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Tópicos de Atuação Profissional 15/08/2017 Profª Juliana CLS Marchesi 1 Compostos bioativos em alimentos funcionais Disciplina: Tópicos de Atuação Profissional Profª MSc. Juliana CLS Marchesi Sumário • Compostos fenólicos da uva, vinho e chás; • Licopeno e outros carotenóides; • Ômega-3 de peixes, algas e óleos vegetais em relação à estrutura e classificação química, fontes e efeitos do processamento; • Prébioticos e fibras; • Probióticos; Absorção, metabolismo e biodisponibilidade, mecanismo de ação e efeitos na saúde dos seguintes compostos: Introdução Introdução • Definição de alimentos funcionais: • “alimento funcional é todo aquele alimento ou ingrediente que, além das funções nutricionais básicas, quando consumido na dieta usual, produz efeitos metabólicos e/ou fisiológicos e/ou efeitos benéficos à saúde, devendo ser seguro para consumo sem supervisão médica”. Fonte: Portaria n° 398 de 30/04/99 da Secretaria de Vigilância Sanitária do Ministério da Saúde Legislação Legislação No Brasil, o Ministério da Saúde, através da Agência Nacional de Vigilância Sanitária (ANVISA), regulamentou os Alimentos Funcionais e Novos Alimentos através das seguintes Resoluções: • ANVISA/MS 16/99; • ANVISA/MS 17/99; • ANVISA/MS 18/99 e ANVISA/MS 19/99 Tópicos de Atuação Profissional 15/08/2017 Profª Juliana CLS Marchesi 2 Essência da Legislação Essência da Legislação • Resolução ANVISA/MS 16/99 trata de Procedimentos para Registro de Alimentos e ou Novos Ingredientes, cuja característica é de não necessitar de um Padrão de Identidade e Qualidade (PIQ) para registrar um alimento, além de permitir o registro de novos produtos sem histórico de consumo no país e também novas formas de comercialização para produtos já consumidos. Essência da Legislação Essência da Legislação • Resolução ANVISA/MS 17/99 estabelece as diretrizes básicas para Avaliação de Risco e Segurança de Alimentos que prova, baseado em estudos e evidências científicas, se o produto é seguro sob o ponto de vista de risco à saúde ou não. • Resolução ANVISA/MS 18/99 aprova o regulamento técnico que estabelece as diretrizes básicas para análise e comprovação de propriedades funcionais e/ou de saúde, alegadas em rotulagem de alimentos. Essência da Legislação Essência da Legislação • Resolução ANVISA/MS 19/99 aprova o regulamento técnico de procedimentos para registro de alimento com alegação de propriedades funcionais e ou de saúde em sua rotulagem. Essas resoluções fazem distinção entre alegação de propriedade funcional e alegação de propriedade de saúde, como segue: Alegação de propriedade funcional: é aquela relativa ao papel metabólico ou fisiológico que uma substância (nutriente ou não) tem no crescimento, desenvolvimento, manutenção e outras funções normais do organismo humano. Alegação de propriedade funcional: é aquela relativa ao papel metabólico ou fisiológico que uma substância (nutriente ou não) tem no crescimento, desenvolvimento, manutenção e outras funções normais do organismo humano. Alegação de propriedade de saúde: é aquela que afirma, sugere ou implica a existência de relação entre o alimento ou ingrediente com doença ou condição relacionada á saúde. Não são permitidas alegações de saúde que façam referência à cura ou prevenção de doenças. Alegação de propriedade de saúde: é aquela que afirma, sugere ou implica a existência de relação entre o alimento ou ingrediente com doença ou condição relacionada á saúde. Não são permitidas alegações de saúde que façam referência à cura ou prevenção de doenças. Tópicos de Atuação Profissional 15/08/2017 Profª Juliana CLS Marchesi 3 Para ser registrado como alimento funcional deve ser comprovada a alegação de propriedades funcionais ou de saúde com base em: Para ser registrado como alimento funcional deve ser comprovada a alegação de propriedades funcionais ou de saúde com base em: Consumo previsto ou recomendado pelo fabricante; Consumo previsto ou recomendado pelo fabricante; Finalidade, condições de uso e valor nutricional, quando for o caso; Finalidade, condições de uso e valor nutricional, quando for o caso; Evidência(s) científica(s): Evidência(s) científica(s): • Composição química com caracterização molecular, quando for o caso, e ou formulação do produto; • Ensaios bioquímicos; • Ensaios nutricionais e ou fisiológicos e ou toxicológicos em animais de experimentação; • Estudos epidemiológicos; • Ensaios clínicos; • Evidências abrangentes da literatura científica, organismos internacionais de saúde e legislação internacionalmente reconhecida sobre as propriedades e características do produto e comprovação de uso tradicional, observado na população, sem associação de danos à saúde. Classificação química Classificação quanto à natureza química e grupo molecular Classificação quanto à natureza química e grupo molecular Compostos fenólicos da uva e do vinho tinto Tópicos de Atuação Profissional 15/08/2017 Profª Juliana CLS Marchesi 4 Compostos fenólicos da uva e do vinho tinto Estrutura química • Os compostos fenólicos são uma das maiores classes de metabólitos secundários de plantas. • Quimicamente podem ser definidos como substâncias que possuem um anel aromático contendo um ou mais grupo hidroxila. • Os compostos fenólicos existentes nos alimentos abrangem geralmente ácidos fenólicos, cumarinas, flavonóides e taninos e são divididos em dois grandes grupos Compostos fenólicos da uva e do vinho tinto Estrutura química Compostos fenólicos da uva e do vinho tinto Os compostos fenólicos do vinho incluem: Ácidos fenólicos Taninos Flavonóides (antocianinas, rutina, catequina, miricetina, quercetina e epicatequina). Compostos fenólicos da uva e do vinho tinto • Os principais compostos encontrados no vinho tinto e em sementes de uvas – Protoantocianidinas e catequinas • A casca da uva e o suco da fruta contêm antocianinas, quercetina e mircetina. • O resveratrol é um composto fenólico também encontrado nas uvas e que desperta interesse devido a seus efeitos benéficos à saúde Tópicos de Atuação Profissional 15/08/2017 Profª Juliana CLS Marchesi 5 Compostos fenólicos da uva e do vinho tinto Onde a Concentração de compostos fenólicos é maior? Vinho tinto x Vinho branco? Varia de acordo com o tipo de uva e seu processamento Compostos fenólicos da uva e do vinho tinto O vinho branco produzido pela fermentação do suco de uva O vinho branco produzido pela fermentação do suco de uva Vinho tinto fermentação do suco com a casca da uva vermelha, com o objetivo de extrair também sua cor Vinho tinto fermentação do suco com a casca da uva vermelha, com o objetivo de extrair também sua cor • Neste caso, há maior concentração de compostos fenólicos • Os vinhos envelhecidos diferem quanto à natureza de seus compostos fenólicos, quando comparado aos vinhos mais novos e às uvas in natura; • Envelhecimento longo do vinho as antocianinas reagem com os taninos presentes para formar outros compostos coloridos, quimicamente estáveis Compostos fenólicos da uva e do vinho tinto Inicia • compressão das frutas Continua • processo de fermentação e prensagem O aumento da temperatura, que acontece durante a fermentação, também facilita a extração de pigmentos vermelhos • Onde estão os flavonóides, que contribuem para as características sensoriais do vinho tinto Compostos fenólicos da uva e do vinho tinto Produção do vinho tinto Extração das antocianinas e dos outros compostos fenólicos da uva: Tópicos de Atuação Profissional 15/08/2017 Profª Juliana CLS Marchesi 6 Compostos fenólicos da uva e do vinho tinto Produção do vinho tinto Fonte:https://www.google.com.br/search?q=produ%C3%A7%C3%A3o+do+vinho+tinto&biw=1164&bih=525&tbm=isch&source=lnms&sa=X&ved=0ahUKEwj3_qme2dPOAhVLHZAKHc03DEEQ_AUIBigB#imgrc=jXmIP8Nz470kiM%3A Compostos fenólicos da uva e do vinho tinto Compostos fenólicos em chás Porções vegetativas imaturas da planta do chá 30% de fenóis, dos quais os maiores componentes são: • Flavonóis (quercetina, caempferol, mircetina e seus glicosídeos) • Flavanas • Flavonas • Ácidos fenólicos • Ácido gálico • Ácido clorogênico Compostos fenólicos em chás • O extrato bruto de chá verde 25% de catequinas, compostos que contribuempara amargura e adstringência do chá • Os compostos fenólicos solúveis constituem cerca de 15% em massa do chá preto OBS: sua composição pode variar conforme a variedade do chá, a localização geográfica, condições ambientais e natureza do solo • Chá verde é produzido da folha fresca de Camelia sinensis após uma rápida inativação da polifenol-oxidase através do emprego de calor seco em alta temperatura (o que preserva o conteúdo de compostos fenólicos) • Chá preto é derivado de folhas envelhecidas pela oxidação aeróbica de catequinas, catalizada enzimaticamente. Consequentemente, os níveis de catequinas são menores no chá preto do queno chá verde Tópicos de Atuação Profissional 15/08/2017 Profª Juliana CLS Marchesi 7 Compostos fenólicos em chás Compostos fenólicos: Absorção Absorção dos flavonóides Depende do tipo do alimento, da sua estrutura química e interações com outros componentes como proteínas, etanol e fibras Depende do tipo do alimento, da sua estrutura química e interações com outros componentes como proteínas, etanol e fibras Compostos fenólicos: Absorção e metabolismo • Os flavonóides absorvidos, após serem metabolizados no intestino delgado, são sujeitos a várias reações no fígado que incluem: • Metilação, sulfonação e glucoronidação (se ainda não tiverem sofrido este tipo de reações) levando a diversas formas conjugadas. • Biotransformações (tais como as mediadas por transferases) encontram-se particularmente ativas no fígado, que é considerado como o órgão regulador do metabolismo dos flavonóides presentes na dieta humana Compostos fenólicos: Absorção e metabolismo Estudos em animais e em humanos Estudos em animais e em humanos confirmaram que os flavonóides são encontrados em circulação pouco tempo após o consumo e são distribuídos nos tecidos. confirmaram que os flavonóides são encontrados em circulação pouco tempo após o consumo e são distribuídos nos tecidos. Quando o extrato de chá verde foi consumido por voluntários saudáveis, várias catequinas foram encontradas no plasma numa concentração variando entre 0,2 a 2,0% da quantidade ingerida, com uma concentração máxima entre 1,4 e 2,4 horas após a ingestão Tópicos de Atuação Profissional 15/08/2017 Profª Juliana CLS Marchesi 8 Compostos fenólicos: Biodisponibilidade A biodisponibilidade dos fenólicos é crucial para a sua eficiência como agentes anticancerígenos e antienvelhecimento Exemplo: As catequinas são prontamente absorvidas no intestino, de 70 a 80% delas passam para a circulação No fígado, cerca de 90% das catequinas ingeridas são metiladas, sulfatadas ou conjugadas com ácido glucorônico, cerca de 2-5% das catequinas ingeridas permanecem intactas na circulação Compostos fenólicos: Biodisponibilidade Em alguns países, como o Reino Unido, adiciona-se leite ao chá. Em laboratório, verifica-se que os flavonóides podem se ligar às proteínas do leite, mas isso não foi confirmado em estudos in vivo. A adição de leite ao chá pode sequestrar os taninos e, assim, proteger o trato digestivo dos seus efeitos irritantes na mucosa intestinal Compostos fenólicos: Ação antioxidante Antioxidantes compostos químicos com capacidade de reagir com os radicais livres e assim restringir os efeitos maléficos ao organismo Maioria dos flavonóides tem a capacidade de reagir com radicais livres e exercer funções antioxidantes no organismo Ação antioxidante Tópicos de Atuação Profissional 15/08/2017 Profª Juliana CLS Marchesi 9 Membrana celular Membrana celular Peroxidação lipídica Os radicais livres são formados naturalmente no metabolismo, e também durante o exercício físico e pela exposição da pele a luz solar. A superprodução de radicais livres também pode ocorrer no caso de tabagismo, inflamações crônicas e poluição ambiental. Estes radicais são moléculas instáveis e reativas, que para se estabilizarem sequestram elétrons de outras moléculas, levando a danos biológicos potenciais por reação com moléculas de DNA, proteínas e outros componentes da membrana celular Compostos fenólicos: Ação antioxidante Compostos fenólicos: Ação antioxidante Exemplo do processo proposto por Cook e Samman (1996) para demonstrar a oxidação nas membranas lipídicas, que acontece em três estágios: • Iniciação: na presença de metais, radicais livres removem uma molécula de hidrogênio de um ácido graxo poliinsaturado para formar um radical lipídico. • Propagação: o radical lipídico mais uma molécula de oxigênio formam um radical lipídico peróxido, que se “quebra” dando origem a outros radicais livres. • Terminação: os novos radicais livres reagem entre si ou com uma molécula antioxidante que o elimina. Compostos fenólicos: Ação antioxidante Flavonóides podem agir em qualquer um dos estágios anteriores: • Bloqueando a iniciação quando sequestram os primeiros radicais livres; • O radical flavonóide intermediário, formado após a reação com radicais, pode continuar reagindo com os outros radicais formados durante a fase de propagação e assim acelerar o processo de terminação Outros possíveis mecanismos antioxidantes dos flavonóides são: • Alteração da produção de radicais • Eliminação