Goma xantana

Goma xantana
Alerta sobre risco à saúde[1]
Xanthan.svg
Outros nomes E 415
Identificadores
Número CAS 11138-66-2
Propriedades
Fórmula química C35H49O29
Massa molar 933.59 g mol-1
Riscos associados
Frases R -
Frases S -
Exceto onde denotado, os dados referem-se a
materiais sob condições normais de temperatura e pressão

Referências e avisos gerais sobre esta caixa.
Alerta sobre risco à saúde.

A goma xantana é um polissacarídeo obtido a partir da fermentação aeróbica de açúcares simples, como a glicose e a sacarose.[2] Comercialmente, é produzida pela espécie de bactéria Xanthomonas campestris, de onde deriva seu nome. É um aditivo amplamente utilizado na indústria farmacêutica e alimentícia, principalmente como um agente espessante, emulsificante e um estabilizante eficaz.[3]

Ela consiste em uma unidade pentassacarídica composta por glicose, manose e ácido glucurônico na proporção de 2: 2: 1, além de grupos substituintes piruvato e acetila. A cadeia principal da goma é formada por unidades de β-d-glicose, que estão ligadas nas posições 1 e 4.[4]

HistóriaEditar

A goma xantana foi descoberta em 1950 por Allene Jeanes e sua equipe de pesquisa no Departamento de Agricultura dos Estados Unidos,[5] que buscavam identificar microrganismos que produzissem gomas solúveis em água de aplicação industrial e interesse comercial.[6] Até então, os polissacarídeos utilizados eram os originados de plantas.[7]

A produção comercial de goma xantana iniciou-se dez anos após o seu descobrimento e o Grupo Kelco (hoje, CPKelco) foi a primeira companhia a produzi-la em grandes quantidades, a partir de 1961.[8] Em 1969 a FDA (Food and Drug Administration) aprovou a aplicação da goma xantana para uso como estabilizante, emulsificante e espessante em alimentos.[6] No Brasil, desde 1965 é permitida a adição de goma xantana nos alimentos, pelo Decreto lei n° 55.871 da Legislação Brasileira de Alimentos.[2] Na Europa, foi aprovada como aditivo em alimentos em 1974.[8]

A estrutura primária da goma xantana foi estabelecida em 1975 por Jansson et al.[9]

UsosEditar

A goma xantana pode produzir um aumento significativo na viscosidade de um líquido.[10] Ela é empregada para controlar viscosidade, textura, retenção de aromas, suspensão de sólidos e estabilização de emulsões. Na indústria alimentícia, a goma é amplamente utilizada na produção de cremes, molhos para saladas, xaropes, coberturas e geleias. Apresenta compatibilidade com a maioria dos coloides utilizados em alimentos, como o amido, sendo aplicada também na panificação.[11]

Na indústria cosmética, é utilizada principalmente para encorporar produtos como xampu, cremes, loções, maquiagem, hidratantes capilares. A pasta de dente geralmente contém goma xantana como agente de suspensão e espessante para manter a uniformidade do produto. É também um método preferido de espessamento de líquidos para pessoas com distúrbios de deglutição, uma vez que não altera a cor ou o sabor dos alimentos ou bebidas em níveis de uso típicos. Na preparação de massas sem glúten, a goma xantana é usada para dar à massa a pegajosidade que de outra forma seria obtida com glúten.

Na indústria petrolífera, a goma é usada como componente em lama de perfuração. Sua propriedade espessante na água é usada para a recuperação do óleo cru, que não é obtido de outra maneira;[12] é necessário para o levantamento de cascalhos eficiente em lamas de densidade mais baixa. Quando a circulação para, os sólidos permanecem suspensos no fluido de perfuração.[13]

Quanto maior a proporção de goma xantana adicionada a um líquido, mais espesso o líquido se tornará. Uma emulsão pode ser formada com apenas 0,1% (em peso). O aumento da quantidade de goma dá uma emulsão mais espessa e estável de até 1% de goma xantana. Uma colher de chá de goma xantana pesa cerca de 2,5 gramas e traz um copo (250 ml) de água a uma concentração de 1%.

