Goma gellan é um exopolissacarídeo microbiano produzido por Sphingomonas elodea (anteriormente Pseudomonas elodea). É amplamente valorizada pelas suas propriedades versáteis de gelificação e estabilização em aplicações alimentares, farmacêuticas e biomédicas. 

Estrutura molecular

A goma gellan consiste numa unidade repetitiva de tetrasacarídeo linear com a estrutura: →3)-β-D-Glc-(1→4)-β-D-GlcA-(1→4)-β-D-Glc-(1→4)-α-L-Rha-(1→. A composição de monossacarídeos segue uma proporção 2:1:1 de glucose, ácido glucurónico e ramnose.

A goma gellan nativa de alto acilo contém substituintes acetato (um por dissacarídeo) e glicerato (um por tetrasacarídeo) ligados ao primeiro resíduo de glucose. Em contraste, a goma gellan de baixo acilo não possui esses substituintes, resultando em pesos moleculares tipicamente entre 500 e 2000 kDa. O polímero adota uma conformação de dupla hélice estabilizada pela presença de cátions.

Produção e propriedades

A goma gellan é produzida por fermentação aeróbia utilizando glucose ou hidrolisados de amido como fontes de carbono, tipicamente a 30 °C e pH 6–7. Após a fermentação, aplica-se tratamento alcalino para obter goma gellan de baixo acilo, após o qual o polímero é recuperado por precipitação com álcool e secagem.

A goma gellan apresenta alta estabilidade térmica e ampla tolerância ao pH (aproximadamente pH 3,5–10). É solúvel em água acima de 40 °C, enquanto a goma gellan de alto acilo pode hidratar-se em água fria na presença de sequestrantes. O polímero exibe comportamento reológico de afinamento por cisalhamento e sofre gelificação induzida por cátions: a goma gellan de alto acilo forma géis macios e elásticos na presença de cátions monovalentes (K⁺, Na⁺), enquanto a de baixo acilo forma géis firmes e quebradiços com cátions divalentes (Ca²⁺, Mg²⁺). A goma gellan é biodegradável e possui status GRAS (Generally Recognized As Safe).

Aplicações biomédicas e farmacêuticas

Nos campos biomédico e farmacêutico, a goma gellan é utilizada para formar hidrogéis injetáveis para administração de fármacos e engenharia de tecidos, beneficiando da sua biocompatibilidade, capacidade de encapsular células e liberação controlada. Também é empregada em cápsulas vegetais como substituto da gelatina.

Adicionalmente, a goma gellan é usada em formulações oftálmicas e materiais para curativos de feridas devido à sua transparência óptica, fragilidade mecânica e excelentes propriedades de retenção de humidade, tornando-a um polissacarídeo valioso para aplicações terapêuticas avançadas.