DEFINIÇÃO DE ESPESSANTES
Desde que a nova legislação para aditivos entrou em
vigor em 1997, classificando os aditivos de acordo com sua função, vem
ocorrendo confusões no que se refere às definições de espessante, geleificante,
estabilizante e emulsificante. Isso porque muitos hidrocolóides podem
desempenhar cada uma dessas funções dependendo de sua aplicação. Tentando
esclarecer essas dúvidas são apresentadas algumas definições:
Espessante: Segundo a legislação brasileira, espessante
é a substância que aumenta a viscosidade de um alimento. Esse aditivo melhora a
textura e a consistência dos alimentos processados.
Geleificante: Substância que confere textura através da formação de um gel. O gel é um
sistema bifásico constituído por uma rede macromolecular tridimensional sólida
que retêm entre suas malhas uma fase líquida.
Estabilizante: Segundo a legislação brasileira, estabilizante é a substância que torna
possível a manutenção de uma dispersão uniforme de duas ou mais substâncias
imiscíveis em um alimento. Pode-se dizer que o estabilizante favorece e mantém
as características físicas das emulsões e suspensões.
Emulsificantes: Substância que torna possível a formação ou manutenção de uma mistura
uniforme de duas ou mais fazes imiscíveis no alimento.
Espessante, portanto,
é a substância capaz de aumentar, nos alimentos, a viscosidade de soluções, de
emulsões e de suspensões. São substâncias químicas que aumentam a consistência
dos alimentos. São hidrossolúveis e hidrofílicas, usadas para dispersar,
estabilizar ou evitar a sedimentação de substâncias em suspensão. Emprega-se em
tecnologia de alimentos e bebidas como agentes estabilizadores de sistemas
dispersos como suspensões (sólido-líquido), emulsões (líquido-líquido) ou
espumas (gás-líquido).(HEBBEL)
PRINCIPAIS REPRESENTANTES
Goma carragena
Origem
- é obtida da extração de diferentes espécies de algas marinhas
vermelhas.
Estrutura
- consistem em polímeros sulfatados constituídos de unidades de
galactose e
anidrogalactose
Características
- a k-carregena gelifica na presença do íon potássio, a i-carragena na presença do íon cálcio
gelificam, já a l-carragena não gelifica. Assim as duas primeiras são usadas como agente
gelificante e a outra utilizada como espessante;
- a viscosidade depende da concentração, temperatura, presença de outros
sólidos, do tipo de carragena e de seu peso molecular;
- formam soluções altamente viscosas, devido à sua estrutura
macromolecular não ramificada, linear e natureza polieletrolítica;
- autodegradam-se quando em pH abaixo de 4 ou em aquecimento prolongado;
- a k-carregena e a i-carragena são solúveis em água quente, enquanto a l-carragena é solúvel em água fria;
- como resultado dos grupos sulfatos, as carragenas têm forte caráter
aniônico e reagem com polieletrólitos catiônicos, em particular as proteínas.
Aplicações
- iogurte, sorvete, bebidas nutricionais, petit suisse, geléias de baixa
caloria, doce de leite, creme de leite, queijos, etc.
mais específica propriedade da carragena como um hidrocolóide é seu alto
grau de reatividade com certas proteínas e sua reatividade com proteína de
leite em particular, que é a base para um grande número de aplicações de
carragena em alimentos.
Essa reação entre caseína e carragena, chamada “reatividade do leite”, torna
possível a suspensão de chocolate e outras partículas em leite, com o uso de
pequenas quantidades de carragena (0,025%), formando um delicado gel, mas
somente aumentando ligeiramente a viscosidade do leite.
É frequentemente usada como um agente
espessante. Suas moléculas grandes são filiformes e são hidrofílicas. As
moléculas de gelatina, devido à sua estrutura, dão firmeza às substâncias. O
tipo de gelatina selecionado deve ser um que não somente de bons géis, mas
também que tenha um mínimo de "flavor" indesejável. Os tipos de
gelatina preferidos são os de porcos e de bezerro.
Goma xantana
Origem
- é produzida pelo cultivo de Xanthomonas campestris.
Estrutura
- tem estrutura celulósica com ramos de triglicerídeos ligados a
unidades de glicose na cadeia principal.
