Industria alimentaria 

Los ácidos carboxílicos son compuestos fundamentales en diversas industrias, debido a la versatilidad de su grupo funcional –COOH, que permite una amplia gama de reacciones químicas. Entre las aplicaciones más conocidas destacan su uso en la industria alimentaria y en la industria farmacéutica, donde cumplen funciones esenciales en la formulación de productos de consumo masivo.

Una de las aplicaciones más difundidas se encuentra en la industria alimentaria, donde compuestos como el ácido acético, el ácido cítrico y el ácido benzoico son empleados como conservantes, acidulantes y saborizantes. El ácido acético (CH₃COOH), principal componente del vinagre, actúa como antimicrobiano, inhibiendo el crecimiento de bacterias patógenas como Salmonella y Listeria monocytogenes, lo que ayuda a conservar alimentos perecederos sin recurrir a métodos térmicos agresivos (Jay, Loessner & Golden, 2005). A su vez, el ácido cítrico (C₆H₈O₇), presente naturalmente en frutas cítricas, se utiliza en bebidas carbonatadas, mermeladas y confitería, no solo para ajustar el pH y estabilizar sabores, sino también para prevenir la oxidación de compuestos sensibles, como la vitamina C (Solomons, Fryhle & Snyder, 2017).

El ácido acético, también conocido como ácido etanoico, es un líquido incoloro con un olor penetrante, similar al vinagre. Es el componente principal del vinagre, utilizado como conservante y aditivo alimentario (E260). 

Farmacéutica

Otro ejemplo ampliamente conocido es su empleo en la industria farmacéutica, donde los ácidos carboxílicos forman parte tanto de fármacos activos como de intermediarios en síntesis orgánicas. El ácido salicílico, precursor del ácido acetilsalicílico (aspirina), es utilizado por sus propiedades analgésicas, antipiréticas y antiinflamatorias. Este compuesto fue uno de los primeros principios activos sintetizados industrialmente y representa un pilar histórico en el desarrollo de la química farmacéutica moderna (Brown, LeMay, Bursten & Murphy, 2014). Por otro lado, el ácido ascórbico (vitamina C), aunque estructuralmente no es un ácido carboxílico puro, contiene un grupo carboxilo funcional que le permite actuar como antioxidante, protegiendo las células del daño oxidativo e interviniendo en la biosíntesis del colágeno y la reparación de tejidos (Murray et al., 2021).

El ácido ascórbico, más conocido como vitamina C, es un nutriente esencial que el cuerpo necesita para funcionar correctamente. Es un antioxidante.

Aplicaciones ambientales 

Más allá de los usos tradicionales, existen aplicaciones menos conocidas de los ácidos carboxílicos que poseen un gran valor ambiental y tecnológico, y que reflejan su importancia en procesos sostenibles y de innovación científica.

En el ámbito ambiental, se destacan los ácidos húmicos y fúlvicos, compuestos complejos derivados de la descomposición orgánica del suelo, que contienen múltiples grupos carboxilo. Estos ácidos se aplican en la agricultura ecológica y sostenible como bioestimulantes del crecimiento vegetal. Actúan mejorando la estructura del suelo, aumentando la capacidad de retención de agua y promoviendo la disponibilidad de nutrientes esenciales como el fósforo y el hierro. Además, estimulan la actividad microbiana benéfica y fortalecen el sistema inmunológico de las plantas, reduciendo la necesidad de fertilizantes y pesticidas químicos (Canellas et al., 2015). Gracias a estas propiedades, los ácidos carboxílicos presentes en estas sustancias naturales están siendo cada vez más valorados en prácticas agrícolas respetuosas con el medio ambiente.

Tecnológicas emergentes

En el sector tecnológico, una aplicación innovadora se encuentra en el uso del ácido maleico y derivados carboxílicos en el desarrollo de baterías y materiales electroquímicos. Investigaciones recientes han demostrado que el ácido maleico puede emplearse en la fabricación de copolímeros conductores y electrolitos para baterías de flujo redox, contribuyendo a la eficiencia de almacenamiento de energía renovable. Estos sistemas son prometedores para aplicaciones a gran escala, como el almacenamiento de energía solar y eólica. Además, su estructura insaturada y bifuncionalidad le confiere propiedades deseables para la modificación de polímeros que deben soportar condiciones térmicas y eléctricas extremas (Wang et al., 2020). Esta aplicación, aunque aún en etapa de desarrollo, representa una de las fronteras emergentes del uso de compuestos carboxílicos en tecnologías limpias.

Referencias

• Brown, T. L., LeMay, H. E., Bursten, B. E., & Murphy, C. J. (2014). Química: La ciencia central (12.ª ed.). Pearson Educación.

• Canellas, L. P., Olivares, F. L., Aguiar, N. O., Jones, D. L., Nebbioso, A., Mazzei, P., & Piccolo, A. (2015). Humic and fulvic acids as biostimulants in horticulture. Scientia Horticulturae, 196, 15–27. https://doi.org/10.1016/j.scienta.2015.09.013

• Jay, J. M., Loessner, M. J., & Golden, D. A. (2005). Modern Food Microbiology (7.ª ed.). Springer.

• Murray, R. K., Bender, D. A., Botham, K. M., Kennelly, P. J., Rodwell, V. W., & Weil, P. A. (2021). Harper’s Illustrated Biochemistry (32.ª ed.). McGraw-Hill Education.

• Solomons, T. W. G., Fryhle, C. B., & Snyder, S. A. (2017). Química orgánica (12.ª ed.). Wiley.

• Wang, Y., Meng, Y., Ma, H., Li, Y., & Wang, Y. (2020). Recent progress in redox flow battery research based on carboxylic acid derivatives. Journal of Power Sources, 480, 228827. https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2020.228827