de precursores de radicais • Quelação de metais • Elevação dos níveis de antioxidantes endógenos Tópicos de Atuação Profissional 15/08/2017 Profª Juliana CLS Marchesi 10 Compostos fenólicos: Ação antioxidante Ácido elágico, ácido gálico, metilgalato e ácido tânico têm sido usados como antioxidantes, sendo este último reconhecidamente seguro para o uso como aditivo em alimentos. Tem-se demonstrado a capacidade destes em sequestrar radicais como hidroxila, superóxido e peroxila, os quais são de conhecida importância no estado celular pró-oxidante. São conhecidos por inibir a peroxidação lipídica e as lipoxigenases in vitro Flavonóides e outros compostos fenólicos Compostos fenólicos: Benefícios à saúde Flavonóides e outros compostos fenólicos: Anticarcinogênicos Antiinflamatórios Anti-hepatotóxico Antiviral Antialérgico Antitrombótico Antioxidantes Compostos fenólicos: Benefícios à saúde Ação anticarcinogênica • Inibição dos cânceres de cólon, esôfago, pulmão, fígado, mama e pele • Compostos fenólicos com este potencial: resveratrol, quercetina, ácido caféico e flavonóis • Estudos com resveratrol revelaram que este composto age como antioxidante e antimutagênico: induz a fase II de enzimas drug- metabolizing, isso funciona como mediador dos efeitos antiinflamatórios; e inibe a função da ciclogenase e hidroperoxidases Compostos fenólicos: Benefícios à saúde Efeito anticarcinogênico • Flavonóides e outros compostos fenólicos também mostraram ser eficientes no estágio inicial do desenvolvimento de cânceres, uma vez que protegem as células contra o ataque direto de substâncias carcinogênicas como as nitrosamidas. • O efeito antitumoral dos flavonóides tem sido atribuído a sua capacidade de inibir as polimerases presentes no DNA e RNA e/ou inativar as enzimas descarboxilase Tópicos de Atuação Profissional 15/08/2017 Profª Juliana CLS Marchesi 11 Compostos fenólicos: Benefícios à saúde Efeito antiaterogênico • Esses compostos são muito importantes para o sistema circulatório, uma vez que regulam a permeabilidadecapilar, impedindo a saída de proteínas e células sanguíneas, permitindo o fluxo constante de oxigênio, dióxido de carbono e de nutrientes essenciais. • Muitos flavonóides fortalecem os capilares, evitando que os mesmos sejam lesionados, isto se deve em parte ao aumento da atividade vitamina proporcionada por estes compostos, protegendo contra infecções e danos nos vasos capilares Compostos fenólicos: Benefícios à saúde Efeito antiaterogênico • Os flavonóides atuam relaxando os músculos do sistema cardiovascular, contribuindo assim para a reduzir a pressão arterial e melhorar a circulação em geral. • As atividades antioxidantes já mencionadas, previnem a oxidação do colesterol LDL, responsável pela formação de placas (ateromas) que bloqueiam a passagem da corrente sanguínea • Também evitam a formação de coágulos e danos arteriais Licopeno e outros carotenóides Carotenóides: O que são? • Os carotenóides são substâncias coloridas amplamente distribuídas na natureza, principalmente nos cloroplastos de plantas, sempre acompanhando as clorofilas. • A mudança de cor durante o amadurecimento dos frutos ou envelhecimento de vegetais é causada pelo desaparecimento das clorofilas, que, quando presentes, mascaram as cores de outros pigmentos. • Durante o amadurecimento os carotenóides se transformam em cromoplastos, e a síntese de outros novos é estimulada Tópicos de Atuação Profissional 15/08/2017 Profª Juliana CLS Marchesi 12 Carotenóides: síntese na natureza • Carotenos: carotenóides constituídos por carbono e hidrogênio. • Xantofilas: derivados do caroteno que possuem um ou mais átomos de oxigênio. Têm cor intensa, que varia do amarelo ao vermelho, mudando para azul por reação com ácido sulfúrico ou tricloreto de antimônio e se dividem em: Mais de 400 carotenóides são encontrados na natureza e podem ser obtidos facilmente por extração a frio com solventes orgânicos. Carotenóides: estrutura química • São substâncias lipossolúveis • Poliinsaturadas • Tetraterpênicas • Formadas por oito unidades de isopreno, de tal modo que a ligação isoprênica sofre reversão na parte central da molécula, ficando, então, maneira os dois grupos metílicos centrais separados por quatro carbonos. Carotenóides: estrutura químicaCarotenóides: estrutura química Carotenóides: estrutura químicaCarotenóides: estrutura química • A estrutura do licopeno, pigmento encontrado no tomate, é considerada a estrutura fundamental dos carotenóides, da qual podem ser derivadas outras estruturas por reações de hidrogenação, ciclização, oxidação ou combinação desses métodos. • São também considerados carotenóides alguns compostos formados por rearranjos ou degradação do licopeno. • Em geral, duplas ligações podem ocorrer nas configurações cis e trans, sendo que os carotenóides dos alimentos ocorrem frequentemente ligações na forma trans. • A cor intensa dos carotenóides se deve ao grande número de insaturações conjugadas presentes na molécula. • Quanto maior o número de insaturações conjugadas, mais intensa é a cor do composto Tópicos de Atuação Profissional 15/08/2017 Profª Juliana CLS Marchesi 13 Carotenóides: nomenclatura Carotenóides: nomenclatura • A nomenclatura sistemática dos carotenóides é baseada em um núcleo central denominado caroteno, e as especificações para as extremidades são designadas pelas letras gregas β (beta), ε (épsilon), Ψ (psi), ξ (phi), κ (kappa), χ (xi) que tem os seguintes significados: β e ε, ciclohexano; κ ciclopenteno; Ψ acíclico; ξ cíclico e χ aril. • A maioria dos carotenóides é termolábel, principalmente as xantofilas. • A luz solar direta ou luz ultravioleta podem causar a fotoisomerização cis-trans, podendo inclusive, em condições mais enérgicas, causar a destruição destes pigmentos. • Os carotenóides são facilmente oxidados por oxigênio celular ou peróxidos, e mesmo pelo oxigênio do ar, dependendo da luz, calor e presença de pró-oxidantes Estas reações talvez sejam causadas por meio da formação de radicais livres Carotenóides: propriedades Carotenóides: Fontes e efeitos do processamento Carotenóides: Fontes e efeitos do processamento O grande número de duplas ligações, embora sejam essenciais para sua função, torna os carotenóides muito suscetíveis à degradação por oxidação. Por isso os carotenóides são estáveis quando a estrutura do alimento está intacta e são rapidamente degradados quando a estrutura do alimento é abalada e quando são expostos ao calor, luz, oxigênio, peróxidos, metais de transição e lipoxigenases Tópicos de Atuação Profissional 15/08/2017 Profª Juliana CLS Marchesi 14 Carotenóides: ABSORÇÃO • Carotenóides hidrofóbicos