Os fosfatos alimentícios são de fundamental importância para o processamento de determinados produtos, atendendo amplamente o setor de panificação, processamento de carnes, aves e frutos do mar, bem como laticínios.

Embora utilizados com segurança há mais de 100 anos e apesar dos inúmeros benefícios tecnológicos que fornecem aos produtos alimentícios, destacadamente aos cárneos, os fosfatos ainda são considerados ingredientes polêmicos, gerando pontos de controvérsia entre indústria e órgãos legislativos; uma discussão que tomou contornos mais amplos devido a uma maior preferência do consumidor por rótulos limpos, ou seja, alimentos mais naturais e menos processados, com declarações nos rótulos mais curtas, usando menos ingredientes/aditivos que não são familiares. Apesar de poderem gerar questionamentos por parte dos consumidores, os fosfatos adicionados a alimentos e bebidas proporcionam benefícios nutricionais que podem superar tais preocupações.

Os ingredientes de fosfato podem ser usados para criar um painel de informações nutricionais com componentes saudáveis positivos ou negativos, aumentados ou reduzidos. Os fosfatos são permitidos em alguns produtos orgânicos que não são rotulados como 100% orgânicos; por exemplo, certos fosfatos são permitidos para aplicações ou funções específicas. Em geral, os fosfatos não são considerados “naturais”.

Os fosfatos para uso em aplicações de panificação têm sido utilizados desde 1859, quando foi formulado pela primeira vez um fermento em pó baseado no uso de fosfato monocálcico e bicarbonato de sódio. Desde aquela época, muitos tipos diferentes de fosfatos foram incorporados em aplicações de panificação, bolos, muffins, biscoitos, biscoitos, panquecas, donuts, com base no tempo de liberação de dióxido de carbono.

Os fosfatos são difíceis de substituir ou remover em produtos de panificação, porque nem todas as fontes de ácido são criadas iguais. Os sais de fosfato são únicos em sua capacidade de retardar ou controlar a liberação de gás de fermentação até um ponto específico no processo de cozimento. A maioria dos ácidos orgânicos é muito rápida para fornecer o tempo certo de gás de fermentação.

Todos os fosfatos de fermentação são usados em combinação com bicarbonato de sódio e dióxido de carbono, a fonte do gás de fermentação. O fosfato de sódio e alumínio (SALP) como agente de fermentação é predominantemente reativo ao calor. Para todos os sistemas de fermentação, a umidade é necessária para permitir a interação entre o fosfato ácido e o bicarbonato de sódio. O fosfato de sódio e alumínio é único, porque fornece a maior parte da sua reação e a expansão do produto ou desenvolvimento de volume no forno.

O fosfato monocálcico monohidratado tem a maior parte da sua reação na massa durante a mistura. O fosfato monocálcico monohidratado anidro estabilizado (AMCP) reage no final da mistura e fornece início à mistura na bancada ou no forno. O pirofosfato ácido de sódio e cálcio (SAPP, CAPP) vêm em vários níveis de reatividade.

O tipo de pirofosfato ácido de sódio ou pirofosfato de ácido de cálcio selecionado é baseado em quando a reação é necessária para fornecer o volume ideal ou para permitir o tempo do processo, incluindo a formação do produto, como corte e deposição. O dihidrato de fosfato dicálcico é usado em produtos de alta proporção e alto teor de açúcar, como bolos, para fornecer elevação tardia no forno. Os fosfatos de fermentação de cálcio, pirofosfato ácido de cálcio, fosfato monocálcico monohidratado, fosfato monocálcico monohidratado anidro estabilizado e fosfato de cálcio dibásico dihidratado (DCPD) são frequentemente selecionados como ferramentas para permitir a redução de sódio e fortificação de cálcio.

Para fabricantes ou varejistas que restringem o uso de ingredientes à base de alumínio, o fosfato de sódio e alumínio pode ser substituído por pirofosfato ácido de sódio ou misturas de fosfatos de fermentação projetados para fornecer a tolerância, volume e textura das formulações à base de fosfato de sódio e alumínio. Hoje, essa reformulação é comumente impulsionada pelos esforços de rótulo limpo.

Ao preparar fermentações usando levedura Saccharomyces viva, o nitrogênio livre é fundamental para o sucesso do metabolismo da levedura. O fosfato diamônico (DAP), em particular, é frequentemente usado como meio de reiniciar fermentações “presas” e promover o rápido crescimento da levedura para cultura em massa.

Uma parte da iniciativa de rótulo limpo está sendo definida como alimentos considerados “melhores” para o consumidor, com benefícios direcionados à saúde. Os fosfatos são frequentemente selecionados como fonte de fortificação de cálcio, pois os principais minerais necessários para a saúde são cálcio, fósforo e magnésio. Alguns fosfatos, especificamente o fosfato tricálcico (TCP), são semelhantes em estrutura química à hidroxiapatita de cálcio, a forma de fosfato de cálcio encontrada na natureza e nos ossos. O fosfato tricálcico também está na proporção ideal de cálcio-fósforo de 3:1. A fortificação está sendo entregue em todos os tipos de produtos, incluindo produtos de panificação, bebidas funcionais e laticínios, como queijo e iogurte.

Com o surgimento de produtos análogos de laticínios, como “leites” à base de soja, nozes e grãos, os fabricantes estão fortalecendo bebidas proteicas sustentáveis, iogurtes, sorvetes e queijos com fosfato de cálcio como uma forma de obter uma entrega de cálcio comparável (ou mesmo excedendo) os produtos lácteos naturais.

