Page 31 - Aditivos & Ingredientes Ed. 123

PROPRIEDADES E CARACTERÍSTICASTambém conhecido como citrato de hidrogênio, o ácido cítrico, de nome oficial ácido 2-hidroxi-1,2,3-propanotri- carboxílico, é um ácido orgânico fraco que pode ser encontrado nos citrinos.É um ácido orgânico tricarboxí- lico presente na maioria das frutas, sobretudo em cítricos, como o limão e a laranja.A acidez do ácido cítrico é devida aos três grupos carboxilas -COOH que podem perder um próton em soluções. Como consequência forma-se um íon citrato. Os citratos são bons controla- dores de pH de soluções ácidas.Os íons citratos formam sais de- nominados citratos com muitos íons metálicos. O citrato de cálcio ou “sal amargo” é um importante citrato, que se utiliza geralmente na preservação e condimentação dos alimentos. Além disso, os citratos podem quelar íons metálicos e utilizar como conservantes e suavizadores de água.O ácido cítrico é produzido e comer- cializado tanto na forma anidra como monohidratada, sendo a temperatura de transição entre as duas fases igual a 36,6oC. A forma anidra é obtida por cristalização da solução aquosa quente, enquanto a obtenção da forma mo- nohidratada se dá por cristalização a temperaturas abaixo de 36,6oC.Devido às propriedades acidulante, palatabilidade, atoxicidade, facilidade de assimilação pelo organismo huma- no, tamponamento e sequestramento de íons, o ácido cítrico apresenta uma série de aplicações industriais. Cerca de 70% da produção deste ácido é uti- lizada pela indústria de alimentos, 12% pela indústria farmacêutica e 18% por outras indústrias.Os sais de citrato, como citrato tris- sódico e citrato tripotássico são usados na medicina para evitar a coagulação do sangue e na indústria alimentícia como emulsificante para fabricação de certos produtos, como queijo e iogurte.Ésteres de ácido cítrico, em parti- cular trietil, tributiril e acetilbutiril, são amplamente utilizados como plastificantes não tóxicos nas películas plásticas de embalagens de alimentos.Quimicamente, o ácido cítrico compartilha as características de ou- tros ácidos carboxílicos. Quando aque- cido acima de 175°C, se decompõem produzindo dióxido de carbono e água.O ácido cítrico tem sua descober- ta atribuída ao alquimista islâmico Abu Musa Jabir Ibn Hayyan, no oitavo século depois de Cristo. Os eruditos medievais na Europa conheciam a natureza ácida dos sumos de limão e da lima; tal conhecimento está regis- trado na décima terceira enciclopédia Speculum Majus, recompilada pelo frei dominicano Vincent de Beauvais.O ácido cítrico foi o primeiro ácido isolado em 1784, pelo químico sueco Carl Wilhelm Scheele, que o cristalizou a partir do suco do limão.A produção comercial deste com- posto teve início na Inglaterra por volta de 1826, a partir do citrato de cálcio italiano derivado do suco de limão, po- rém o comércio era monopolizado por um cartel italiano com preço elevado. Em 1880, o ácido cítrico foi sintetiza- do a partir do glicerol e, mais tarde, a partir da dicloroacetona. Vários outros métodos de síntese foram estudados, utilizando-se diversos tipos de rea- ções e substâncias, porém limitações técnicas e econômicas comprovaram a inviabilidade desses processos. Em 1893, o botânico e químico alemão Carl Wehmer descobriu que uma espé- cie fúngica de Citromyces (atualmente denominada Penicillium) acumulava ácido cítrico em meio contendo açúcare sais orgânicos. No entanto, esse pro- cesso industrial não teve êxito devido aos problemas de contaminação e lon- go período de fermentação. O químico americano James N. Currie constatou, em 1916, que algumas linhagens de Aspergillus niger excretavam quan- tidades significativas de ácido cítrico quando cultivadas em meio com alta concentração de açúcar, sais minerais e pH de 2,5 a 3,5. Esse estudo foi a base para o sucesso da produção industrial desse ácido.Atualmente, predomina a síntese do ácido cítrico por via fermentativa, principalmente o processo submerso, a partir de melaços de cana-de-açúcar e de beterraba, empregando o fungo filamentoso Aspergillus niger. Esse processo é responsável por mais de 90% da produção, uma vez que é mais eco- nômico e simples do que a via química.BIOQUÍMICA DAFERMENTAÇÃOO ácido cítrico é elaborado e ex- cretado em meios de cultura cujo pH esteja próximo de 1,8 a 2,0. A degra- dação da glicose (glicólise, sequência de reações bioquímicas catalisadas por enzimas específicas) produz ener- gia e metabólitos. O produto final da glicólise é o ácido pirúvico que, na presença de oxigênio, é metabolizado em acetil-CoA. Existem duas vias prin- cipais para obtenção da glicólise; a do monofosfato de hexose (HMP) e a deÁCIDO CÍTRICO31ADITIVOS & INGREDIENTES