Acid malic – C₄H₆O₅ – Malic Acid

Axit malic là một loại axit hữu cơ có trong nhiều loại trái cây còn xanh như táo, mơ, lê… Hợp chất này dễ tan trong nước và có thể được điều chế qua tổng hợp hóa học và sản xuất sinh học bằng vi sinh vật. Vậy acid malic có tác dụng gì? Cùng Hanimex giải đáp trong bài viết dưới đây

Acid Malic là gì?

Acid Malic là gì? Đây là một axit hữu cơ dicarboxylic có công thức hóa học C₄H₆O₅. Đây là hợp chất tự nhiên có trong nhiều loại trái cây, đặc biệt là táo, lê, nho và mận. Axit Malic có vai trò quan trọng trong việc tạo ra vị chua dịu đặc trưng của trái cây, đồng thời góp phần vào quá trình trao đổi chất trong cơ thể con người.

C₄H₆O₅ lần đầu tiên được chiết xuất từ nước ép táo vào năm 1785 bởi nhà hóa học Carl Wilhelm Scheele. Trong tự nhiên, hợp chất này tồn tại ở dạng L-Malic acid, một chất trung gian quan trọng trong chu trình Krebs – quá trình sản sinh năng lượng trong tế bào sống.

Malic acid có trong hoa quả tự nhiên

Tính chất vật lý và hóa học của Acid Malic

Tính chất vật lý

C₄H₆O₅ tồn tại ở dạng tinh thể rắn màu trắng, dễ hòa tan trong nước và ethanol. Nó có vị chua đặc trưng nhưng dịu hơn so với Acid Citric, giúp cân bằng độ chua trong thực phẩm và đồ uống.

• Khối lượng phân tử: 134,09 g/mol
• Nhiệt độ nóng chảy: 130°C – 135°C
• Độ hòa tan: Rất dễ tan trong nước, hòa tan tốt trong rượu và hơi tan trong ether

Tính chất hóa học

Axit Malic là một axit yếu, có hai nhóm carboxyl (-COOH) nên có thể tham gia các phản ứng hóa học như:

• Phản ứng với bazơ:

C₄​​H₆​O_5​ ​+ NaOH → C₄H₅​O₅​Na + H₂​O

(Tạo muối Malate khi phản ứng với kiềm)

• Phản ứng ester hóa với rượu tạo ra các hợp chất ester có mùi thơm được dùng trong công nghiệp thực phẩm.
• Phản ứng khử: Trong cơ thể, C₄H₆O₅ có thể bị khử thành Acid Fumaric trong chu trình Krebs, một quá trình quan trọng trong trao đổi chất.

Cấu trúc hóa học của Axit Malic

Phương pháp điều chế và sản xuất Acid Malic

Acid Malic công thức là C₄H₆O₅ được sản xuất bằng nhiều phương pháp khác nhau, tùy thuộc vào yêu cầu của ngành công nghiệp và đặc điểm của sản phẩm. Hiện nay, có hai cách chính để điều chế C₄H₆O₅ đó là tổng hợp hóa học và sản xuất sinh học bằng vi sinh vật.

Trong phương pháp tổng hợp hóa học, một cách phổ biến để tạo ra C₄H₆O₅ là oxy hóa Maleic Acid (C₄H₄O₄) hoặc Fumaric Acid (C₄H₄O₄). Đây là hai hợp chất có cấu trúc tương tự C₄H₆O₅ nhưng thiếu nhóm hydroxyl (-OH). Khi phản ứng với nước dưới tác dụng của chất oxy hóa hoặc chất xúc tác thích hợp, chúng chuyển hóa thành Axit Malic theo phương trình:

C₄​​H₄​​O₄​ + H₂​O → C₄​​H₆​O_5​

Phản ứng này có ưu điểm là hiệu suất cao, quy trình đơn giản, thích hợp để sản xuất quy mô lớn. Tuy nhiên, do sử dụng hóa chất oxy hóa, quá trình cần được kiểm soát chặt chẽ để tránh tạo ra sản phẩm phụ hoặc làm giảm độ tinh khiết của C₄H₆O₅.

Bên cạnh phương pháp tổng hợp hóa học, hợp chất này cũng có thể được sản xuất thông qua quá trình sinh học bằng vi sinh vật. Trong phương pháp này, một số chủng vi khuẩn hoặc nấm men được nuôi cấy để lên men đường glucose hoặc sucrose, tạo ra C₄H₆O₅. 

Trong quá trình lên men, glucose ban đầu được chuyển hóa thành pyruvate, sau đó pyruvate đi vào chu trình Krebs và tạo thành oxaloacetate acid ( Axit oxaloacetate là gì? Đây là một hợp chất trung gian quan trọng trong chu trình Krebs (chu trình axit citric) 

Oxaloacetate acid tiếp tục bị khử thành Axit Malic dưới sự xúc tác của enzyme malate dehydrogenase. Một trong những vi sinh vật thường được sử dụng là Aspergillus niger hoặc Saccharomyces cerevisiae. Quá trình lên men diễn ra trong điều kiện tối ưu về nhiệt độ và pH để đạt hiệu suất cao:

C₆​H_12​O₆ ​→ 2C₄​H₆​O₅ ​+ CO₂​ + H₂​O

Phương pháp tạo ra C₄H₆O₅ tự nhiên, không sử dụng hóa chất tổng hợp nên an toàn hơn cho các ứng dụng trong thực phẩm và dược phẩm. Tuy nhiên, nhược điểm là thời gian sản xuất lâu hơn, cần môi trường nuôi cấy và điều kiện kiểm soát phức tạp hơn so với phương pháp tổng hợp hóa học.

