Toxicologia de Alimentos- Profa. Isarita Martins- FCF-UNIFAL-MG INGREDIENTE

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1 ADITIVO Ingrediente adicionado ao alimento, sem propósito de nutrir -Objetivo: modificar as características físicas, químicas, biológicas ou sensoriais - Adicionado durante a fabricação, processamento, preparação, tratamento, embalagem, acondicionamento, armazenagem, transporte ou manipulação de um alimento INGREDIENTE Qualquer substância, INCLUINDO OS ADITIVOS, empregada na fabricação ou na preparação de um alimento e que permanece no produto final, ainda que de forma modificada * Brasil: segue a classificação do Codex Alimentarius (FDA: contaminante= aditivo não intencional) PRINCÍPIOS GERAIS PARA O USO DE ADITIVOS EM ALIMENTOS -Uso somente após avaliação toxicológica (atualizada permanentemente, onde são estabelecidos os valores de IDA - Mínimo nível necessário para a obtenção do efeito desejado PRINCÍPIOS GERAIS PARA O USO DE ADITIVOS EM ALIMENTOS -Seu uso não deverá substituir técnicas de elaboração mais adequadas ou melhores condições de higiene - Uso justificado desde que sua ingestão não ultrapasse os valores recomendados e sua pureza atenda ao grau estabelecido PROIBIÇÃO PARA O USO DO ADITIVO -Evidências ou suspeita de que a SQ não é segura para o consumo humano -Interfere sensível e desfavoravelmente no valor nutritivo do alimento -Objetivo de seu uso é encobrir falhas no processamento e/ou técnicas de manipulação PROIBIÇÃO PARA O USO DO ADITIVO -Objetivo de seu uso é encobrir bi alterações ou adulterações da matériaprima ou do produto elaborado - Induz o consumidor a erro, engano ou confusão

2 JECFA (Comitê conjunto FAO/OMS de aditivos alimentares e contaminantes) Principal órgão científico internacional que conduz as avaliações toxicológicas, após devida avaliação de todos os dados relevantesem animais e seres humanos. Usualmente, os estudos em animais proporcionam a base para uma avaliação segura do aditivo Aditivos- Classificação -Agente de massa, antioxidante, edulcorante, estabilizante, regulador de acidez, melhorador de farinha, glaceante, estabilizante de cor, corante, espessante, aromatizante, acidulante, realçador de sabor, agente de firmeza, sequestrante, antiespumante, antiumectante, conservante, geleificante, umectante, emulsificante, fermento químico Substâncias adicionadas aos alimentos para impedir ou retardar alterações provocadas por microorganismos ou enzimas. Ácidos, seus sais e derivados são usados como conservadores químicos em alimentos Princípios primitivos de conservação: secagem, salga, vinagre e defumação; enlatamento, desidratação e congelamento ÁCIDO BENZÓICO E SEUS SAIS -Mais M i antigos na indústria i de alimentos (1980) - Os sais apresentam alta hidrossolubilidade - Baixo custo, fácil incorporação aos alimentos, ausência de cor e toxicidade relativamente baixa ÁCIDO BENZÓICO E SEUS SAIS - Não se acumula no organismo - Eliminado na urina através de ácido hipúrico -ph ótimo para atividade antimicrobiana: 2,5-4,0, - Recomendado para alimentos com ph < 4,5

3 PARABENOS (ésteres do ácido parahidroxibenzóico - Ativos em ampla faixa de ph - Mais efetivos para leveduras e mofos - No Brasil: LMP: 0,4% isolado, 0,8% em associação - Reações de hipersensibilidade - Propriedades estrogênicas (?) ÁCIDO SÓRBICO E SEUS SAIS - Efetivos contra fungos, bolores e leveduras - atividade ótima até ph 6,5 - uso em queijos e picles - metabolizados como ácidos graxos Sulfitos - Efetivos contra fungos, bolores e leveduras - Atividade ótima em ph ácido - Ação como branqueador -Altamente reativos (proteínas, acúcares etc) - Formação de ácido sufuroso (NaHSO 3 H2SO 3 ) -Perda da atividade da vitamina B 1 (tiamina) Sulfitos - Ratos: úlcera e inflamação no estômago - reações alérgicas em asmáticos - humanos: 4girritação do intestino, vômito e diarréia SAIS DE NITRATO E NITRITO DE SÓDIO E POTÁSSIO são muito utilizados em produtos embutidos de carne Conferem cor e sabor, além de funcionar como agente antimicrobiano (principalmente Clostridium botulinum) e antioxidante IDA para nitratos 3,7 mg/kg de peso corpóreo não é aplicável para crianças menores de 3 meses de idade - Geralmente nas frutas a concentração de nitrato não excede 10 mg/kg Banana e morango Banana e morango podem atingir até 100 mg/kg