não são solúveis no meio aquoso do TGI • Necessitam ser carreados ou dissolvidos em lípides ou em sistema lípide + sais de bile para serem absorvidos pelas microvilosidades da parede dos enterócitos A absorção dos carotenóides é facilitada pela presença de lipídios da dieta e enzimas digestivas, principalmente as lipases. A ação da lipase produz ácidos graxos livres que são incorporados em uma micela mista (sais de bile, lecitina, glicerol, ácidos graxos livres e uma minoria de compostos lipofílicos) Carotenóides: ABSORÇÃO O processamento de alimentos ricos em carotenóides junto com gordura aumenta sua disponibilidade para absorção, em parte devido à possibilidade do carotenóide passar para o meio lipídico antes da ingestão. Os carotenóides são absorvidos passivamente nos enterócitos na fase micelar da digestão, embora não se saiba se todos os carotenóides presentes nas micelas mistas sejam absorvidos, ou se alguns (talvez por seleção) são deixados associados com os sais biliares e colesterol e então excretados Carotenóides: ABSORÇÃO • Fatores que dificultam a absorção de gorduras, como a presença de fibras solúveis, podem também reduzir a taxa de absorção de carotenóides. • Doenças que prejudicam a absorção de lipídios como a fibrose cística, doença celíaca e deficiência de vitamina A podem também prejudicar a absorção de carotenóides, resultando em um baixo nível destes compostos no plasma (notados em indivíduos com inflamações crônicas). • O uso de substitutos de gordura como o Olestra® também pode interferir negativamente na absorção de carotenóides Fatores que prejudicam a absorção dos carotenóides Carotenóides: Metabolismo O carotenóide se liga a uma proteína e um triacilglicerol formando um quilomicron Os quilomicrons entram na circulação onde são hidrolisados por lipases nos capilares extra- hepáticos. A lipase hidrolisa o triacilglicerol do quilomicron em ácido graxo livre, absorvido imediatamente pelos tecidos. Outras moléculas originadas neste processo como o glicerol, são excretadas pelo fígado. Os carotenóides são então excretados pelo fígado na forma de VLDL, que é metabolizado na sequência em LDL, IDL e HDL Essas diferentes classes de lipoproteínas carreiam os carotenóides e os distribuem no corpo humano na seguinte forma: 80% na gordura corporal, 10% no fígado e o restante em locais variados A retina dos olhos contém altos níveis de xantofilas, luteína e zeaxantina, associadas a proteínas Uma vez absorvido: Tópicos de Atuação Profissional 15/08/2017 Profª Juliana CLS Marchesi 15 Carotenóides: Mecanismo de ação • Alguns carotenos são percussores de vitamina A. • Esses compostos, que são denominados pró- vitaminas A, devem ter necessariamente, nas moléculas, a estrutura cíclica da β-ionona, • Exemplos de carotenóides com atividade vitamínica em questão são: β, α e γ-caroteno e a criptoxantina Carotenóides: Mecanismo de ação Outras funções no organismo: Outras funções no organismo: Função antioxidante Função antioxidante Função antimutagênica Funçãoantimutagênica Efeito imunomodulador Efeito imunomodulador Carotenóides: Mecanismo de ação • As reações oxidativas acontecem na presença de espécies reativas de oxigênio (ERO). • São substâncias que apresentam elevada reatividade como: • Radicais hidroxila (OH-) • Peroxila (RO2-) • Alcooxila (RO-) • Hidroperoxila (HO2-) • Íon superóxido (O2-) • Peróxido de hidrogênio (H2O2-) • Ácido hipocloroso (HOCL-) • Ozona (O3-) formas triplete (3O2-) • Singleto (1O2-) do oxigênio Carotenóides: Benefícios para saúde Os carotenóides têm a capacidade de reduzir o risco de doenças cardiovasculares e cânceres, devido às suas propriedades antioxidante. Os carotenóides têm a capacidade de reduzir o risco de doenças cardiovasculares e cânceres, devido às suas propriedades antioxidante. São capazes de: São capazes de: Interromper as reações de radicais livres que podem oxidar lipídios insaturados Interromper as reações de radicais livres que podem oxidar lipídios insaturados Proteger o DNA contra do ataque de radicais livres. Proteger o DNA contra do ataque de radicais livres. Essas duas evidências parecem ser fundamentais para inibir os processos de iniciação e progressão da aterogênese e câncer, respectivamente Essas duas evidências parecem ser fundamentais para inibir os processos de iniciação e progressão da aterogênese e câncer, respectivamente Tópicos de Atuação Profissional 15/08/2017 Profª Juliana CLS Marchesi 16 Carotenóides: Benefícios para saúde • Fotoproteção A retina dos olhos contém dois carotenóides tipo xantofila, luteína e zeaxantina, cuja função fotoprotetora, se deve à capacidade antioxidante Carotenóides: LICOPENO Dos carotenoides o licopeno é que possui a maior atividade antioxidante in vitro contra as espécies reativas de oxigênio Por este motivo tem despertado o interesse dos pesquisadores, que apontam esta substância como importante na redução dos riscos de doenças cardiovasculares e alguns tipos de câncer LICOPENO: Estrutura química • O licopeno é um carotenóide acíclico, composto de 11 (onze) carbonos com duplas ligações, dispostos linearmente na forma de todo trans • Contrariamente ao β-caroteno, o licopeno não possui ação pró-vitamina A, mas está associado a efeitos benéficos à saúde, como ação antioxidante, regulação da comunicação célula-célula, crescimento celular, dentre outras propriedades Licopeno: Fontes • Acredita-se que o licopeno possa corresponder de 30% até 64% da ingestão total de carotenóides, o que equivale aproximadamente a 3,7 mg/dia. • O que diferencia o licopeno de outros carotenóides é sua presença em um alimento especial: tomates e produtos derivados Tópicos de Atuação Profissional 15/08/2017 Profª Juliana CLS Marchesi 17 Licopeno: Fontes • Mais de 85% da ingestão de licopeno provém do consumo de tomates e seus derivados. • O estado de maturação do tomate pode alterar a concentração do licopeno: em termos gerais a fruta in natura contém cerca de 30 mg de licopeno/kg de licopeno. • Quantidades significativas de licopeno também foram encontradas em sucos de tomate (150 mg/litro) e ketchup (100mg/kg). • Estudos também mostraram que o consumo de duas a três latas de suco de tomate por dia, durante quatro semanas, triplicou a concentração plasmática de licopeno Licopeno: Fontes Licopeno: Fontes Efeitos do processamento • Principal causa da degradação do licopeno durante o processamento acontece devido à oxidação e isomeração. • Mudanças no conteúdo e na distribuição dos isômeros cis e trans resultam em modificação de suas propriedades biológicas. • Em produtos processados a oxidação é um processo complexo que depende de muitos fatores como