Comment l'acide fumarique est-il fabriqué ?

L'acide fumarique est un composé précieux utilisé dans les aliments, les boissons, les détergents, les aliments pour animaux, les produits pharmaceutiques et divers produits industriels.

Synthèse Chimique : La synthèse chimique de l'acide fumarique implique la conversion de l'anhydride maléique en acide maléique, qui est ensuite converti en acide fumarique par une réaction de transestérification. Le processus commence par l'ajout d'anhydride maléique à une solution d'alcool méthylique dans l'eau. Le mélange est chauffé à haute température pendant plusieurs heures jusqu'à ce que l'alcool soit complètement consommé et que l'anhydride maléique soit réduit en acide maléique.

Ensuite, l'acide maléique est traité avec de l'acide sulfurique pour le convertir en un acide bisulfonique. Le produit résultant est ensuite soumis à une réaction de transestérification avec de l'alcool éthylique dans l'eau pour produire de l'acide fumarique.

Fermentation: La fermentation est une autre méthode de production d'acide fumarique. Cette méthode implique l'utilisation de micro-organismes tels que Aspergillus oryzae pour convertir les sucres en alcools et acides. Le processus de fermentation commence par l'ajout de sucre à une solution d'extrait de levure dans l'eau. La levure fermente les sucres et produit de l'alcool et du gaz carbonique.

Le dioxyde de carbone est éliminé de la solution et le liquide restant est appelé "liqueur de fermenteur". La liqueur du fermenteur contient à la fois de l'alcool et de l'acide, qui sont séparés à l'aide de diverses techniques telles que la distillation ou la filtration.

L'alcool est ensuite traité avec de l'acide sulfurique pour le convertir en un acide bisulfonique, qui est ensuite soumis à une réaction de transestérification avec de l'alcool éthylique dans l'eau pour produire de l'acide fumarique.

La synthèse chimique et la fermentation ont leurs avantages et leurs inconvénients. La synthèse chimique est plus efficace mais nécessite un équipement et des matériaux coûteux, tandis que la fermentation est moins chère mais nécessite plus de temps et de travail.

En conclusion, l'acide fumarique peut être produit soit par synthèse chimique, soit par fermentation. Les deux méthodes ont leurs propres avantages et inconvénients, et le choix de la méthode dépend de l'application spécifique et des contraintes de coût.