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RENIA BATISTA – TOXICOLOGIA GERAL 2021.1 1 TOXICOLOGIA EM ALIMENTOS A importância deste conhecimento O conhecimento das substâncias tóxicas presentes nos alimentos; Estabelecimento das formas de evitar que estas sejam ingeridas a níveis que imponham risco a saúde. Ocorrência de substâncias tóxicas em alimentos decorrem da geração e/ou adicionamento durante o processamento, conservação e estocagem. • Agentes tóxicos – são capazes de produzir anormalidades fisiológicas e ou anatômicas em curto espaço de tempo. • Agente antinutricional – neste caso são substâncias tóxicas que agem como antienzimas, antivitaminas, ou seqüestradores de minerais. A gravidade do quadro de intoxicação irá depender de fatores, tais como: – grau de toxicidade da substância; – complexidade metabólica do ser intoxicado; – via de absorção; – tempo exposição; – quantidade da substância tóxica ingerida; – forma de excreção da substância tóxica. Misturas complexas de substâncias nutrientes e não-nutrientes Tipos de nutrientes - macronutrientes (carboidratos, proteínas e lipídios) • Tipos de não nutrientes: - Naturalmente presentes nos alimentos - Adicionados diretamente c/ propósitos • definidos - Contaminantes controláveis - Contaminantes inevitáveis 1. Naturalmente presentes nos alimentos; • Anti-nutrientes: inibidores da tripsina ou quimotripsina (feijões e soja), a anti-tiamina presente em peixes • Tóxicos: gicosinolatos, glicoalcalóides, glicosídeos cianogênicos. • Vegetais: compostos sem valor nutricional, mas vitais para o crescimento da planta produtora do alimento. Fatores antinutricionais • Presentes em alimentos de origem vegetal e reduzem o valor nutritivo desses alimentos. • Eles interferem na digestibilidade, absorção ou utilização de nutrientes e, se ingeridos em altas concentrações, podem acarretar efeitos danosos à saúde Substâncias tóxicas não- nutritivas de origem natural • Glicosídeos cianogênicos Ao ser hidrolisado libera as moléculas de açúcar e cianidrina (ácido cianídrico – HCN) que confere toxidade ao produto. É estimado que mais de 2000 espécies vegetais são cianogênicas. Se a concentração de cianeto nestes vegetais for superior a 20mg por 100g do produto, o risco de intoxicação é alto. • Exemplo: linamarina presente na mandioca RENIA BATISTA – TOXICOLOGIA GERAL 2021.1 2 brava. • Glicosinolatos Quando hidrolisados e submetidos à ação de enzimas liberam o agrupamento SCN-. Esta substância interfere no metabolismo de absorção de iodo. Como conseqüência em humanos há o favorecimento do desenvolvimento do bócio. • Glicosinolatos As plantas crucíferas do gênero Brassica contém goitrina, uma substância derivada dos glicosinolatos que inibe a organificação do iodo, ou seja, impede a ligação do iodo com a tireoglobulina, proteína responsável por pelo armazenamento dos hormônios tireoidianos. Substâncias bociogênicas - Bócio Ø Resposta adaptativa a níveis insuficientes de hormônio tireoideanos (T4 – tiroxina e T3 - triiodotironina) - Substâncias bociogênicas (Gênero Brassica) – Redução na captação de iodo pela glândula tireoide - Hipotireoidismo o Alimentos de origem vegetal do gênero Brassica - mostarda escura, nabo, rabanete, couve, brócolis e repolho (Ativo: Goitrina) o Podem inibir a captação de iodo pela tireoide o Polifenois de origem vegetal (resveratrol, quercetina, kaempferol...) o Atividade antitireoideana – inibir a organificação do iodo Substâncias tóxicas não- nutritivas de origem natural • Glicoalcalóides São encontrados em diversas variedades de batatas. Produtos com concentrações próximas a 45 mg de agente ativo por 100g de tubérculo causa intoxicação fatal em humanos. Os glicoalclóides são produzidos durante o crescimento da planta e no brotamento. Portanto caso as condições de armazenagem não sejam adequadas pode