Asam karboksilat adalah

Asam karboksilat atau asam organik adalah senyawa yang mengandung gugus fungsi karboksil yang terikat pada radikal hidrokarbon dalam molekul. Mereka sebagian besar didistribusikan di alam dan merupakan perantara dalam jalur degradasi asam amino, lemak, dan karbohidrat.

Gugus karboksil terdiri dari karbonil (C = O) dengan gugus hidroksil (O – H) yang terikat pada atom karbon yang sama dan biasanya ditulis sebagai –COOH atau CO2H. Senyawa yang mengandung dua atau lebih gugus karboksilat disebut asam dikarboksilat, trikarboksilat, sedangkan garam dan esternya disebut karboksilat.

Berdasarkan sifat radikal, asam karboksilat dapat diklasifikasikan menjadi asam jenuh, tak jenuh, atau aromatik. Dalam nomenklatur International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC), asam karboksilat memiliki sufiks asam “-oat” yang ditambahkan ke hidrokarbon yang memiliki jumlah atom karbon yang sama. Namun, beberapa asam organik disebut dengan nama umumnya, misalnya asam format dan asam asetat.

Berat molekul asam organik sangat bervariasi dari senyawa yang relatif kecil seperti asam format dan asam asetat terlalu banyak senyawa yang lebih besar (asam lemak) dengan jumlah gugus fungsi karboksilat dan fenolik yang lebih tinggi. Asam monokarboksilat dengan 5–10 atom karbon dalam rantai adalah cairan tak berwarna dengan bau tidak sedap. Dengan bertambahnya panjang rantai karbon (> 10 atom karbon) asam-asamnya adalah padatan seperti lilin, dan baunya berkurang dengan bertambahnya massa molar dan penurunan volatilitas.

Asam organik adalah asam lemah dengan nilai pKa berkisar antara 3 (karboksilat) sampai 9 (fenolik) yang berarti tidak terdisosiasi secara total dalam larutan berair netral untuk menghasilkan kation H +. Asam organik dengan berat molekul rendah yang representatif (format, oksalat, dan malat) memiliki pKa yang relatif rendah (<4,0).

Karena adanya gugus hidroksil dan karbonil dalam molekul, asam karboksilat dapat menunjukkan ikatan hidrogen dengan sendirinya yang mengarah pada peningkatan stabilisasi senyawa dan menunjukkan titik didih yang meningkat. Mereka adalah molekul polar yang larut dalam pelarut polar, tetapi seiring dengan peningkatan rantai alkil, kelarutannya menurun karena sifat hidrofobik dari rantai karbon. Dalam media non-polar, asam karboksilat ada sebagai pasangan dimer karena kemampuannya membentuk ikatan hidrogen.

Manfaat

Asam karboksilat adalah senyawa yang terjadi secara alami dalam berbagai tahapan siklus hidup (organisme hidup-siklus Krebs; proses fermentasi, dan proses geologi) atau dapat diproduksi di laboratorium atau dalam skala besar (sintesis) dari reaksi oksidasi aldehida, alkohol primer, dan hidrokarbon, pembelahan oksidatif olefin, dehidrogenasi yang dikatalisis oleh basa alkohol atau melalui hidrolisis nitril, ester, atau amida.

Asam organik memainkan peran penting dan beragam dalam masyarakat kontemporer kita sebagaimana dibuktikan oleh berbagai aplikasi di bidang kedokteran, pertanian, farmasi, makanan, dan industri lainnya.

Asam karboksilat dan turunannya digunakan dalam produksi polimer, biopolimer, pelapis, perekat, dan obat-obatan farmasi. Mereka juga bisa digunakan sebagai pelarut, aditif makanan, antimikroba, dan perasa.

Asam organik memiliki peran penting dalam industri makanan, karena mempengaruhi sifat organoleptik (misalnya rasa, aroma, dan warna) dan stabilitas bahan makanan. Mereka dapat hadir sebagai komponen makanan alami, misalnya asam yang ada dalam buah-buahan dan sayuran (asam sitrat dalam buah sitrat, asam malat dalam anggur dan apel, garam asam oksalat dalam peterseli, brokoli), atau ditambahkan secara artifisial, sebagai acidulants (sitrat asam), pengawet (asam laktat), pengemulsi (asam tartarat), antioksidan (asam askorbat), atau perasa (asam propionat) dalam berbagai variasi produk untuk konsumsi manusia (makanan dan minuman).

Tingkat dan sifat asam organik yang ada dalam makanan dan minuman memberikan informasi yang relevan untuk memantau proses fermentasi, mengontrol tahap produksi, penyimpanan, dan distribusi atau mengidentifikasi kemungkinan tindakan pemalsuan.

Untuk tujuan ini, metode analisis perlu terus dikembangkan dan diterapkan untuk mengidentifikasi dan mengukur jumlah asam berbeda yang ada dalam makanan dan minuman. Industri minuman (jus dan minuman) merupakan salah satu industri yang paling terkontrol dan diatur dalam hal komposisi dan keaslian produk.

Asam organik dikenal sebagai pengawet yang efektif, dan aksi antimikroba mereka disebabkan oleh kemampuan untuk berubah dari bentuk tak terdisosiasi ke bentuk terdisosiasi, bergantung pada pH lingkungan, menjadikannya agen antimikroba yang efektif. Contohnya, beberapa garam organik (kalsium dan natrium propionat) mencegah pembusukan dengan menghambat pertumbuhan bakteri dan jamur serta digunakan sebagai pengawet pada produk makanan olahan susu dan roti.

Namun, ada asam karboksilat yang memiliki efek menguntungkan pada mikro-organisme, membantu pertumbuhannya dengan bertindak sebagai vitamin untuk nutrisi mikroba (misalnya asam folat, asam nikotinat, atau asam p-aminobenzoat).

Beberapa penelitian tentang efek penghambatan berbagai asam organik (oksalat, sitrat, dan asam malat) pada polifenol oksidase (PPO), enzim yang bertanggung jawab untuk mencokelatkan buah dan sayuran yang rusak, telah dilakukan selama bertahun-tahun. Hasil sukses dari studi ini memiliki dampak ekonomi yang positif dalam industri makanan, di mana menjaga kualitas dan memperpanjang masa simpan produk merupakan suatu kebutuhan.



Related Posts

None found