Características
- não é um agente de geleificação, mas pode formar gel elástico e
termorreversível quando combinada com goma locuste, e pode atingir altas
viscosidades quando combinada com goma guar;
- é completamente solúvel em água gelada ou quente, produz altas
viscosidades a baixas concentrações e apresenta excelente estabilidade ao calor
e variações de pH;
- a viscosidade permanece inalterada variando a temperatura de 0 a 100
ºC e em valores de pH entre 1 e 13;
- a presença de cadeias laterais e o caráter iônico nas moléculas de
xantana aumentam a sua hidratação, mas devido às interações com íons cálcio, um
longo tempo de agitação é necessário para dissolver em meios lácteos.
Aplicações
- pó para refresco, iogurte, petit suisse, suco de frutas, néctares de
frutas, creme de leite, cereais, entre outros.
A goma xantana é definida como um hidrocolóide usado em alimentos e
entre os demais é o mais testado, e os experimentos demostraram a inocuidade
desta goma em concentrações permitidas.
A
goma xantana, também apresenta excelente estabilidade em valores do pH extremos,
na faixa de 2 a 11, e altas temperaturas de 100 a 120º C além
de poder ser dissolvida ou a quente ou a frio. .É facilmente solúvel em água,
produzindo alta viscosidade. Não é solúvel na maioria dos solventes orgânicos.
Amidos Modificados
Apesar dos amidos serem utilizados como espessantes, eles são
considerados como alimentos. O amido constitui uma importante reserva de
nutrição de todos as plantas superiores (sementes, tubérculos, rizomas e
bulbos). São polissacarídeos, ou seja, estão formados pela combinação de
centenas de monossacarídeos, com muitas unidades repetitivas de glicose.
Pelo fato de ser facilmente hidrolisado e digerido é um dos elementos
mais importantes da alimentação humana. Trata-se da mais importante fonte de
carboidratos.
Sua estrutura é constituída por dois polímeros: a amilose e
amilopectina. Além disso, a amilose forma géis firmes após o resfriamento e tem
grande tendência a precipitar, enquanto que a amilopectina apresenta
geleificação lenta ou inexistente, precipitação lenta, e textura gomosa e
coesiva.
As fontes mais comuns de amido são cereais e raízes, como o arroz,
milho, trigo, batata e mandioca. O amido não é doce, não é solúvel em água
fria, e representa de 70 à 80% das calorias ingeridas na dieta humana. Eles
apresentam baixo custo, grande disponibilidade e facilidade de armazenamento e
manipulação.
Para entender sua aplicação como espessante, é importante que se conheça
os seus polímeros:
Polissacarídio linear, a amilose tem vários usos na indústria de
alimentos, como na produção de filmes transparentes para empacotamento de
produtos alimentícios, tais como café instantâneo, sopas, chá e coberturas de
salsichas.
Devido à tendência de formar géis, rapidamente, estáveis e dispersíveis
em água, a amilose é útil no preparo de pudins e molhos de carne.
Amido de milho com alto conteúdo de amilose é útil como espessante de
produtos assados.
Ésteres de amilose podem ser usados como agentes espessantes para
produtos alimentícios, aumentando seu ponto de fusão. Eles fazem os alimentos
gordurosos, tais como a margarina, pasta de amendoim, chocolates e assados
contendo gorduras tornarem-se mais estáveis contra as variações de temperatura.
Fração altamente ramificada do amido. É usada como espessante,
estabilizante e adesivo.
Cada amido apresenta um intervalo de temperatura de geleificação
característico, correspondente ao ponto de máxima viscosidade. Este intervalo é
medido a partir do início do desaparecimento das zonas cristalinas do grão até
o seu fim, visível em microscópio com luz polarizada.
|
AMIDO
|
%
AMILOSE
|
INTERVALO
DE GELEIFICAÇÃO ºC
|
|
Mandioca
|
10
|
51-63
|
|
Milho
|
27
|
62-71
|
|
Arroz
|
18
|
61-77
|
|
Batata
|
22
|
56-62
|
|
Trigo
|
24
|
58-64
|
Tabela 1 - Teor de amilose e intervalos de
gelificação de amidos. Fonte: Fenema.