condições de processamento, temperatura, presença de pro ou antioxidantes e lipídios. Licopeno: Fontes E o cozimento? • O cozimento de alimentos ricos em licopeno resulta em uma perda mínima desta substância • A ação do calor no alimento, somada a ingestão de gorduras aumenta a biodisponibilidade e a absorção do licopeno • Ao cozinhar o suco de tomate com 1% de óleo de milho aumenta-se de duas a três vezes a concentração do licopeno sérico, ao contrário do suco de tomate não processado, que não resultou em alteração da concentração plasmática, após sua ingestão Tópicos de Atuação Profissional 15/08/2017 Profª Juliana CLS Marchesi 18 Licopeno: Fontes E o cozimento? • Estudos mostram que a ação do calor resulta numa maior concentração de isômeros cis e sugere que esta configuração é mais facilmente absorvida • O licopeno encontrado em tomate frescos aparece predominantemente na configuração todo trans, mas é seu isômero cis que é encontrado no plasma e tecidos humano Licopeno: Benefícios Câncer • A ingestão de ≥ 2 porções de molho de tomate por semana foi associada com um risco reduzido de câncer de próstata (Giovannucci et al. 2002) • Estudo quantificou licopeno no plasma do sangue de 65 pacientes com câncer de próstata e 132 controles sem câncer. Foi observada uma associação inversa significativa entre câncer de próstata e concentração de licopeno plasma entre a maior e a menor quintil de ingestão (Lu et al., 2001). • De maneira geral os estudos sugerem que o consumo de licopeno ou alimentos contendo licopeno reduz o risco de desenvolver câncer de próstata. Licopeno: Benefícios Câncer • Evidência epidemiológica sugere que o consumo de alimentos que contêm licopeno pode diminuir o risco de câncer de mama (Cui et al., 2008) • Câncer de pulmão • Câncer colorretal - biomarcadores em pacientes sob uso de suplementos com licopeno licopeno risco β-caroteno risco Licopeno: Benefícios Doenças cardiovasculares • Alguns ensaios clínicos também apoiaram uma relação entre doenças cardiovasculares e ingestão de licopeno. • Alguns estudos têm mostrado que o licopeno pode reduzir a síntese de colesterol e aumentar a degradação da lipoproteína de baixa densidade (LDL) (árabe & Steck 2000). Tópicos de Atuação Profissional 15/08/2017 Profª Juliana CLS Marchesi 19 Ômega-3 Definição • Ácidos graxos são ácidos orgânicos com moléculas lineares que podem ter de 4 a 22 carbonos em sua estrutura • São classificados em saturados, monoinsaturados (com uma dupla ligação) e poliinsaturados (com mais de uma dupla ligação) • Essa diferença de tamanho, de grau e da posição da insaturação na molécula lhes confere propriedades físicas, químicas e nutricionais diferentes Nomenclatura dos ácidos graxos • A nomenclatura dos ácidos graxos segue: • C n:x onde, x é o número de átomos de carbono e n é o número de insaturações. • Ômega 3 quando a primeira dupla ligação está localizada no carbono 3 a partir do radical metil (CH3) • Ômega 6 quando a dupla ligação está no sexto carbono da cadeia a partir do mesmo radical Nomenclatura dos ácidos graxos Tópicos de Atuação Profissional 15/08/2017 Profª Juliana CLS Marchesi 20 Ácidos graxos Ômega 3 • Ácidos graxos poli-insaturados (PUFA)Ômega 3 • Alfa-linolênico (C 18:3) • Eicosapentanóico (C 20:5) • Docosahexanóico (C 22:6) Os principais são: Síntese de Ácidos graxos Ômega 3 São produzidos apenas pelas plantas Não podem ser sintetizados pelos organismos animal e humano Por isso são considerados ácidos graxos essenciais Devendo ser consumidos na dieta Síntese Ácidos graxos Ômega 3 Síntese de docosanóides a partir de ácidos graxos poliinsaturados ω3 Mecanismo de ação dos Ácidos graxos Ômega 3 No homem: Provocam alterações na função plaquetária e na síntese de prostaglandina, tromboxanes e leucotrienos, conhecidos como eicosanóides A partir dos ácidos graxos ω3 são formados alguns eicosanóides (ácidos graxos com 20 carbonos), prostaglandinas, tromboxanos,leucotrienos e lipoxinas Tópicos de Atuação Profissional 15/08/2017 Profª Juliana CLS Marchesi 21 Mecanismo de ação dos Ácidos graxos Ômega 3 Os ácidos graxos das famílias n-6 e n-3 competem pelas enzimas envolvidas nas reações de dessaturação e alongamento da cadeia. Embora essas enzimas tenham maior afinidade pelos ácidos da família n-3, a conversão do ácido alfa- linolênico em AGPI-CL é fortemente influenciada pelos níveis de ácido linoléico na dieta Assim, a razão entre a ingestão diária de alimentos fontes de ácidos graxos n-6 e n-3 assume grande importância na nutrição humana, resultando em várias recomendações que têm sido estabelecidas por autores e órgãos de saúde, em diferentes países. Biodisponibilidade do PUFA n-3 • A origem e a forma de preparo de alimentos ricos em ômega 3 podem afetar a biodisponibilidade e o teor deste nutriente nos alimentos. • Por exemplo, peixes de cativeiro têm teor mais baixo de ômega-3 do que os mesmos peixes quando selvagens. • De seu lado a semente de linhaça, sofre rápida oxidação e para não perder a sua quantidade efetiva de ômega-3 precisa ser triturada e armazenada em recipiente escuro e fechado, e consumida em no máximo 72h. Ácidos graxos Ômega 3 Peixes de água fria (salmão, atum, sardinha, bacalhau) Óleos vegetais Sementes de linhaça Nozes Fontes alimentares Recomendação de Ácidos graxos Ômega 3 Tópicos de Atuação Profissional 15/08/2017 Profª Juliana CLS Marchesi 22 Quantidade de ácidos graxos ômega-3 a ser ingerida diariamente por homens e mulheres para se alcançar a recomendação de se atingir aproximadamente 1 g de ácidos eicosapentaenóico e docosahexaenóico por dia Benefícios dos Ácidos graxos Ômega 3 • Provoca alterações estruturais e funcionais na membranafosfolipídica. • A fluidez da membrana celular aumenta, permitindo maior mobilidade das proteínas e favorecendo maior troca de sinais de transdução, interação hormônio-receptor e transporte de substratos entre os meios intra e extracelular • Nas plaquetas, o ácido eicosapentaenóico compete com o ácido araquidônico como substrato para a enzima cicloxigenase, inibindo a formação de tromboxano A2 e induzindo a formação de tromboxano A3 , prostaglandina G3 e H3 que têm pouca ou nenhuma atividade biológica. • O tromboxane A2 é um importante agente vasoconstritor e agregante plaquetário, consequentemente, a menor formação de tromboxane A2 leva a menor agregação plaquetária, refletindo em um maior tempo de sangramento Benefícios dos Ácidos graxos Ômega 3 O aumento do consumo de ácidos graxos ω3 pode baixar a pressão arterial (efeito hipotensivo). A intensidade da redução depende do grau de hipertensão arterial sistêmica (mais eficaz na hipertensão arterial sistêmica leve), nível de