Hidrocolóides: propriedades, tipos, usos e exemplos

Os hidrocolóides são um grande grupo, substâncias heterogéneas, poliméricos incluem principalmente polissacáridos e alguma proteína. Seu nome deriva da palavra grega hydro , que significa água, e kolla , cola.

Entre os carboidratos ou polissacarídeos estão hidrocolóides como amido, ágar, numerosas gengivas, entre outros. Existem também proteínas de alto interesse comercial, como proteínas de soja, caseína ou caseinato, proteínas de gelatina e clara de ovo, entre outras.

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Fonte: K Zoltan via Pexels

Os hidrocolóides podem ter fontes diferentes: plantas naturais, animais, algas e até algumas sintetizadas por microorganismos. Eles também podem ser semi-sintéticos, como derivados de celulose.

Os hidrocolóides formam dispersões microscópicas viscosas ou géis em contato com a água; isto é, eles são hidrofílicos, então também são chamados de colóides hidrofílicos. Eles prendem a água em sua estrutura ramificada e polimérica.

Dessa forma, eles geram diferentes texturas, viscosidade e elasticidade, propriedades utilizadas nos campos de alimentos, farmacêutico, medicina e pesquisa em geral.

Propriedades

-Em sua estrutura molecular, eles têm um grande número de grupos hidroxila (-OH. Isso os leva a estabelecer ligações de hidrogênio com a água; portanto, são hidrofílicos e formam dispersões coloidais quando entram em contato com ele.

Da mesma forma, os hidrocolóides podem formar géis devido a mudanças iônicas ou de temperatura.

-Por causa de suas propriedades de formação de géis, espessantes, texturizadores, entre outros, os hidrocolóides são muito utilizados como aditivos na indústria alimentícia.

-Eles podem aumentar a espessura ou textura dos alimentos; eles servem para controlar a formação de cristais de gelo; permite variar a opacidade e sabor dos alimentos.

-Os hidrocolóides podem ser utilizados isoladamente e, em alguns casos, são utilizadas misturas que oferecem um comportamento sinérgico em suas características ou propriedades, o que aumenta sua utilidade.

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Tipos

Os hidrocolóides podem ser classificados considerando vários critérios, como sua estrutura química, de acordo com sua origem, suas propriedades, entre outras características.

De acordo com sua estrutura química

Os hidrocolóides podem ser classificados em dois grandes grupos como polissacarídeos ou proteínas. Entre os polissacarídeos podem ser lineares, como celulose, alginatos; ou ramificado, como amido e dextrano, entre outros.

Além disso, dependendo do tipo de monossacarídeo que forma o polissacarídeo, eles podem ser homopolissacarídeos ou heteropolissacarídeos .

Entre os homopolissacarídeos, pode-se mencionar o amido formado por longas cadeias ramificadas de glicose, ou seja, contém o mesmo tipo de monossacarídeo.

Entre os heteropolissacarídeos ou carboidratos formados por mais de um tipo de monossacarídeos, existem hidrocolóides como agar, goma arábica, entre muitos outros.

O grupo das proteínas caseína, gelatina e clara de ovo, entre outros, é de natureza proteica.

De acordo com sua fonte ou origem

Dependendo de sua origem, os hidrocolóides podem ser classificados como naturais – a grande maioria – quando obtidos de vegetais, animais, algas e microorganismos. Existem alguns obtidos a partir de derivados naturais ou modificados quimicamente, conforme especificado abaixo.

Natureza da planta

Dos extratos de várias partes das plantas, podemos citar celulose, pectina, amido, a grande variedade de gomas como o árabe, goma de tamarindo, entre outras.

De origem animal

Há gelatina, caseína, proteína de clara de ovo, proteína de soja.

Obtido de algas marinhas

Por exemplo, diferentes tipos de algas incluem ágar, carragenina, alginato.

Origem microbiana

Como xantano, dextrano, curdlan, enxame, entre outros.

Modificado ou semi-sintético

Como metilcelulose, etilcelulose, carboximetilcelulose, alginato de propileno glicol, amidos modificados, entre outros.

Usos

Na indústria alimentícia

Os hidrocolóides são usados ​​na indústria de alimentos como aditivos espessantes e gelificantes. Eles modificam as propriedades como viscosidade e textura dos alimentos.