Para que de fato o amido possa ser usado como espessante, algumas
alterações são feitas em sua estrutura:
Amidos Quimicamente Modificados: São produzidos no tratamento do amido com ácidos clorídrico ou
sulfúrico, ou ainda com bases de hidróxido de sódio. A partir destas misturas
acontece a quebra das moléculas de amido em partes menores chamadas dextrinas.
Estas são componentes de caráter inócuo e normais da dieta.
Amidos com Ligações Cruzadas: São amidos modificados que usam certas substâncias químicas para
realizar a interligação das cadeias constituídas como pontes contendo de 500 a
1000 unidades de glicose, proporcionam à solução do amido uma estabilização
protetora contra agentes ácidos e também a agitações de grande intensidade.
A
viscosidade adquirida das soluções de amido com ligações cruzadas, possuem
muito maior resistência com relação à degradação térmica. Contudo, o mesmo não
ocorre com os processos de congelamento e descongelamento pois estes ocasionam
a separação de soluções.
Amidos
Derivatizados: São aqueles modificados através da adição de cadeias
laterais com carga negativa, tais como acetatos e fosfatos. A união das
moléculas de amido é evitada graças às forças de repulsão exercidas pelas
cadeias laterais.
As
soluções de amido derivatizado possuem grande viscosidade e limpidez. Sua
utilização é voltada especialmente para o espessamento de produtos a serem
congelados.
Critérios de Escolha de Espessante
Esse tipo de aditivo é usado em pequenas proporções (menos que 0,5%),
devendo apresentar as seguintes características:
- ter sabor neutro;
- ser de fácil dispersão;
- ser termoestável;
- conferir mais corpo e maior resistência
às variações de temperatura;
- ter baixa relação custo/benefício.
TOXIDADE
De maneira geral, os espessantes não apresentam toxicidade ao serem
ingeridos nos alimentos. No entanto, alguns podem causar efeitos adversos à
pessoas específicas, como:
Goma xantana: casos de diarréia
Carragena: é possível causar colite ulcerativa e pode ser carcinogênica em ratos.
Segundo a Legislação brasileira, os aditivos utilizados em bebida não
alcoólicas são todos os aprovados. Assim sendo, estão listados os espessantes
permitidos pela legislação brasileira para uso em alimentos.
|
INS
|
ADITIVO
|
Principais usos
|
|
400
|
Ácido algínico
|
Adoçantes de mesa
Leites geleificados e aromatizados
Produtos de frutas
Cereais
Iogurtes
|
|
401
|
Alginato de sódio
|
|
|
402
|
Alginato de potássio
|
|
|
403
|
Alginato de amônio
|
|
|
404
|
Alginato de cálcio
|
|
|
406
|
Agar
|
Produtos de frutas, cereais, iogurtes, geléia de mocotó
|
|
407
|
Carragena (inclui os sais de sódio, amônio, potássio e Furcelarana)
|
Bebida nutricionais, vitaminas geléias de baixas calorias, doce de
leite, creme de leite, queijos, sorvete, petit suisse, etc.
|
|
407a
|
Alga Eugema Processada (PES)
|
|
|
410
|
Goma jataí, alfarroba
|
Alimentos de transição p/ lactantes e crianças de 1ª infância, creme
vegetal, creme de leite, sorvete, leite aromatizado, etc.
|
|
412
|
Goma guar
|
Alimentos de transição p/ lactantes e crianças de 1ª infância, creme
vegetal, iogurte, sorvete, petit suisse, etc.
|
|
413
|
Goma adragante
|
Adoçantes de mesa líquidos
|
|
414
|
Goma arábica, goma acácia
|
Adoçantes de mesa líquidos produtos de frutas
|
|
415
|
Goma xantana
|
Suco de frutas, néctares de frutas, creme de leite, cereais, iogurte,
petit suisse, etc.
|
|
416
|
Goma caraia
|
Adoçante de mesa líquido, Produtos de frutas, leites aromatizados e
geleificados
|
|
417
|
Goma Tara
|
|
|
418
|
Goma gelana
|
|
|
420
|
Sorbitol e xarope de sorbitol
|
|
|
[425]
|
Goma Konjac
|
Bebidas nutricionais, queijos cheddar, prato e cremoso, geléias,
produtos de frutas, etc.