ingestão de sódio e da dose de ácidos graxos ω3 administrada, particularmente ácido docosahexaenóico; o mecanismo de ação mais provável é o desvio da produção de eicosanóides da série 2, derivados do ácido araquidônico, para a série 3, derivados do ácido eicosapentaenóico. Em consequência, há uma atividade mais vasodilatadora e anti-agregante plaquetária. Esses fatores tem sido associados a menores índices de doença cardiovascular Tópicos de Atuação Profissional 15/08/2017 Profª Juliana CLS Marchesi 23 Benefícios dos Ácidos graxos Ômega 3 Ocorre também redução nos níveis de triglicérides plasmáticos por inibição da secreção hepática de VLDL e por diminuição da atividade de várias enzimas hepáticas responsáveis pela síntese triglicerídeos. Por esse motivo, desde que a ingestão calórica seja adequadamente controlada, os ácidos graxos ω3 podem exercer efeitos benéficos no perfil de risco cardiovascular de pacientes com diabetes mellitus tipo 2 (WAITZBERG, 2002). O consumo de ácido graxo ω3 pode atenuar o processo inflamatório e aumentar a resposta proliferativa linfocitária, e também ser benéfico aos pacientes infectados pelos vírus HIV por diminuir a produção de citocinas e eicosanóides, agentes pró-inflamatórios prejudiciais na manifestação da doença e no mecanismo da anorexia Prebióticos e Fibras Fibras Fibra vegetal ou dietética Citoesqueleto dos vegetais Definição Indisponível como fonte de energia, pois não é passível de hidrólise pelas enzimas do intestino humano e que pode ser fermentada por algumas bactérias Fibras maioria das substâncias classificadas como fibras são polissacarídeos não amiláceos Exceção: Lignina Encontrada em talos e sementes dos vegetais e na camada externa dos cereais, não é um carboidrato, mas um polímero de álcoois fenilpropil e ácidos Tópicos de Atuação Profissional 15/08/2017 Profª Juliana CLS Marchesi 24 Fibras: terminologia A fibra pode ser crua, vegetal ou alimentar Fibra crua é o resíduo obtido após o tratamento dos vegetais com álcalis e ácidos, sendo então um conceito químico e não biológico. Fibra vegetal está relacionada aos elementos fibrosos da parede da célula vegetal. Fibra alimentar engloba todo tipo de substância fibrosa ou não, incluindo assim, a celulose, a lignina, a pectina, gomas etc, que possuem ação específica para a saúde Fibras Divisão conforme sua estrutura e função nas plantas: Celulose – principal componente fibrilar da parede celular dos vegetais. Polissacarídeos não celulósicos – hemiceluloses, substâncias pécticas, gomas e mucilagens, os quais formam a matriz da parede celular. Lignina – substância fixada à parede celular. Estrutura química das Fibras Polissacarídeos Formados por monossacarídeos unidos entre si por ligações glicosídicas A diferença está no número de unidades de cada um Os polissacarídios (glicanos) podem estar formados por unidades de um só açúcar (homoglicanos) ou de vários diferentes (heteroglicanos) Se unem de forma linear (celulose, amilose) ou ramificada (amilopectina) Estrutura química das Fibras Estrutura linear da celulose Tópicos de Atuação Profissional 15/08/2017 Profª Juliana CLS Marchesi 25 Estrutura química das Fibras Estrutura ramificada da amilopectina Solubilidade das Fibras Solubilidade das Fibras Fibras Solúveis Fibras Solúveis • Aproximadamente um terço das fibras alimentares totais ingeridas com a dieta típica são solúveis. • Tendem a formar géis em contato com água, aumentando a viscosidade dos alimentos parcialmente digeridos no estômago. As principais são: As principais são: • Pectinas: ou substâncias pécticas, dão firmeza às plantas, colando as paredes celulares. São usadas como espessantes, emulsificantes e conservantes em alimentos, assim como para formação de géis. • Hemiceluloses ou pentosanas: polissacarídeos complexos não amiláceos e não celulósicos associados à lignina. Nos vegetais, formam as paredes celulares e o material que liga as células. Podem ser quimicamente muito variadas e apresentarem frações insolúveis. Entre as hemiceluloses mais importantes estão as beta-glucanas da aveia e cevada. A maioria das gomas e mucilagens também pertencem ao grupo das hemiceluloses Solubilidade das Fibras Fibras InsolúveisFibras Insolúveis • As fibras insolúveis permanecem praticamente intactas através de todo trato gastrointestinal. Dentro deste grupo estão a lignina, a celulose e algumas hemiceluloses Lignina: composto fenólico tridimensional e complexo Está associada aos carboidratos das paredes celulares das plantas, promovendo rigidez e impermeabilidade à água Celulose: polímero mais abundante da natureza e polissacarídeo estrutural mais importante das plantas. Quimicamente muito simples, formada por mais de 10.000 unidades de glicose unidas por ligações glicosídicas ß1®4. Como não é ramificada e a sua configuração é essencialmente linear, se associa consigo mesma formando pontes de hidrogênio e como resultado, tem baixa solubilidadeem água. Pode ser utilizada para aumentaro volume em alimentosdevido a sua capacidade de absorção de água e retenção de líquidos Tópicos de Atuação Profissional 15/08/2017 Profª Juliana CLS Marchesi 26 Mecanismo de ação das Fibras Fibras solúveis Formam gel e possuem grande capacidade de captar água Formam uma massa gelatinosa que faz aumentar a viscosidade do conteúdo gastrointestinal, atrasando o esvaziamento gástrico e proporcionando maior volume e lubrificação das fezes Ao passarem pelo intestino delgado captam sais biliares e triglicerídeos, dificultando a absorção das gorduras, do colesterol e da glicose Dado que os ácidos biliares vão passar pela corrente sanguínea em menor quantidade, o fígado vê-se forçado a sintetizar mais a partir do colesterol de depósito, diminuindo os níveis plasmáticosde colesterol Ao diminuir desta forma a concentração de ácidos biliares secundários, evita-se de certa maneira a formação de cálculos biliares Mecanismo de ação das Fibras Solúveis Fibras solúveis Fermentação Ácidos graxos de cadeia curta (AGCC), água e energia Bactérias colônicas Efeito secundário: distensão e flatulência Mecanismo de ação das Fibras Solúveis Fermentação da fibra solúvel pelas bactérias colônicas Aumento da microbiota à custa da putrefação (diminuindo o número de bactérias que são capazes de produzir produtos cancerígenos a partir do colesterol e dos ácidos biliares) Aumento do volume das fezes aumento do tamanho do lúmen intestinal com a consequente diminuição da pressão intraluminal o que dificulta a possibilidade de formação de divertículos Aumento do volume das fezes produz um aumento do tamanho do lúmen intestinal com a consequente diminuição da pressão intraluminal Dificulta