Ứng dụng của Acid Malic trong đời sống và công nghiệp

Acid Malic trong thực phẩm

C₄H₆O₅ là một hợp chất quan trọng với nhiều ứng dụng thực tiễn trong cả đời sống và công nghiệp. Nhờ vào đặc tính tạo vị chua dịu và khả năng hòa tan tốt, nó đóng vai trò thiết yếu trong ngành thực phẩm và đồ uống. 

Trong các sản phẩm nước giải khát, nước trái cây, kẹo, bánh nướng hay thậm chí là thực phẩm chế biến sẵn, C₄H₆O₅ không chỉ giúp cân bằng hương vị mà còn làm tăng độ chua tự nhiên, giúp sản phẩm có vị ngon hơn mà không bị gắt như các loại acid khác.

Ngành dược phẩm

Bên cạnh ngành thực phẩm, hóa chất còn được sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực dược phẩm nhờ vào khả năng hỗ trợ hấp thụ khoáng chất và cải thiện sức khỏe đường tiêu hóa. Nó thường có mặt trong các sản phẩm bổ sung dinh dưỡng, viên sủi và thuốc hỗ trợ hệ tiêu hóa nhằm tăng cường sự hấp thụ dưỡng chất. 

Đặc biệt, Acid Malic còn có vai trò quan trọng trong việc làm giảm triệu chứng đau cơ và mệt mỏi mãn tính, do đó thường xuất hiện trong các sản phẩm hỗ trợ sức khỏe cho người mắc hội chứng đau cơ xơ hóa.

Ứng dụng của C₄H₆O₅ 

Ngành mỹ phẩm và chăm sóc cá nhân

Acid Malic được biết đến như một thành phần có tác dụng tẩy tế bào chết nhẹ nhàng nhờ vào tính acid tự nhiên. Nó thường có mặt trong các sản phẩm chăm sóc da như sữa rửa mặt, kem dưỡng hay mặt nạ tẩy tế bào chết, giúp cải thiện kết cấu da, làm sáng da và thúc đẩy quá trình tái tạo tế bào mới. 

Ngoài ra, Acid Malic còn có mặt trong các sản phẩm chăm sóc răng miệng như kem đánh răng và nước súc miệng nhờ vào khả năng loại bỏ mảng bám, giúp hơi thở thơm mát hơn.

Ngành công nghiệp hóa chất

Với tính chất dễ hòa tan trong nước và khả năng chelat hóa ion kim loại, hóa chất này còn thường được sử dụng để kiểm soát độ cứng của nước trong các sản phẩm làm sạch, giúp tăng hiệu quả tẩy rửa. 

Hướng dẫn bảo quản và sử dụng Acid Malic hiệu quả

Để đảm bảo chất lượng và hiệu quả khi sử dụng, việc bảo quản đúng cách là điều cần thiết. Dưới đây là một số hướng dẫn bảo quản:

• Lưu trữ trong môi trường khô ráo, thoáng mát, tránh tiếp xúc với độ ẩm cao để ngăn ngừa vón cục và giảm chất lượng sản phẩm.
• Bảo quản ở nhiệt độ từ 15°C đến 25°C, tránh tiếp xúc với nhiệt độ quá cao hoặc ánh nắng trực tiếp để duy trì tính ổn định của hóa chất.
• Sử dụng bao bì kín, chống ẩm, hạn chế mở nắp thường xuyên để ngăn không khí và độ ẩm xâm nhập, làm ảnh hưởng đến độ tinh khiết của C₄H₆O₅
• Tránh xa các chất phản ứng mạnh, đặc biệt là kiềm hoặc chất oxy hóa có thể làm thay đổi tính chất hóa học của C₄H₆O₅.
• Để xa tầm tay trẻ em và khu vực có nguy cơ cháy nổ, nhằm đảm bảo an toàn trong quá trình lưu trữ và sử dụng.

Cần bảo quản C₄H₆O₅ đúng cách

Tìm mua Acid Malic chất lượng ở đâu?

Để đảm bảo chất lượng và hiệu suất sử dụng, người tiêu dùng nên chọn Acid Malic từ các nhà cung cấp uy tín, có tuổi đời lâu năm trên thị trường. Hanimex tự hào là đơn vị chuyên cung cấp hóa chất, dung môi đạt tiêu chuẩn cao, đáp ứng đầy đủ yêu cầu về chất lượng và an toàn. Sản phẩm của Hanimex phù hợp với nhiều ngành công nghiệp khác nhau, đảm bảo về nguồn gốc và có chính sách giá rõ ràng.

Liên hệ ngay hotline hoặc nhắn tin trực tiếp với chúng tôi qua các kênh truyền thông để được tư vấn và hỗ trợ nhanh nhất.