. У хлібобулочних виробах домішка виконує роль ароматизатора, а також надає продукції пористості, що особливо важливо для кексів. У складі пудингу кислота виконує функцію коагулянту. Фумарова кислота також може стати заміною винної та лимонної кислот.

Транс-будендіова кислота додається у фруктові консерви, компот, мармелад та варення. Входить до складу сухих сумішей для приготування фруктових напоїв та десертів, жуйок та розчинних чаїв. Популярність кислоти обумовлена її кислотністю, що підвищує ефективність протимікробних домішок.

Фумарова кислота також застосовується в:

  • Медиціні, де вона потрібна для лікування псоріазу. Добова доза сполуки становить від 60 до 1300 мг. Натрієву сіль кислоти додають у мафусолу та конфуміну. ДМФ здатний знизити процес інвалідності при розсіяному склерозі. Речовина використовується у препаратах для боротьби зі шкірними захворюваннями, в тому числі й екземою. Кислота бере активну участь в обмінних та дихальних реакціях організму людини. Вона повністю засвоюється та виводиться природним шляхом.
  • Косметології кислотою збагачені засоби з догляду за шкірою при псоріазі. З'єднання входить до складу шампунів від лупи. Крім того, домішка має антибактеріальний та заспокійливий ефект.
  • Сільському господарстві фумарова кислота виступає як харчова домішка для тварин, посилює імунну систему. В результаті поголів'я худоби стійкіше до хвороб і швидше набирає вагу. Особливого значення кислота має для птахівництва. Вона покращує смак корму, знижує рН шлунку, нормалізує мікрофлору кишківника, створює антиоксидантний захист, підвищує продуктивність організму.
  • Промисловості кислота застосовується для виробництва поліефірних та паперових клеїв. Поліефіри в ролі пластифікаторів необхідні для виготовлення пластмасових виробів і штучних тканин.

Транс-будендіова кислота та її вплив на організм людини

Вживання транс-будендіової кислоти не призводить до її накопичення в організмі людини. Кислота є побічним продуктом у циклі вироблення сечовини. Крім того, вона виробляється шкірою при контакті із сонячними променями. Якщо ж вміст кислоти знижений в організмі, це призводить до розвитку псоріазу або появи червоної висипки та лущення.

Кислота не тільки безпечна для організму людини, а й несе велику користь. Незважаючи на те, що виробництво домішки засноване на хімічних методах, вона не завдає шкоди здоров'ю. Тому з'єднання дозволено використовувати у виробництві продуктів харчування у більшості країн світу, у тому числі й у Євросоюзі. В Україні консервант Е297 не дозволяється використовувати.

З'єднання безпечне для здоров'я за умови дотримання дозування, яке становить не більше 6 мг на 1 кг. При постійному вживанні кислотовмісних продуктів або перевищенні дозування можливі порушення у роботі печінки.

Таким чином, фумарова кислота – корисний та популярний продукт на ринку, який активно використовується у багатьох сферах промисловості. При правильному використанні з'єднання не завдає шкоди здоров'ю людини і тварин, а навпаки має позитивний ефект.