La descomposición de los azúcares produce el compuesto orgánico hidroximetilfurfural, también conocido como HMF. Los alimentos deshidratados o tratados con calor normalmente contienen la sustancia en cantidades variables. La sustancia química afecta el color y el sabor, y los fabricantes controlan los niveles en algunos alimentos, incluida la miel. Algunos especulan que el compuesto tiene un efecto deletéreo en las colonias de abejas, aunque los investigadores médicos han visto que puede ser útil en casos de anemia de células falciformes.
El compuesto químico hidroximetilfurfural contiene un anillo de furano compuesto por grupos alcohol y aldehído. El HMF se produce como producto de la descomposición de azúcares que incluyen dextrosa, glucosa y sacarosa. La descomposición del azúcar ocurre típicamente en presencia de ácido y puede ocurrir naturalmente, con el tiempo o por exposición al calor. La producción de HMF aumenta con la vida útil prolongada y / o la exposición al calor. Los alimentos expuestos a temperaturas de 86 grados Fahrenheit (30 grados Celsius) durante seis meses generalmente contienen la misma cantidad de HMF que los alimentos expuestos a 158 grados Fahrenheit (70 grados Celsius) durante cinco minutos y se enfrían inmediatamente.
Muchos alimentos procesados, incluidos el café, las frutas deshidratadas, los jugos y la leche, contienen HMF. El café tiene un promedio de entre 300 y 2900 miligramos / kilogramo (mg / kg), mientras que las ciruelas pasas contienen típicamente 2200 mg / kg. La formación de hidroximetilfurfural produce sabores que van desde la mantequilla hasta el caramelo y produce diversos grados de color caramelo.
Dado que el hidroximetilfurfural afecta el color y el sabor, ciertas industrias miden y controlan la presencia de la sustancia química en los alimentos. Los productores de alcohol destilado utilizan niveles de hidroximetilfurfural para elaborar brandy, ron y whisky. Dependiendo del color y sabor deseados del producto terminado, los fabricantes aseguran niveles adecuados de HMF agregando ácidos, álcalis o sales durante el proceso de destilación o vertiendo el líquido en barriles tostados.
Las agencias reguladoras de alimentos en el Reino Unido limitan los niveles de HMF de la miel introducida o fabricada en el país a 40 mg / kg. En Japón, estos niveles no deben exceder los 5 mg / kg. Estos niveles permiten un margen para el procesamiento y la vida útil futura, ya que cualquier producto que contenga niveles de HMF de 100 mg / kg o más se considera de calidad inferior.
Algunos investigadores creen que los niveles de hidroximetilfurfural que se encuentran en el jarabe de maíz con alto contenido de fructosa pueden ser un factor que contribuya a las tasas de mortalidad más altas, conocidas como trastorno de colapso de colonias, notadas por los apicultores. El jarabe de maíz con alto contenido de fructosa contiene un promedio de 20 mg / kg de HMF y puede estar causando la desaparición temprana de las poblaciones de abejas. Los apicultores a menudo usan la sustancia para complementar la escasez de néctar o para mejorar la producción general de miel.
El químico, en raras ocasiones, tiene beneficios para la salud inusuales. Una forma anormal de hemoglobina, conocida como hemoglobina S, produce una forma de hoz en los glóbulos rojos, especialmente en condiciones de poco oxígeno. Los científicos alimentaron con HMF a animales de laboratorio y observaron que la sustancia química ingresaba a los glóbulos rojos y se unía a la hemoglobina S. Esta reacción mantuvo los niveles de oxígeno intracelular e inhibió la formación de las células falciformes sin modificar otros aspectos de la célula.