Page 65 - Aditivos | Ingredientes - Ed. 176

contendo lignina produzidos pelo processo de polpação de sulfito para preparar polpa de madeira para a indústria de papel. No entanto, desenvolvimentos sub- sequentes na indústria de polpa de madeira tornaram os resíduos de lignina menos atraentes como matéria-prima para a síntese da vanilina. Hoje, aproximadamen- te 15% da produção mundial de vanilina ainda é feita de resíduos de lignina, enquanto aproximada- mente 85% é sintetizada em um processo de duas etapas a partir dos precursores guaiacol e ácido glioxílico. A maior parte da vanilina comercial é sintetizada a partir do guaiacol e o restante ainda se produz a partir de licores sulfíticos residuais oriundos da indústria de papel e celulose. O guaia- col pode ser obtido a partir de catecol ou de ortoni- trobenzeno. Na produção de vanilina a partir de catecol, o processo mais interessante para a síntese inicia-se pela condensa- ção do guaiacol por ácido glioxílico; o ácido mandéli- co obtido dessa forma é oxi- dado em ácido fenilglioxílico, sendo essa reação seguida por uma descarboxilação. Nesse pro- cesso, o guaiacol é obtido a partir de catecol, que é preparado por hidroxilação ácida do fenol, cata- lisada com peróxido de hidrogênio. O ácido glioxílico é um subproduto da síntese do glioxal a partir do acetaldeído. A oxidação do glioxal por ácido nítrico também permite a produção de ácido glioxílico. A condensação do guaiacol com o ácido glioxílico efetua-se a temperatura ambiente, em condi- ções ligeiramente alcalinas, sendo necessário um ligeiro excesso de guaiacol para evitar a formação de produtos dissubstituídos; esse excesso é recuperado ao final da síntese. A solução alcalina que contém o ácido 4-hidroxi-3- metoximandé- lico é oxidada no ar em presença de um catalisador até que se con- suma a quantidade adequada de oxigênio. A vanilina bruta é obtida por acidificação e descarboxilação simultânea da solução de ácido glioxílico. O produto comercial é, então, obtido por destilação a vácuo e posterior recristalização. Esse processo apresenta a van- tagem de que sob condições de reação, o radical glioxílico entra no núcleo aromático guaiacol unica- mente em posição para, antes do grupo de fenol hidroxila. Na produção de vanilina a partir de ortonitroclorobenze- no, a condensação do guaiacol A baunilha natural é uma mistura complexa de componentes de sabor extraídos das vagens curadas de diferentes espécies do gênero Vanilla. A Vanilla planifolia, também chamada de orquídea baunilha, é uma das três espécies mais usadas comercialmente, as outras duas são a Vanilla tahitensis e a Vanilla pompona. com urotropina na presença de N,N-dimetil-4-nitrosoanilina, seguida por hidrólise, permite sintetizar a vanilina; contudo, apresenta várias impurezas. A matéria-prima para a produ- ção de vanilina sintética também pode ser a lignina, presente nos licores sulfíticos residuais da indústria de celulose. O licor con- centrado é tratado com álcalis em altas temperaturas e pressões, na presença de oxidantes. A vanilina assim formada é separada de seus subprodutos, particularmente a acetovanilona (4-hidroxi-3-me- toxiacetofenona), por extração, destilação e cristalização, sofrendo hidrólise contínua de purificação para a obtenção de um produto de grau alimentício. A vanilina também pode ser produzida biotecnologicamente, a partir do uso de fontes renováveis. Esse processo é realizado através de extratos enzimáticos ou enzi- mas purificadas, microrganismos e cultura de células de planta. Quando produzida por meio de processos biotecnológicos, a vanilina é considerada um produto natural, pois é oriunda de compostos de fontes renováveis e com custos relativamente baixos, se comparados ao processo de ex- tração da vanilina natural. A produção biotecnológica da vanilina ocorre mediante o uso de extratos enzimáticos brutos ou enzimas purificadas produzidas principalmente por microrga- nismos ou plantas, ou ainda, por culturas de células. Um dos diversos compos- tos utilizados como pre- cursores para a produção biotecnológica da vanilina, é a vanililamina, extraída da pimenta, que pode ser convertida em vanilina por meio da ação da enzima álcool vanilil oxidase. Outro percursor que pode ser utiliza- do é o ácido ferúlico que, por sua vez, é o componente majoritário da lignina. Outros compostos fenólicos obtidos por meio de fontes natu- rais também podem ser utilizados para a produção biotecnológica de vanilina, como por exemplo, o ácido vanílico, um composto intermediário formado antes da produção da vanilina a partir do ácido ferúlico. Teoricamente, a vanilina sin- tética não possui diferença em relação a vanilina natural. Entre- tanto, na prática, existe diferença em relação ao odor e flavor. Essa evidência é relacionada ao fato da vanilina natural ser o resultado de vários compostos extraídos que não existem na vanilina sintética. VANILINA 65 ADITIVOS | INGREDIENTES