El ácido fumárico es un ingrediente empleado por sus características como regulador de acidez, conservador y estabilizante. Entre las aplicaciones más comunes se encuentran:
Postres de almacenamiento a temperatua ambiente
Pan y otros productos de panificación
Mezclas para panificación
Pastillas, gomas de mascar y gomitas
Bebidas en polvo
Fruta estabilizada
Mermeladas y jaleas
Postres gelados
Vino
Industria química
Industria del papel
Tanto los ácidos orgánicos como los inorgánicos se encuentran abundantemente en los sistemas naturales, donde desempeñan funciones muy diversas, desde metabilitos intermediarios, hasta componentes de sistemas tampón. Los ácidos se añaden a los alimentos naturales o procesados para benificiarse de muchas de sus funciones naturales.
(Fuente: O. Fennema, 2000, Química de los Alimentos)
El ácido fumárico se encuentra de manera natural en los tejidos de los seres vivos. Comercialmente, es sintetizado químicamente y se encuentra relacionado químicamente al ácido málico. En la parte inicial del proceso, se obtiene ácido málico a partir de benceno o butano; estos son oxidados y luego hidratados. Una vez obtenido el ácido málico, se usa una sustancia catalítica y se obtiene el ácido fumárico.
El ácido fumárico se utiliza por su capacidad de acidificar medios y, además, como agente estabilizante.
Por su capacidad de regular el pH, modifica o controlar la acidez o alcalinidad de un producto alimenticio.
(Fuente: Regulación Comunidad Europea (EC) No 1333/2008 http://eurlex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri=CONSLEG:2008R1333:20120813:EN:PDF)
Debido a sus propiedades como estabilizante, el ácido fumárico mantiene cierto estado fisicoquímico ideal en el alimento. Dentro de esta categoría existen ingredientes que permiten mantener homogéneo el alimento y otros que ayudan a mantener o intensificar algún color.
(Fuente: Regulación Comunidad Europea (EC) No 1333/2008 http://eurlex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri=CONSLEG:2008R1333:20120813:EN:PDF)
Nombre químico y estructura
Ácido fumárico
Acido trans-a, b-etilen-1,2-dicarboxílico
El ácido fumárico también se puede encontrar comercialmente o en el etiquetado como ácido alimenticio (ácido fumárico), ácido alomaleico, ácido alomalénico, ácido bolético., ácido trans-1,2-etilen dicarboxílico, ácido trans-butenodioico.
Algunas características fisicoquímicas de relevancia
El ácido fumárico se presenta como un sólido cristalino incoloro e inodoro, o bien como un polvo blanco. El pH en solución va de 2.1-4.9. Su punto de fusión se encuentra entre 298-300ºC y su punto de ebullición a 290ºC. Es soluble en agua.
El ácido fumárico es el ácido orgánico más fuerte en cuando acidez y sabor entre los que se emplean en la industria de alimentos. Esto le permite ser dosificado en menor proporción, conduciendo a un ahorro en costos. A mediados del siglo XX se empezó a utilizar en la industria alimentaria.
En los alimentos, su uso permite impartir y prolongar el sabor ácido a los productos, al mismo tiempo que ayuda a controlar la presencia de microorganismos patógenos, particularmente la E. Coli O157:H7, por su acción en lo individual y al activar otros conservadores como el benzoato de sodio o el propionato de sodio. Dentro de este tipo de aplicaciones se encuentran harinas y mezclas para panificación, harina para tortillas, bebidas tipo jugo, mermeladas y jaleas, productos lácteos, así como dulces.
En la producción del vino se agrega este ingrediente para limitar el proceso de fermentación secundaria al disminuir el pH, además de eliminar trazas de elementos como hierro y cobre que puedan estar presentes. Su uso también favorece a estabilizar el sabor del vino sin otorgarle una característica agria.
En la industria de panificación se emplea como mejorador de masa, permitiendo un manejo más sencillo de la masa en las máquinas. Además, retarda el proceso de leudado permitiendo que coincida con el momento del horneo, y reacciona con el bicarbonato de sodio en la producción de dióxido de carbono. Su presencia acentúa el sabor agrio de los productos.
Debido a que casi no absorbe la humedad ambiental, resulta de gran ayuda para productos en polvo aún en condiciones de humedad ambiental alta, evitando que se formen grumos y otorgando un sabor ácido deseable. También es usado como recubrimiento exterior de dulces, siendo una barrera a la humedad y otorgando un ligero sabor.
En la industria de confitería, se emplea para retardar el proceso de inversión del azúcar en aplicaciones en las que esta no es deseable. En productos a base de grenetina, su presencia incrementa la fuerza de gel, por lo que se puede reducir la dosificación de esta en un 2% aproximadamente.
Cuando se aplica para sustituir otros ácidos, como en el caso de mermeladas y jaleas, se puede disminuir en proporción 2:3 la presencia de ácido cítrico, ácido málico o ácido
Tartárico, sin afectar el pH o la fuerza de gel. En otras aplicaciones se puede sustituir entre un 30-40% del ácido cítrico por ácido fumárico, manteniendo la funcionalidad y perfil de los productos.
Al usar alginato en formulación, el ácido fumárico resulta ser una fuente económica para liberar iones de calcio, con ello se mejora la sensación cremosa y los tiempos de gelado.
Dosificaciones a considerar:
CODEX ALIMENTARIUS (FAO) – Regulación Internacional |
||
Alimento |
Dosis máxima |
Observaciones |
Para todos los alimentos |
— |
Buenas Prácticas de Fabricación (BPF) |
http://www.fao.org/gsfaonline/additives/index.html?lang=es
COFEPRIS (SSA) – Regulación Mexicana |
||
Alimento |
Dosis máxima |
Observaciones |
Para todos los alimentos |
— |
Buenas Prácticas de Fabricación (BPF) |
https://www.gob.mx/cofepris/acciones-y-programas/aditivos-alimentarios-no-publicados-en-el-dof
Este ingrediente se encuentra aprobado por las siguientes entidades nacionales e internacionales:
Legislación Mexicana COFEPRIS: Acuerdo por el que se determinan los aditivos y coadyuvantes en alimentos, bebidas y suplementos alimenticios, su uso y disposiciones sanitarias. https://www.gob.mx/cofepris/acciones-y-programas/aditivos-alimentarios-no-publicados-en-el-dof
FDA Code of Federal Regulations, Title 21, Part 172: Food additives permitted for direct addition to food for human consumption Sec. 172.350 Fumaric acid and salts of fumaric acid. http://www.accessdata.fda.gov/scripts/cdrh/cfdocs/cfcfr/CFRSearch.cfm?fr=172.350
Codificación asignada por la Sociedad Americana de Química: CAS 110-17-8 http://www.cas.org, http://www.commonchemistry.org
Comunidad Europea: Regulation (EC) No 1333/2008 of the European Parliament and of the Council of 16 December 2008 on food additives.
http://eurlex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri=OJ:L:2008:354:0016:0033:en:PDF
Codificación en el etiquetado de la Comunidad Europea: E297
Codificación por parte del Codex Alimentarius (FAO): Número SIN o número INS 297
http://www.fao.org/gsfaonline/additives/index.html?lang=es
https://apps.who.int/food-additives-contaminants-jecfa-database/search.aspx
Principales países que están usando el ingrediente en sus nuevos productos
Estados Unidos
Brasil
México
Canadá
India