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Dependendo do hidrocolóide utilizado, sua concentração, pH, temperatura e alimento em que é usado, o prazo de validade é aumentado, a qualidade do alimento é melhorada e diferentes sensações são induzidas na boca dos clientes.

Como espessantes de sopa, molhos, coberturas e molhos para salada, entre outros alimentos, são utilizados vários tipos de chiclete, como árabe, guar ou guaran e alfarroba, entre outros. Os espessantes também são xantana e amido.

Hidrocolóides, como pectina, alginato, ágar, gelana e carragenina, principalmente em geléias, geléias, geléias com baixo teor de açúcar e sorvete, entre outros alimentos, são utilizados como gelificantes ou formadores de gel.

Existem hidrocolóides, como o ágar-ágar, usado na cozinha pelos veganos para evitar o uso de gelatina convencional, que contém substâncias de origem animal em sua preparação.

Em farmácias, laboratórios de pesquisa e clínicos

Hidrocolóides como o ágar são usados ​​na preparação de diferentes tipos de meios de cultura microbiológicos. É a base que dará textura diferente a esses meios, que resistem sem alterar as temperaturas de esterilização.

Como meio para realizar diferentes processos de cromatografia e filtração em gel, é utilizado o hidrocolóide Sephadex, geralmente usado em colunas. Isso permite a separação ou purificação de proteínas e outras biomoléculas de acordo com seu tamanho ou peso molecular diferente.

Em medicina

Na odontologia, sob condições específicas, os hidrocolóides de alginato e ágar são bons materiais para impressões dentárias.

Na medicina, hidrocolóides como dextrano, hidroxietil amido, gelatina, entre outros, são utilizados em fluidos para infusão e soluções de expansão de volume para o tratamento da hipovolemia.

Hidrocolóides, como gengivas, são utilizados na fabricação de bioadesivos para ataduras cirúrgicas, curativos ou revestimentos aplicados no tratamento de úlceras por pressão e feridas.

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Ágar como a celulose não pode ser digerido pelo sistema digestivo do corpo humano, portanto, não fornece energia, mas serve como uma fibra que retém a água, o que permite seu uso em medicamentos como laxantes.

Exemplos de hidrocolóides

Existem muitos exemplos de hidrocolóides mencionados nas seções anteriores, entre os quais o seguinte pode ser expandido em mais detalhes:

Polissacarídeo -extrano. É ramificado ou reticulado, e é formado por uma grande quantidade de glicose, usando um gel esférico de estrutura tridimensional que contém poros dentro dele.

Essas esferas mostram variações na reticulação das cadeias orgânicas que as compõem, obtendo diferentes tipos de sephadex. Quanto maior a reticulação ou reticulação, menor o tamanho dos poros da esfera.

-As carragenas , que são vários tipos derivados da galactose, incluem os furcelaranos e são obtidas a partir de algas vermelhas de diferentes gêneros e espécies.

– Entre a variedade de gomas, podemos destacar como exemplo a goma arábica , obtida a partir de uma resina extraída de vários tipos de acácia.

E, finalmente, entre os cereais derivados são os arabinoxilanos , a inulina , entre muitos outros exemplos.

Referências

  1. Livros on-line internacionais da AACC. Capítulo 1: Introdução aos Hidrocolóides Alimentares. Retirado de: aaccipublications.aaccnet.org
  2. Glyn O. Phillips, PA Williams. (2009). Manual de Hidrocolóides. Recuperado de: https://books.google.co.ve
  3. Visão geral dos hidrocolóides alimentares. [PDF]. Retirado de: application.wiley-vch.de
  4. Saha, D. & Bhattacharya, S. (2010). Hidrocolóides como agentes espessantes e gelificantes em alimentos: uma revisão crítica. Jornal de Ciência e Tecnologia de Alimentos, 47 (6), 587–597. http://doi.org/10.1007/s13197-010-0162-6
  5. Jasmin Foo (2018). Como fazer ágar ágar. Snapguide Retirado de: snapguide.com
  6. Wikipedia (2018). Sephadex Retirado de: en.wikipedia.org

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