Agar-agar

O que é AGAR-AGAR?

O agar-agar é um hidrocolóide extraído de algas marinhas que é largamente utilizado na indústria alimentícia como um agente gelificante. Entre as suas principais propriedades destacam-se seu alto poder gelificante, elevada força de gel a baixas concentrações, baixa viscosidade em solução, alta transparência, gel termo-reversível e temperaturas de fusão/gelificação bem definidas. O agar-agar pode apresentar-se em diversas formas: pó, flocos, barras e fios. Além da sua utilização como aditivo alimentar, o agar-agar é utilizado em menor escala em diversas aplicações de outros setores industriais.

Matéria-prima

O agar-agar é obtido de diversos gêneros e espécies de algas marinhas vermelhas da classe Rhodophyceae. Tais algas que contém agar-agar são denominadas agarófitas e as principais espécies de valor comercial são a Gracilária e Gelidium. O teor de agar-agar nestas algas varia de acordo com as condições do mar. A concentração de dióxido de carbono, tensão de oxigênio, temperatura da água e intensidade de radiação solar tem podem ter uma influência significativa.

As algas são em geral coletadas manualmente por pescadores em zonas de baixa profundidade e maré baixa ou também por mergulho através do uso de equipamentos adequados. Após a coleta, as algas são colocadas ao sol para secagem até atingirem um nível de umidade ideal para processamento. A Gelidium é obtida de bancos naturais de algas marinhas principalmente no Marrocos, Espanha, Portugal, Japão e Coréia do Sul, pois as tentativas de cultivo dessa espécie não tiveram sucesso. Por outro lado, a algas Gracilaria tem sido cultivadas em escala comercial particularmente na China, Indonésia e Chile.

Materia Prima Agar-agar Gelialgas

Estrutura química

Estrutura química agar-agarEm seu estado natural, o agar-agar ocorre como carboidrato estrutural da parede celular das algas agarófitas, existindo na forma de sais de cálcio ou uma mistura de sais de cálcio e magnésio. É uma complexa mistura de polissacarídeos composto por duas frações principais: a agarose, um polímero neutro, e a agaropectina, um polímero com carga e sulfatado.

A agarose, fração gelificante, é uma molécula linear neutra, essencialmente livre de sulfatos, que consiste de cadeias repetidas de unidades alternadas β-1,3 D-galactose e α-1,4 3,6-anidro-L-galactose. A agaropectina, fração não-gelificante, é um polissacarídeo sulfatado (3% a 10% de sulfato) composto de agarose e por-centagens variadas de éster sulfato, ácido D-glucurônico e pequenas quantidades de ácido pirúvico. A proporção destes dois polímeros varia de acordo com a espécie da alga sendo que a agarose compreende normalmente ao menos dois terços do agar-agar natural.

Processo de Produção

Para aplicações industriais o agar-agar em pó é o mais utilizado. As formas de flocos, barras e fios são mais utilizadas para fins culinários. A produção de agar-agar do tipo em pó e em flocos é realizada pelo método Gel Press através da prensagem do gel de agar-agar. O agar-agar em forma de barras e fios é fabricado por um método de produção mais tradicional e artesanal, através do congelamento e descongelamento do gel de agar-agar.

Método Industrial Gel Press

Método Industrial Gel Press

Método Tradicional Artesanal

Método Tradicional Artesanal

Propriedades

O agar-agar é insolúvel em água fria, porém expande-se consideravelmente e absorve uma quantidade de água de cerca de até vinte vezes o seu próprio peso. A dissolução em água quente é rápida e pode-se observar a formação de um gel firme a concentrações tão baixas quanto 0,50%. O agar-agar em pó é solúvel em água e outros solventes a temperaturas de 95º a 100º C. O agar-agar em pó umedecido por imersão em etanol, 2-propanol, acetona ou salinizado por altas concentrações de eletrólito é solúvel em uma variedade de solventes à temperatura ambiente. Tipos especiais de agar-agar que passam por processos adicionais, são solúveis a temperaturas de 85º a 90º C. Estes tipos são comercializados como Agar de solubilidade rápida (Quick Soluble Agar) ou Agar Instantâneo (Instant Agar)

A capacidade de formar géis reversíveis simplesmente resfriando soluções aquosas quentes é a propriedade mais importante do agar-agar. Esta capacidade de formação de gel originou um grande número de aplicações práticas em que o agar-agar é utilizado como aditivo alimentar, ou em outras aplicações como microbiologia, bioquímica ou biologia molecular, bem como em aplicações industriais.

No que se refere ao poder de gelificação, o agar-agar é notável dentre os hidrocolóides. O gel de agar-agar pode ser obtido em soluções muito diluídas contendo uma fração de 0,5% a 1,0% de agar-agar. O gel é rígido, quebradiço, possui formas bem definidas, e pontos de fusão e gelificação precisos. Ademais, demonstra claramente os interessantes fenômenos de sinérese (extrusão espontânea de água através da superfície do gel em repouso) e histerese (intervalo de temperatura entre as temperaturas de fusão e gelificação). A gelificação ocorre a temperaturas muito abaixo da temperatura de fusão. Uma solução de 1,5% de agar-agar forma um gel ao ser resfriado para uma temperatura de 32º a 45º C e a fusão de tal gel não ocorre a temperaturas inferiores a 85º C. Este intervalo de histerese é uma propriedade moderna do agar-agar que encontra uma variedade de usos em aplicações alimentícias. A força de gel do agar-agar é influenciada pelos fatores concentração, tempo, pH e conteúdo de açúcar. O pH afeta notadamente a força de gel do agar-agar: o decréscimo do pH diminui a força de gel. O conteúdo de açúcar também tem um efeito considerável sobre o gel de agar-agar, pois seu aumento resulta em um gel com maior dureza porém com menor coesão.