ocorrer o surgimento desta substância. Tubérculo tóxico: sol • Glicoalcaloides em todas as partes da batata (Solanum tuberosum L) • Ações tóxicas no organismo humano • Inibição da acetilcolinesterase - sintomas neurológicos Ø Sobre as membranas do trato gastrointestinal à danos hemolíticos e hemorrágicos e excesso de fluido nas cavidades corpóreas Substâncias tóxicas não- nutritivas de origem natural • Oxalatos São encontrados em inúmeros produtos de origem vegetal como espinafre, ruibarbo, beterraba, cenoura, feijão, alface, amendoim e cacau. RENIA BATISTA – TOXICOLOGIA GERAL 2021.1 3 Altas ingestões podem provocar irritabilidade do Sistema Nervoso Central -SNC. O oxalato de cálcio produz obstrução nos túbulos renais levando o surgimento de cálculos renais (pedras nos rins). • Agentes produtores de flatulência Geralmente são oligossacarídeos (ex. ranfinose) que acumulam na parte final do trato intestinal. Estas substâncias são fermentadas por bactérias anaeróbicas levando a produção de gases como: dióxido de carbono, hidrogênio e metano. Estudos demonstram que isto pode ocorre devido à ingestão de diferentes tipos de feijão. • Carcinógenos Alimentos que propiciam o surgimento de câncer. Em razão das técnicas de produção, processamento e armazenagem pode ocorrer a contaminação química dos alimentos que ocorrer de forma direta ou indireta. As contaminações diretas decorrem quando da manipulação das matérias prima deste a obtenção até o produto final. Enquanto que as de forma indireta decorrem de: (i) práticas utilizadas para a obtenção de matéria prima (uso de praguicidas e quimoterapêuticos veterinários); ou (ii) da contaminação do alimento por componentes da embalagem durante o período de armazenagem. Contaminação Direta Incontrolável • Produção de toxinas por microrganismos Sobre os alimentos é estabelecida uma microbiota. E esta desenvolve conforme propriedades intrínsecas e extrínsecas dos alimentos. Dentre estas podem ser citadas: – a atividade aquosa; – a composição química do alimento; – a temperatura do ambiente de armazenagem; – e a constituição química da atmosfera deste ambiente. Produção de toxinas por microrganismos RENIA BATISTA – TOXICOLOGIA GERAL 2021.1 4 No caso de fungos são produzidas micotoxinas, tais como: aflatoxina, ocratoxinas, tricotecenos e zearalenonas. Estas micotoxinas podem facilmente ocorrer quando da armazenagem de grãos. Nesse caso, se o teor de umidade do produto não estiver abaixo de 13% e a umidade relativa do ar intergranular entorno de 65%, haverá a ocorrência de condições propicias para o desenvolvimento de espécies de fungos produtores de micotoxinas. As principais características das micotoxinas são abaixo: • Aflatoxina - são toxinas produzidas pelos fungos Aspergillus flavus e Aspergillus parasiticus. É extremamente tóxica e carcinógena. A intoxicação é chamada de aflatoxicose. Esta trata da falha do fígado devido à destruição das células parenquimatosas, o que pode ser acompanhado de hemorragias e alterações das funções nervosas em combinação com espasmos. Em humanos o processo de intoxicação pode ocorrer de forma gradual. • Ocratoxinas - são produzidas pelas espécies Aspergillus alutaceus, A. alliaceus. • Tricotecenos - são toxinas produzidas por fungos do gênero Fusarium, que podem causar aos homens e animais problemas como: vômitos, hemorragias, recusa do alimento, necrose da epiderme, redução do ganho de peso e da produção de ovos e leite (em animais), interferência no sistema imunológico e morte. Ocorrem em grãos como o milho, trigo, cevada e outros. • Zearalenonas - é um tipo de toxina que pode ser produzida pelas espécies Fusarium roseun var. graminearum, Gibberella zeae, Fusarium tricintum e Fusariun moniliforme. Os principias produtos agrícolasinfectados são o milho, sorgo, cevada, trigo, aveia e seus subprodutos. Podem