|
|
440
|
Pectina, pectina amidada
|
Alimentos de transição p/ lactantes e crianças de 1ª infância (somente
a base de frutas), sorvete, geléia de frutas.
|
|
460(i)
|
Celulose microcristalina
|
Creme de leite e requeijão, sorvete, adoçante líquido.
|
|
460iii
|
Celulose em pó
|
|
|
461
|
Metilcelulose
|
|
|
462
|
Etilcelulose
|
|
|
463
|
Hidroxipropilcelulose
|
|
|
464
|
hidroxipropilmetilcelulose
|
|
|
465
|
Metiletilcelulose
|
|
|
466
|
Carboximetilcelulose sódica
|
Leite de coco, queijo cremoso, produtos de frutas, cereais e iogurte,
sobremesas, sorvete.
|
|
467
|
etilhidroxietilcelulose
|
|
|
1200
|
Polidextrose
|
APLICAÇÕES TECNOLÓGICAS DE ESPESSANTES
Freqüentemente em combinações com
emulsificantes, os espessantes tendem a estabilizar diversos produtos
alimentícios, entre os quais podem-se citar os seguintes:
a) Padaria – o alginato e a carboximetilcelulose permitem obter uma massa de
estrutura mais esponjosa, suave e uniforme, sem perda da firmeza. Também
permitem uma distribuição mais homogênea de substancias aromáticas.
b) Alimentos açucarados – os espessantes são usados como agentes aglutinantes. O Ágar é o
preferido em produtos ácidos, pois geleifica independentemente do conteúdo de
açúcar e acidez. O alginato de sódio se agrega a caramelos; a presença de
cálcio produz a gelificação.
c) Produtos cárneos – os espessantes aumentam a viscosidade, prolongando
o estado de frescura e, portanto a capacidade de armazenamento. Quando
submetidos ao calor à gelatina perde seu poder de gelificação, porém os demais
espessantes não apresentam esta sensibilidade ao calor. Em salsichas, por
exemplo, a carboximetilcelulose evita a separação de fases e aumenta a firmeza.
d) Bebidas refrescantes turvas e néctares de frutas – espessantes como os alginatos
aumentam o poder de suspensão das partículas de frutas.
e) Sorvetes de leite e creme – o espessante estabiliza e homogeneiza o sistema complexo de ar,
água e gordura que constitui o sorvete, melhorando sua firmeza e evitando a
separação de cristais grandes de gelo. Os alginatos produzem uma textura porosa
e um bom comportamento a fusão, sem que o sorvete fique pegajoso. Por outro
lado, a carboximetilcelulose é um espessante termoestável e por isso gera ao
sorvete uma maior resistência às trocas bruscas de temperaturas. No iogurte com
frutas, os alginatos, em mistura com a pectina facilitam como espessantes o poder
de suspensão.
VOCABULÁRIO
Hidrocolóides: Em química, colóides (ou sistemas
coloidais ou ainda dispersõescoloidais) são sistemas nos quais um ou mais
componentes apresentam pelo menos uma de suas dimensões dentro do intervalo de
1nm a 1µm.
Imiscível: Que não é miscível ou misturável.
Emulsões: Emulsão é a mistura entre dois
líquidos imiscíveis em que um deles (a fase dispersa) encontra-se na forma de
finos glóbulos no seio do outro líquido (a fase contínua), formando uma mistura
estável.
Suspensão: Estado dos fragmentos de um
sólido que, misturados à massa de um líquido, não se dissolvem nele.
Hidrofílica: Hidrofilia, do grego (hydros)
"água" e φιλια (filia) "afeição", refere-se a uma
propriedade física em que uma molécula tem de, transitoriamente, aglutinar-se a
uma molécula de água (H2O) através das ligações de hidrogênio.
Hidrossolúvel: é a característica daquilo que
pode ser dissolvido em água. É um material sólido que pode se transformar,
através de processos químicos, em um líquido permeável e solúvel como a água,
como por exemplo, açucar e sal de cozinha e pó de café.
Filiforme: tão semelhante ou delgado quanto um
fio.
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