A viscosidade de uma solução de agar-agar varia consideravelmente e dependente da fonte da matéria-prima. A viscosidade de uma solução de agar-agar a temperaturas acima do seu ponto de gelificação é relativamente constante em pHs de 4,5 a 9,0, e não é muito afetada por idade ou força iônica dentro da gama de pHs de 6,0 a 8,0. Entretanto, iniciada a gelificação, à temperatura constante, a viscosidade aumenta com o tempo.

Uma solução de agar-agar possui uma carga levemente negativa. A sua estabilidade depende de dois fatores: hidratação e carga elétrica. A remoção de ambos os fatores resulta na floculação do agar-agar. Soluções de agar-agar expostas a altas temperaturas por períodos prolongados podem se degradar, resultando na diminuição da força de gel após a diminuição da temperatura e a formação do mesmo. Este efeito de diminuição da força de gel é intensificado com o decréscimo do pH. Portanto, deve-se evitar a exposição de soluções de agar-agar a altas temperaturas e pHs menores de 6,0 por períodos prolongados. O agar-agar na forma seca não está sujeito a contaminação por microorganismos. Entretanto, soluções e géis de agar-agar são meios férteis de contaminação por bactérias e fungos, e as devidas precauções devem ser tomadas para evitar o crescimento de microorganismos.

Funcionalidade e aplicações

Indústria Alimentícia

Uma solução de agar-agar em água forma um gel característico com temperatura de fusão de 85º a 95º C, e temperatura de gelificação de 32º a 45º C. Esta propriedade física torna-o consideravelmente útil como ingrediente aditivo em diversas aplicações na indústria alimentícia.

Produtos Lácteos

Agar-agar para Produtos Lácteos

Sorvetes, Iogurtes, Sobremesas lácteas, Pudins, Queijo processado

Doces e Confeitaria

Agar-agar para Doces e Confeitaria

Balas de goma, Doces em barra, Marshmallows, Geléias, Doces em massa, Sobremesa tipo gelatina, Merengues

Bebidas

Agar-agar para Bebidas

Clarificação de sucos, cervejas e vinhos

Panificação

Agar-agar para Panificação

Cobertura Açucarada, Recheio de tortas, Massas de pão, Tortas Mousse, Cobertura de bolos

Outras aplicações indutriais

O gel de agar-agar tem a interessante propriedade de inibir a liquefação característica que ocorre na ação enzimática de microorganismos. Esta propriedade encontra uma variedade de aplicações nas indústrias médica e farmacêutica onde o agar-agar é utilizado como substrato na preparação de meios de cultura bacteriana em microbiologia, como laxativo e agente terapêutico no tratamento de disfunções digestivas, como agente retardador e carregador na administração de remédios, antibióticos e vitaminas, como agente de suspensão de sulfato de bário em radiologia, como estabilizador de soluções de colesterol e como agente de suspensão em diversos tipos de emulsões. O agar-agar encontra ainda várias outras aplicações industriais onde um agente gelificante se faz necessário como em próteses dentárias, emulsões fotográficas, diferenciação de proteínas por eletroforese, cromatografia por exclusão de tamanho, moldagem de materiais e meios de cultura de tecido de plantas em biotecnologia.

Outra Aplicação Agar-agar

Indústria Médica e Farmacêutico

Microbiologia, Laxativo, Agente terapêutico, Agente de suspensão de emulsões, Agente de estabilização de soluções

Outra Aplicação Agar-agar

Outras Aplicações

Prótese dentária, Eletroforese, Cromatografia, Moldagem de materiais, Biotecnologia

Especificações

Propriedades físico-químicas

Aparência Pó amarelado
Granulometria Mesh 100
Umidade Máx. 18 %
Absorção de água Máx. 75 c.c.
Cinzas insolúveis em ácido Máx. 0,5 %
Cinzas Bruta Máx. 6,5 %
Materiais orgânicos estranhos Máx. 1,0 %
Materiais insolúveis estranhos Máx 1,0 %
Gelatina Negativo
PH 6,5 a 7,5
Força de gel (sol 1,5 % a 20ºC) 700 a 1.100 g/cm2
Viscosidade (sol 1,5% a 60ºC) 10 a 100 cps
Ponto de fusão 85 a 95 ºC
Ponto de gelificação 32 a 45 ºC
Solubilidade Água em ebulição
Arsenico Máx. 3 ppm
Metais pesados Máx. 10 ppm
Chumbo Máx. 10 ppm

Propriedades microbiológicas

Contagem de Aeróbios Totais < 5000 UFC / g
E.Coli Ausente
Salmonella Ausente