causar: hiperestrogenismo, aborto, natimortos, falso cio, prolapso retal e da vagina, infertilidade, efeminização dos machos com desenvolvimento de mamas. Esta toxina age como hormônio feminino. Contaminação Direta Emprego de Dosagens Excessivas de Aditivos Aditivo é uma substância ou a mistura destas adicionadas aos alimentos com os benefícios, tais como: – Conferir ou intensificar as propriedades organolépticas; – Modificar aspectos o que favorece a comercialização; – Prevenir alterações indesejáveis; – Suprir necessidades nutricionais (adição de vitaminas, minerais e enzimas); – Reduzir custos no processamento. Os aditivos podem ser classificados como Reconhecidamente Seguros – GRAS (Generally Recognized as Safe) e os Não- Reconhecidamente Seguros – não-GRAS. Para os aditivos GRAS não há necessidade de aplicação de rigor quanto à limitação de dosagens. Enquadram nesta categoria substâncias tais como: sal, açúcar, condimentos e os aditivos nutricionais (vitaminas, iodeto de potássio, cálcio, ferro, magnésio e fósforo). Os ativos não-GRAS requerem a necessidade da estipulação de índices tais como: Limite Máximo Permitido – LMP; Nível de Ingestão Diária Admissível - IDA; Nível de Ingestão Semanal Admissível – ISA. Caso ocorra a ultrapassagem destes índices é definido como um caso de contaminação RENIA BATISTA – TOXICOLOGIA GERAL 2021.1 5 direta. Contaminantes inevitáveis Para os contaminantes inevitáveis e aditivos não- GRAS existe um Limite Máximo Permitido: “Concentração de um não-nutriente presente no alimento (expressa em termos de massa/massa ou massa/volume) que pode ser ingerido por um indivíduo, por toda sua vida, sem que a mesmo promova efeitos nocivos.” Parâmetros utilizados no cálculo da IDA (Ingestão Diária Aceitável): “Estimativa da quantidade da substância no alimento ou bebida, expressa em base de peso corpóreo, que pode ser ingerida diariamente por toda vida sem risco apreciável; é estabelecida em unidades de mg/Kg de peso corpóreo (mg/Kg p.c.)” IDA = NOAEL/(FI x FM) IDA = NOAEL/10000 - Fator de incerteza - Fator modificador Extrapolação de dose = diferentes sensibilidades - Seres humano/animais Contaminação Indireta • Promotores de crescimento Enquadram-se nesta categoria substâncias principalmente administradas a animais visando o rápido crescimento e ganho de peso. Dentre estas substâncias estão alguns fármacos e hormônios, que quando não empregados corretamente podem intoxicar o consumidor final. • Quimoterapêuticas Uma de destaque são os antibióticos. Utilizados profilaticamente em animais produtores de alimentos evitando infecções. • Praguicidas Pode ocorrer que os alimentos venham a apresentar, por exemplo, resíduos de herbicidas, fungicidas, inseticidas ou raticidas. Atualmente, no Brasil são registradas cerca de sete marcas comerciais destinadas a controle de insetos em grãos, cujos princípios ativos são dos tipos: organofosforados, ou piretróides. • Incorporação de compostos das embalagens Em função das características físico-químicas dos alimentos, tais como: pH, presença de óleo, teor alcoólico, teor de lipídios, tempo de estocagem e temperatura, o alimento acondicionado venha a reagir quimicamente com a embalagem absorvendo alguma substância que venha atingir grau de toxicidade ao ser ingerido. • Incorporação de compostos das embalagens Cuidados especiais devem ser observados quanto ao uso de latas no acondicionamento de produtos apertizados. A lata deve ser revestida internamente com filmes inorgânicos e orgânicos capazes de suportar variações de temperatura e permanecerem inertes ao alimento, de tal modo não propiciar o contato com a parte metálica da embalagem que pode ter por constituintes, substâncias, tais como: chumbo, cadmo e alumínio. RENIA BATISTA – TOXICOLOGIA GERAL 2021.1 6
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