富马酸

富马酸别名延胡索酸、反丁烯二酸。白色颗粒或结晶性粉末，无臭，有特殊酸味，酸味强，约为柠檬酸的1.5倍。熔点287℃，沸点290℃， 200℃以上升华，加热至230℃时失水而成顺丁烯二酸酐，与水共煮生成DL-苹果酸。可溶于乙醇，微溶于水和乙醚，难溶于氯仿。3%水溶液的pH为2.0～2.5。使用：酸度调节剂、酸化剂、抗氧化助剂、腌制促进剂、香料。 使用注意事项：本品有强缓冲作用，以保持水溶液在pH3.0左右，并对抑菌、 防腐有重要作用。本品是最酸的固体酸之一，因在水中的溶解度低，应用较少。但吸水率低，有助于延长粉末制品等的保存期。本品成为富马酸钠后，水溶性及风味均更好。使用范围及使用量：用于生面湿制品为0.6g/kg。 实际使用参考：用于面条、面包、馒头，在搅拌面团时加入，其用量面条为 3g/kg，面包、馒头约1g/kg。用于果酱 和果冻，用量3g/kg。单独或与酒石酸及其盐类并用，使pH保持2.8～ 3.5。与柠檬酸合用时，其用量为柠檬酸的20%～30%。

理化性质

自然界存在于延胡索、蘑菇、 新鲜牛肉中。从水中析出者为单斜晶系针状、棱柱状或叶片状白色结晶或结晶性粉末。无嗅。有很强的酸味。相对分子质量116.07。相对密度 1.635。熔点286～287℃(在封管中)。沸点 290℃(分解)、165℃(2.266×103Pa，升华)，微溶于四氯化碳(25℃时0.027)、氯仿(25℃时0.02)、 苯(25℃时0.003)，溶于水：25℃时0.63、40℃时 1.07、60℃时2.4、100℃时9.8、乙醇(29.7℃时 5.75)、四氯化碳(25℃时0.027)、乙醚(25℃时0.72、29.7℃时1.69)、丙酮(30℃时1.72)及浓硫酸。

本品含有共轭马来酰基，乙烯双键两端各连接一个羰基，化学性质十分活泼。可进行Diels-Alder反应；聚合反 应(自聚和共聚)；酰化、酰胺化、卤化、加氢、水合或脱水、烷基化、自由基反应、亲核反应等加成反应；异构化反应，加热至250～300℃转变为顺 丁烯二酸;酯化反应；酰卤化反应，只能生成二酰氯，不能生成一元酰氯；氧化及还原反应，用高锰酸钾氧化，生成外消旋酒石酸；分解及脱羧反应及磺化反应等。有很强的缓冲性能，以保持水溶液的pH维持在3.0左右。本品无毒，大鼠经口LD508000mg/kg。

主要用途

富马酸主要用于制合成树脂(如聚酯)和松香脂等， 也可加入食品中增加酸味，其需求量正在增长，经水合后制造DL-苹果酸。
不饱聚酯树脂原料，树脂的耐化学药剂性及耐热性好；与乙酸乙烯共聚可制得性能优良的粘合剂；与苯乙烯共聚可生产玻璃钢；增塑剂的原料；医药、农药、光学漂白剂的中间体；食品添加剂，用作酸味剂，是我国 GB2760—1996规定允许使用的食品用酸度调节剂及食用香料。增香剂及抗氧化助剂，可用于饮料、糖果及粉末食品、焙烤食品。ADI 值0～6mg/kg。

兽药应用

参与机体能量、结构和酶的一系列关键反应，为三羧酸循环的中间产物，在应激和紧急状态下用于ATP的合成，在畜牧业上用作抗应激剂和促生长剂。雏鸡转群前后各10天内投喂，可降低死亡率、提高增重; 在运输前14天、接种后15～20天投喂，可预防运输及接种应激。在雏鸡30日龄内投喂 (饲料的0.1%)，可预防啄癖。猪产仔前10～15天，新生仔猪在出生后4～5天，哺乳仔猪在5～7日龄到15～20日龄，断奶仔猪断奶前后10～15天，仔猪转群、接种前后7～10天投喂，可提高仔猪成活率和生长速度。育肥猪、犊牛饲料中添加本品，可提高增重和饲料利用率。

制备方法

1. 苯或C4馏分催化氧化得顺酐，顺酐被吸收成顺丁烯二酸后异构化得反丁烯二酸。
2. 以丁烯为原料，在钒催化剂(V2O5— P2O5)作用下，用空气在350～450℃下氧化，制得顺丁烯二酸，再按①法异构化，异构化催化剂除硫脲外，还可用噻唑、硫醇等。
3. 从某些真菌(如黑根霉)作用于葡萄糖而产生;3. 在五氧化二钒存在下以氯酸钠氧化糠醛而制备。将装有冷凝器、分液漏斗的5L平底三口烧瓶架于电热板上10cm处。在烧瓶中加入2gV2O5，450g氯酸钠和1升水；搅拌加热至70～75℃。从200g糖醛中先加入5～10ml，剧烈反应开始后，随即将剩余糠醛加入以维持剧烈反应，全部加完需70—80min。然后在70—75℃反应10～11h。再于室温放置过夜。将粗品用吸滤法滤出并在空气中干燥。产量155—170g另可将滤液再处理，总收率50～58%。

参考质量标准

富马酸的产品标准[GB 1897—1995(强制性国标)]

市场情况

2019年2月15日，全球的苹果酸和食品级富马酸和马来酸酐生产商Bartek Ingredients Inc宣布已完成其苹果酸生产设备产能扩张，年产量增加4,000吨。该公司表示，作为今年一系列流程和生产改进计划的一部分，公司计划进行更多投资，来扩张产能。据悉，Bartek计划2019年将苹果酸和富马酸产能进一步增加5000吨/年。
安徽雪郎生物科技股份有限公司是中国最早生产苹果酸的企业，目前年产DL-苹果酸2万吨，富马酸2万吨，是国内的苹果酸生产企业。