Page 53 - Food Ingredients Brasil - Edição 51

As moléculas de celulose são esta- bilizadas por pontes de hidrogênio intramoleculares, entre as hidroxilas ligadas aos carbonos na posição três e o oxigênio do anel. Essas cadeias podem facilmente ser colocadas em paralelo, formando regiões de ordem cristalinaelevada,contribuindopara a insolubilidade e pouca reatividade da celulose. Apresenta regiões amor- fas e regiões cristalinas; é solúvel em água; e dificilmente é totalmente hidrolisada por reagentes químicos, somente por enzimas, as celulases. A estrutura de uma molécula de celulose apresenta uma cadeia de polímeros composta por duas unidades de anidroglicose (resíduos de β-glucopiranose), unidos por 1,4 ligações glucosídicas. Cada unidade de anidroglicose contém três grupos hidroxilas, os quais, tecnicamente, podem ser substituídos. O número médio de grupos hidroxilas substituí- dos por unidade de anidroglicose é conhecido como grau de substitui- ção (ds), o qual é requerido, sem exceção, para produzir as proprie- dades desejáveis é bem abaixo do máximo teórico. A modificação química da celulo- se permite a obtenção de derivados, cujas características químicas e físicas são amplamente aproveitadas em uma gama de setores. DERIVADOS DE CELULOSE QUIMICAMENTE MODIFICADOS A celulose é uma substância naturalmente presente em plantas, frutas e vegetais. Em sua forma purificada é denominada celulose microcristalina (MCC), uma fibra insolúvel de fonte vegetal, obtida mais especificamente da madeira. Quando purificada e adicionada de hidrocoloides, mais comumente de carboximetilcelulose sódica (CMC), torna- se um ingrediente dispersível, capaz de estabilizar diversos sistemas alimentícios. Nessa forma coprocessada é conhecida como celulose micro- cristalina coloidal (MCC Coloidal). O coprocessa- mento compreende a aplicação de energia atra- vés de uma homogeneização intensiva dos componentes envolvi- dos, resultando em um produto de desempenho e funções distintas. Diferenciando-se de uma simples mistura, nesse processo é como se a carboximetilcelulose sódica revestisse as partículas de celulose microcristalina, tornando a fibra que é insolúvel em um estabilizante dis- persível. Ao ser dispersa, a celulose microcristalina coloidal forma um gel opaco com comportamento tixotró- pico, estável em ampla faixa de pH e temperatura, além de apresentar sinergia com outros hidrocoloides. A celulose microcristalina (MCC) é preparada por hidrólise ácida a partir da polpa de madeira altamente purificada sob condições controladas. No primeiro estágio, a polpa é tratada com uma solução mineral ácida diluída em meio aquoso. Durante a hidrólise, as moléculas ácidas penetram nas regiões amorfas e decompõem as ligações β-1,4 entre as unidades de glicopiranoses celulósicas. A glicose e os oligossacarídeos celulósicos hidrossolúveis resultantes são removidos por lavagem e filtração subsequentes. A massa úmida re- manescente contém apenas regiões cristalinas puras de celulose natural. Além da forma coloidal, já men- cionada acima, a celulose microcris- talina pode ser produzida na forma de pó e de pasta. A MCC em pó con- siste em uma massa úmida, refinada, que misturada com água resulta em uma pasta, a qual é neutralizada. As partículas secas têm alta fluidez e elevada porosidade, visto que são um agregado de muitos materiais ligados, compostos por partículas de celulose microcristalina primária, as quais são unidas fortemente por pontes de hidrogênio, o que impede a sua liberação de maneira individual. A MCC tipo pó possui excelentes propriedades como agente ligante para compressão direta de tabletes, bem como possui excelente capacida- de de hidrorretenção, o que permite a fabricação de produtos pastosos em uma ampla faixa de conteúdo de água, podendo, também, melhorar a fluidez. Além disso, apresenta função ligante, que é a prevenção à adesão entre os pós adjacentes, a fim de DERIVADOS DE CELULOSE revista-fi.com.br FOOD INGREDIENTS BRASIL No 51 - 2020 55