Embora o próprio fosfato de cálcio tenha sido anteriormente observado por sua solubilidade limitada em determinado pH, reduzindo sua aplicação em certas formulações, hoje existem formas solúveis de fosfatos de cálcio inorgânicos e orgânicos, como o glicerolfosfato de cálcio. Esses fosfatos de cálcio solúveis e glicerofosfatos de cálcio permitem que a fortificação atinja níveis mais altos do valor diário para cálcio sem afetar a clareza.

Um ponto que pode causar confusão é a solubilidade versus biodisponibilidade quando se trata de cálcio. Estudos mostraram que a biodisponibilidade não é totalmente dependente da solubilidade.

Em bebidas claras, e dependendo do nível de solubilidade, o fosfato de cálcio pode contribuir com um nível de turvação se aplicado em um tamanho de partícula suficientemente fino para suspensão. Essa opacidade serve como uma vantagem em bebidas de pH neutro, como certas bebidas lácteas ou alternativas lácteas, bebidas não lácteas e cremes, proporcionando uma aparência de riqueza e uma textura de cremosidade.

Para outros sistemas de bebidas à base de laticínios, como cafés com sabor instantâneo, cafés brancos ou bebidas de café enlatado, onde uma aparência leitosa ou cremosa é fundamental, fosfatos de sódio são usados como modificadores de caseína para criar uma emulsão, ajudando a solubilizar proteínas lácteas para reter a aparência e paladar de cremosidade da bebida preparada.

Uma questão atual que afeta a seleção de fosfato são as iniciativas globais de saúde para redução de sódio. Embora a pressão pela redução de sódio em alimentos processados seja controversa, a demanda das organizações de saúde do consumidor por alimentos e bebidas saudáveis impulsiona o foco nessa iniciativa. Dado que muitos países estão legislando ou estabelecendo diretrizes voluntárias para a redução de sódio em produtos alimentícios, os fosfatos precisam fazer parte da estratégia de redução de sódio.

Em certas formulações, os fosfatos de potássio ou cálcio podem atuar como substitutos dos fosfatos de sódio. Deve-se considerar o nível e os subsídios. A funcionalidade e a taxa de conversão para regulação podem não ser idênticas.

O trabalho de formulação será necessário para obter sabor, textura e vida útil equivalentes. Em geral, os fosfatos sozinhos não podem ser o foco, mas o NaCl (sal de mesa) e outras estratégias, realçadores de sabor e mascaradores devem ser considerados para atingir as metas de redução de sódio e qualidade dos alimentos.

Uma estratégia de rótulo limpo em carnes é mudar para amido. A eliminação do fosfato pode ser complicada se o produto for injetado, misturado ou salgado. Os fosfatos solúveis são capazes de migrar para a carne de músculo inteiro mais facilmente do que os amidos.

No caso da carne injetada, os amidos podem causar um efeito de “faixa de tigre” na carne, se não forem devidamente tombados para redistribuir o amido. Ao contrário do difosfato, que interage diretamente com a proteína muscular, fazendo com que a proteína se ligue à água, os amidos não interagem com a proteína real, mas se ligam à umidade.

Em certos produtos de músculo inteiro, o amido pode afetar os requisitos de rotulagem em produtos de carne padronizados. Da mesma forma, fibras de fontes como frutas cítricas, aipo e ervilha, bem como certos alginatos, foram promovidos como retentores de umidade não fosfatados para produtos cárneos. Os processadores devem estar cientes da aprovação regulatória para inclusão de fontes de fibras na carne, pois esses ingredientes podem ser classificados como enchimentos.

Os fabricantes enfrentam, ainda, o dilema da rotulagem limpa e natural versus a ampla funcionalidade dos fosfatos nos alimentos. Fontes naturais de fosfatos funcionais ainda não foram identificadas e, mesmo que o sejam, há considerações regulatórias e de rotulagem, como o caso do extrato de aipo como uma alternativa “natural” à adição de nitritos e nitratos.

O desafio com os fosfatos é o fato de serem multifuncionais. Portanto, embora os fabricantes de ingredientes tenham identificado emulsificantes alternativos, retenção de umidade e ingredientes de fortificação para limpar o rótulo de produtos que tradicionalmente incluem fosfatos, geralmente são necessários mais ingredientes do que um único ingrediente de fosfato.

É válido ressaltar que embora a indústria alimentícia esteja atenta às atuais tendências de reformulação e rótulos mais limpos, a maioria dos fosfatos alimentícios são considerados como GRAS (Generally Recognized as Safe). Sua inocuidade com relação à saúde humana é confirmada não somente pelo fato de serem usados em todos os países do mundo, mas também por terem sido incluídos nas formulações de alimentos infantis e health foods.

O ácido fosfórico, fosfatos e polifosfatos são aditivos autorizados para vários fins tecnológicos em muitos produtos alimentícios, tendo sido avaliados pelo Comitê Científico para Alimentos (Scientific Committee for Food - SCF), com consumo diário máximo tolerável (MTDI) de 70mg/kg, previamente proposto pelo Comitê de Especialistas da FAO/OMS em Aditivos Alimentares (Joint FAO/WHO Expert Committee on Food Additives - JECFA) e expresso como fósforo, foi aprovado. A exposição aos fosfatos é considerada abaixo desse MTDI. Em 1991, o SCF endossou as conclusões do JECFA, estabelecendo um MTDI de 70mg/kg de peso corporal de todas as fontes e expressou como P (equivalente a 160mg de P2O5) para o ácido ortofosfórico e seus sais de sódio, potássio, cálcio, magnésio e fosfatos de amônio, bem como para a di-, tri- e polifosfatos.