SegurançaEditar

De acordo com uma revisão de segurança de 2017 por um painel científico da Autoridade Europeia para a Segurança dos Alimentos (EFSA), a goma xantana (aditivo alimentar europeu número E 415) é amplamente digerida durante a fermentação intestinal e não causa nenhum efeito adverso.[14] O painel da EFSA não encontrou nenhuma preocupação sobre genotoxicidade do consumo de longo prazo. A EFSA concluiu que não há preocupações de segurança para a população em geral quando a goma xantana é consumida como aditivo alimentar.[14]

ProduçãoEditar

A goma xantana é produzida pela fermentação de glicose e sacarose. O processo de produção da goma xantana se inicia com a inoculação da cepa de X. campestris em um meio estéril contendo carboidratos, uma fonte de nitrogênio e sais minerais (fosfato dipotássico); seguida por incubação a 30 °C com a fermentação continuada por 3 dias.[15] Então, goma xantana é precipitada em solvente (isopropanol, etanol ou acetona), separada, seca, moída, peneirada, e então embalada. O crescimento dos microrganismos e a produção de goma xantana são influenciados por fatores tais como a composição do meio, as condições da cultura (temperatura, pH, concentração de oxigênio dissolvido), o tipo de reator e o modo de operação (batelada ou contínuo).[7]

BrasilEditar

Atualmente, 100% da goma xantana consumida no Brasil é importada, e tem origem na glicose do milho. Alguns estudos desenvolvidos no país apontam para a produção de goma xantana a partir do soro de leite[16]

Referências

  1. «Sicherheitsdatenblatt des Herstellers Carl-Roth» (PDF). Consultado em 18 de abril de 2011. Cópia arquivada (PDF) em 18 de julho de 2011 
  2. a b de Almeida Lima, U.; Aquarone, E.; Schmidell, W.; Borzani, W. (2003). «6». Biotecnologia industrial. 3. [S.l.]: Editora Blucher. pp. 128–129. ISBN 9788521215202 
  3. Honorato, T. C.; da Silva, E. B.; do Nascimento, K. de O.; Pires, T. (2013). «Aditivos alimentares: aplicações e toxicologia» 5 ed. Revista Verde de Agroecologia e Desenvolvimento Sustentável. 8. 1 páginas. ISSN 1981-8203 
  4. Faria, S.; Petkowicz, C. L. de O.; Morais, S. A. L.; Terrones, M. G. H.; Resende, M. M.; de França, F. P.; Cardoso, V. L. (2011). «Characterization of xanthan gum produced from sugar cane broth». Carbohydrate Polymers. 86 (2): 469–476. ISSN 0144-8617. doi:10.1016/j.carbpol.2011.04.063 
  5. Whistler, Roy, L, and BeMiller, James N., eds (1973). Industrial Gums: Polysaccharides and their Derivatives. [S.l.]: Academic Press. ISBN 0-12-746252-X 
  6. a b Albuquerque da Silva, Juliana; Druzian, Janice Izabel (2020). «Prospecção Tecnológica de Patentes e Goma Xantana no Contexto da Indústria de Alimentos» (pdf). Revista GEINTEC. doi:10.7198/geintec.v10i3.1014. Consultado em 1 de outubro de 2020 
  7. a b de Mello Luvielmo, M; Scamparini, ARP. «Xanthan gum: Production, recovery, properties and application». doi:10.4013/ete.2009.51.04 
  8. a b Nieto Galván, Zoila Rosa (2017). «Características estruturais e reológicas de dispersões aquosas de goma xantana sob influência de diferentes forças iônicas» 
  9. Jansson, Per-Erik; Kenne, Lennart; Lindberg, Bengt (1975). «Structure of the extracellular polysaccharide from Xanthomonas campestris». Carbohydrate research. 45 (1): 275–282. ISSN 0008-6215 
  10. Davidson, Robert L. (1980). Handbook of Water-soluble Gums and Resins. [S.l.]: McGraw Hill. ISBN 978-0-07-015471-1 
  11. «Dociê estabilizantes» (PDF). FOOD INGREDIENTS BRASIL Nº 38. 2016 
  12. de Souza Antunes, A.M. Setores da Indústria Química Orgânica. [S.l.]: Editora E-papers. p. 34 
  13. «xanthan gum» 
  14. a b EFSA Panel on Food Additives and Nutrient Sources (2017). «Re‐evaluation of xanthan gum (E 415) as a food additive» 2 ed. European Food Safety autority. 15. PMC 7009887 . PMID 32625570. doi:10.2903/j.efsa.2017.4909 
  15. Brandão, L. V.; Nery, T. B. R.; Machado, B. A. S.; Esperidião, M. C. A.; Druzian, J. I. (2008). «Produção de goma xantana obtida a partir do caldo de cana». Food Science and Technology. 28: 217–222. ISSN 0101-2061 
  16. Nitschke, Marcia; Rodrigues, Vanessa; Schinatto, Lisiane Fiorio (2001). «Formulação de meios de cultivo abase de soro de leite para a produção de goma xantana por X. Campestris». Food Science and Technology. 21: 82–85. ISSN 0101-2061 
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