a possibilidade de formação de divertículos Mecanismo de ação das Fibras insolúveis Aumento do volume fecal e da frequência dos movimentos intestinais Regulação do tempo de trânsito colônico Diminuição do tempo de trânsito intestinal carcinogênicos potenciais ficam menos tempo em contato com as paredes intestinais. Ao aumentar o volume das fezes, os carcinogênicos ficam mais diluídos e a fibra, ao diminuir o pH fecal impede a transformação, por parte das bactérias, dos constituintes fecais normais em possíveis carcinogênios Tópicos de Atuação Profissional 15/08/2017 Profª Juliana CLS Marchesi 27 Fibras dietéticas: Benefícios à saúde humana • Efeito hipoglicêmico pelo retardo do esvaziamento gástrico, diminuindo o tempo do trânsito intestinal, atrasando a hidrólise do amido e reduzindo a absorção de glicose e, consequentemente, diminuindo o requerimento de insulina Diabetes Mellitus • Frações solúveis da fibra da dieta quando em grandes quantidades, reduzem o colesterol do sangue por alteração na sua absorção e síntese pelo fígado. Doença Cardiovascular • O aumento da fibra solúvel desempenha um papel na redução da ingestão total por aumentar a plenitude e saciedade, diminuindo a biodisponibilidade de nutrientes como carboidratos e lipídeos Obesidade Fibras dietéticas: Benefícios à saúde humana • Doenças do cólon – Algumas doenças do cólon, como constipação e diarreia, diverticulite e câncer colorretal, parecem ser favoravelmente afetadas pelo aumento de fibra na dieta. • Destacam-se como aplicações clínicas das fibras alimentares na terapia nutricional enteral (NE): • Reduzir a obstipação intestinal em pacientes crônicos; • Diminuir a incidência da diarreia secundária à NE; • Promover trofismo intestinal; • Melhorar a adaptação intestinal em pacientes com Síndrome do Intestino Curto que conservam o cólon Fibras dietéticas: Recomendações WHO (World Health Organization) sugere a ingestão de 27-40g de fibra alimentar por dia. FDA (Food and Drug Administration) recomenda a indivíduos adultos o consumo de 25g de fibra alimentar por 2.000 calorias por dia. A AHF (American Health Foundation) aconselha a crianças e adolescentes entre 3 e 20 anos, a ingestão diária de fibra correspondente à idade mais 5 ou 10 g American Dietetic Association (ADA), recomenda para um adulto sadio o consumo de 20 a 35g/dia ou 10 a 13g de fibra para cada 1.000 calorias ingeridas (ADA, 2003). DRIs (Dietary Reference Intakes) variam de 19 a 38g de fibra/dia de acordo com sexo e idade Fibras dietéticas: fontes alimentares Tópicos de Atuação Profissional 15/08/2017 Profª Juliana CLS Marchesi 28 Prebióticos Definição Ingredientes alimentares não digeríveis que têm ação benéfica no usuário estimulando seletivamente o crescimento e/ou a atividade de uma ou de um número limitado de bactérias do cólon Prebióticos Critérios devem ser considerados para classificar um alimento como prebiótico: • Não deve sofrer hidrólise ou absorção no intestino delgado; • Quando atingir o cólon deve ser metabolizado seletivamente por número limitado de bactérias benéficas; • Deve ser capaz de transformar a microbiota colônica em uma microbiota saudável; • Ser capaz de induzir efeito fisiológico que seja importante para a saúde Prebióticos Prebióticos identificados atualmente: Prebióticos identificados atualmente: Lactulose Lactulose Inulina Inulina Oligossacarídeos Oligossacarídeos Os mais estudados em pesquisas científicas: Inulina e Frutooligossacarídeos (FOS) Prebióticos: Inulina • Inulina • É um polímero extraído principalmente da raíz da chicória com grau de polimerização de 3 até mais de 60 unidades de manômeros, principalmente de unidades de β-D- frutofuranosil, unidas entre si por ligações 2→1 e finalizadas com molécula de glicose • Contém uma importante fração de oligossacarídeos com a mesma estrutura básica dos seus maiores polímeros. Essa fração é geralmente chamada de oligofrutoseFórmula estrutural da inulina Tópicos de Atuação Profissional 15/08/2017 Profª Juliana CLS Marchesi 29 Inulina pura Apresenta-se sob a forma de um pó solúvel em água morna, Praticamente insolúvel em água fria Totalmente insolúvel em álcool e solventes orgânicos. Pode ser hidrolizada especialmente por via enzimática ou através de soluções ácidas, sendo que numa solução alcalina sua hidrólise é muito mais complexa. Baixas concentrações de inulina formam soluções viscosas, enquanto que altas concentrações formam estruturas semelhante à géis Prebióticos: Inulina Prebióticos: FOS • São obtidos a partir da hidrólise da inulina pela enzima inulase, e também ocorrem naturalmente em alguns produtos vegetais, como veremos adiante. • Industrialmente, são produzidos a partir da sacarose por atuação da enzima frutosiltransferase, enzima fúngica obtida do Aspergillus niger • A molécula de FOS é composta por unidades de sacarose onde se ligam uma, duas ou três moléculas de frutose (1-kestose, nistose e frutofuranosil respectivamente) em ligação glicosídica Prebióticos: FOS Estrutura molecular dos frutooligossacarídeos Prebióticos: Mecanismo de ação Estudos sugerem que 100% da inulina e dos FOS são fermentados no cólon Eficiência desses prebióticos depende da população bacteriana presente no cólon, que varia de indivíduo para indivíduo Tópicos de Atuação Profissional 15/08/2017 Profª Juliana CLS Marchesi 30 Prebióticos: Mecanismo de ação Principalmente devido à sua habilidade de produzir ácidos fortes, acetato e lactato, provenientes da fermentação dos açúcares, provocando a redução do pH a níveis abaixo dos quais as bactérias patogênicas não seriam capazes de competir; Efeito inibitório sobre as bactérias potencialmente patogênicas Prebióticos: Mecanismo de ação • Ações imunorreguladoras; • Produção de vitaminas, principalmente do complexo B; • Redução da concentração de amônia no sangue; • Redução do colesterol sanguíneo;• Restauração da microbiota intestinal após uma terapia com antibióticos. Prebióticos: Mecanismo de ação Inulina e FOSInulina e FOS Efeito bifidogênico Efeito bifidogênico Por efeito antagonista, estas suprimem a atividade de bactérias putrefativas (E. coli, Streptococcus faecales, Proteus, etc) e suas enzimas que levam à formação de substâncias tóxicas e que podem provocar câncer Prebióticos: Mecanismo de ação Produção de ácidos graxos de cadeia curta – AGCC (acetato, propianato e butirato) que são totalmente absorvidos pelo trato intestinal. Fermentação dos prebióticos no intestino Os AGCC têm um efeito sistêmico no metabolismo da glicose e dos lipídios causando diminuição da glicemia pós-prandial e reduzindo a concentração de triglicerídeos e colesterol sanguíneos Tópicos de Atuação Profissional 15/08/2017 Profª Juliana CLS Marchesi 31 Prebióticos: Mecanismo de ação • Utilização como adjunto dietético em instituições hospitalares a fim de compor a dieta de convalescentes • Finalidade: recompor a microbiota intestinal do paciente e de protegê-la do efeito deletério inevitável do consumo de antibióticos, prevenindo o estabelecimento de diarreias Prebióticos: Recomendação Para o efeito benéfico: 18 à 20g/dia Associado à flatulência A gravidade está associada com a dose consumida A ingestão de 20-30g por dia associada a um desconforto no indivíduo Prebióticos: Fontes Encontrados naturalmente em vegetais As concentrações presentes são baixas, exigindo consumo extremamente elevado para obtenção dos efeitos fisiológicos desejados Probióticos Tópicos de Atuação Profissional 15/08/2017 Profª Juliana CLS Marchesi 32 Probióticos: Definição • Lilley e Stillwell em 1965 Palavra introduzida para descrever microrganismos que desempenham atividades benéficas • 1989 Fuller “suplemento alimentar microbiano vivo que afeta de forma benéfica o animal hospedeiro através da melhoria do balanço microbiano intestinal” • Havenaar et al (1992) “culturas puras ou mistas de microrganismos vivos (bactérias láticas e outras bactérias ou leveduras) que quando aplicadas aos animais ou ao homem, tem efeitos benéficos ao hospedeiro promovendo o balanço de sua micribiota intestinal”. Probióticos: Definição • 1999 Consenso Europeu • “Um alimento que incorpora microrganismos vivos (lactobacilos, bifidobactérias) e que, consumido em quantidades suficientes, deve produzir efeitos benéficos para a saúde e para o bem estar, para além dos efeitos nutricionais habituais” Bactérias Probióticas São mais frequentemente empregadas como suplementos probióticos para alimentos, uma vez que elas têm sido isoladas de todas as porções do trato gastrintestinal do humano saudável Bactérias pertencentes aos gêneros Lactobacillus e Bifidobacterium e, em menor escala, Enterococcus faecium Bactérias Probióticas • O íleo terminal e o cólon parecem ser, respectivamente, o local de preferência para colonização intestinal dos lactobacilos e bifidobactérias Tópicos de Atuação Profissional 15/08/2017 Profª Juliana CLS Marchesi 33 Cepas empregadas em alimento Cepas empregadas em alimento • O gênero • A origem (que deve ser humana) • A estabilidade frente ao ácido e à bile • A capacidade de aderir à mucosa intestinal, • A capacidade de colonizar, ao menos temporariamente, o trato gastrintestinal humano • A capacidade de produzir compostos antimicrobianos e a atividade metabólica do intestino Critérios para seleção de bactérias probióticas: Importante: comparar a segurança para o consumo humano, o histórico de não patogenicidade, e a ausência de genes determinantes da resistência aos antibióticos Probióticos: Gênero Bifidobacterium • Faz parte da flora humana normal • É empregado para a produção de leite fermentado. • Embora variável de uma cepa para outra, sua capacidade para resistir à acidez gástrica e sais biliares é boa. • 30% de todas as bifidobactérias alcançam o intestino delgado vivas, atingindo altas concentrações no cólon • São microrganismos gram-positivos, não formadores de esporos • A temperatura de crescimento ótimo oscila entre os 37 e 41 °C, e o pH entre 6 e 7 Probióticos: Gênero Lactobacillus • Também resistem à acidez gástrica e sais biliares • Taxa de sobrevivência estimada no trato gastrointestinal, geralmente, entre 2% e 5% • Estima-se que atinjam concentrações suficientes no cólon • A capacidade de aderência ao intestino é variável • Gram-positivos incapazes de formar esporos • Compreendem diversas espécies oficialmente reconhecidas, sendo as mais utilizadas para fins de aditivo dietético os L. Acidophilus, L. Rhamnosus e L. Casei • Condições ótimas para sua multiplicação: temperatura entre 35 e 40 °C e acidez do meio varia entre 0,3 e 1,9% Tópicos de Atuação Profissional 15/08/2017 Profª Juliana CLS Marchesi 34 Probióticos: Mecanismo de ação • Podem atuar como inibidores de bactérias intestinais indesejáveis, • Como ativadores da imunidade humoral e celular • facilitadores da digestibilidade da lactose • Lactobacillus spp podem produzir substâncias bactericidas como o peróxido de hidrogênio, que inibe a ação da Escherichia coli, Salmonella sp. etc. • A partir da capacidade de aderir às vilosidades intestinais, alguns organismos probióticos, competem pelo substrato e inibem a fixação de patogênicos • Lactobacillus acidophilus, bulgaricus e casei parecem aumentar a atividade fagocitária, a síntese de imunoglobulinas (IgA) e a ativação dos linfócitos T e B. Probióticos: Mecanismo de ação • Estimulam a resposta humoral e consequentemente promovem a função do intestino como barreira imunológica. • Os Lactobacilos produzem a enzima beta-galactosidase que facilita a digestão da lactose. • As Bifidobactérias são capazes de sintetizar algumas vitaminas do complexo B e enzimas digestivas, tais como a caseína fosfatase e a lisozima Probióticos: Mecanismo de ação • Bifidobactérias influência no metabolismo lipídico. • Vários estudos clínicos apresentam como resultado de ação dos probióticos reduções significativas dos níveis de colesterol total pela diminuição do colesterol LDL, e aumento de colesterol HDL. • Efeito hipocolesterolemiante das bifidobactérias resulta da diminuição da absorção e do transporte do colesterol alimentar para o fígado via quilomicrons e, por outro lado, pela desconjunção dos sais biliares com menor absorção do colesterol pelo intestino • A niacina formada pelas bifidobactérias reduz o fluxo de ácidos graxos livres que, ao diminuir a biosíntese da lipoproteína VLDL, contribui para a redução dos níveis plasmáticos dos triglicéridos. Probióticos: Recomendação • Bactérias probióticas só apresentam efeitos biológicos no ambiente intestinal se atingirem um número mínimo no intestino. • Diversos autores recomendam que 100 gramas de produtos lácteos devem conter pelo menos 107 unidades formadoras de colônias/g de bactérias probióticas viáveis no momento da compra do produto • Nível de consumo aconselhado 109 a 1010 organismos diários, o que equivale a 1 litro de leite de acidófilos formulado ao nível de 2x106 unidades formadoras de colônias/ml, sendo que a validade de tais produtos refrigerados é de três a seis meses Tópicos de Atuação Profissional 15/08/2017 Profª Juliana CLS Marchesi 35 Probióticos: Fontes Probióticos: Fontes Produto: Yakult® Marca: Yakult® Probiótico: L. casei Produto: Activia® Marca: Danone Probiótico: Bifidobacterium Produto: Actimel® Marca: Danone Probiótico: L. casei
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