4 Presença de nitratos em vegetais e frutas se deve principalmente a: a) Solo rico em nitrato, uso de fertilizantes; b) Espécies geneticamente t propensas ao acúmulo de nitrato; c) Deficiências nutricionais da planta, como falta de molibdênio; d) Luminosidade diminuída durante a maturação; e) Falta de água; f) Danos na planta por tratamentos químicos. Produtos cárneos (Brasil) LMP: 200 mg/kg Processo de coloração de produtos defumados 4MbO 2 + 4NO 2 O + H 2 O 4MetMbOH + 4NO 3 + O 2 vermelho marrom nitrosil-hemocromo Condições redutoras e calor Leite e derivados: adição de nitritos e nitratos para evitar o estufamento (Clostridium tyrobutyricum) tardio dos queijos Queijos (Brasil) LMP: 50 mg/kg Nitrato se converte a nitrito (xantina oxidase) Nitrato Controvérsia no uso de nitratos e nitritos como conservantes -nitratos são convertidos a nitritos - nitritos: metemoglobinizantes - nitritos reagem com aminas secundárias e terciárias, amidas e aminoácidos produzindo compostos N-nitrosos 1. Nitratos - precursor de nitritos (metemoglobina) e compostos N-nitrosos (compostos carcinogênicos) - Pode interferir no metabolismo da vitamina A e nas funções da glândula tireóide -AA água é a principal fonte de nitratos 0-200mg/L OMS 50mg/L boca estômago Duodeno e jejuno íleo cólon saliva Sistema vascular Suor e lágrimas rins bexiga Cerca de 10% Excretado nas fezes menos de 1% Excretado na urina 65-70%

5 2. Nitritos - Cerca de de nitrito formação endógena na saliva - Formação de metemoglobina Fe ++ Fe +++ Hb MeHb Efeitos relacionados a redução da eficácia no transporte de oxigênio - Concentração até 10% de MeHb cianose assintomática - Entre 20-30% - cefaléia, taquicardia e inconsciência % letal Mecanismo de redução de metemoglobina NADH + 2 Cit b5 Fe 3+ NAD Cit b5 Fe 2+ 2 Cit b5 Fe 2+ + HbFe 3+ cit.b5fe 3+ HbFe 2+ NAD NADH Diaforase reduzida Diaforase oxidada MeHb Fe +++ Hb Fe ++ Exposição infantil a nitratos e nitritos TRATAMENTO DA INTOXICAÇÃO POR NITRITO Indivíduos com metemoglobinemia determinada geneticamente lactentes Acidez gástrica Sistema de NADPH-metemoglobina redutase diaforase II Transportador artificial de elétrons Proliferação de microorganismos redutores NADPH + H + AZUL DE METILENO HB Fe +2 O 2 Baixo nível de NADHmetemoglobina redutase nos eritrócitos i Nitrato Nitrito % Hb total corresponde a Hb fetal NADP AZUL DE LEUCOTRIENO HB Fe +3 -OH - Recém-nascidos ingerem cerca de 10 vezes mais água que um adulto - baixa atividade de NADH metemoglobina redutase - Ácido ascórbico

6 EXPOSIÇAO A COMPOSTOS N-NITROSOS nitratos Nitritos + aminas e amidas N- nitrosocompostos Carcinogênicos Fígado: nitrosaminas simétricas como dimetilnitrosamina e dietilnitrosamina Esôfago: nitrosaminas assimétricas, principalmente com pelo menos um radical metila Absorção, distribuição, excreção e biotransformação - são absorvidas pelo trato gastrintestinal; - não são biocumuladas; - requerem ativação metabólica para exercer sua ação carcinogênica. Propriedades tóxicas dos compostos N-nitrosos - tóxicos agudos necrose do fígado - mutagênicos - teratogênicos - carcinogênicos - podem promover a formação de tumores após dose única - induzem a neoplasia transplacentalmente - apresentam especificidade por determinados órgãos - ativos em todas as espécies testadas Aspectos analíticos Determinação de nitratos e nitritos em alimentos Desproteinização Redução do nitrato a nitrito (coluna Cd) Reação de diazoconjugação (sulfanilamida) Leitura espectrofotométrica do complexo colorido (alfa-naftol) DUARTE, M, RIBEIRO, A, MIDIO, AF. Padronização de um método espectrofotométrico para determinação de nitratos e nitritos em leite e em mistura com soro. Rev. Farm. Bioquim. Univ. S. Paulo, São Paulo, v. 33, n. 1, p , Aditivos- Edulcorantes Substâncias cuja finalidade é substituir,,parcial ou totalmente, os açúcares convencionais na elaboração de alimentos e bebidas destinados a consumidores que necessitam de menor aporte calórico e a diabéticos que devem restringir a ingestão de sacarose e glicose Principais edulcorantes - sacarina - ciclamato - aspartame - acessulfame K - sucralose - esteviosídeo

7 Sacarina -Poder adoçante: vezes mais doce que a sacarose : consumo efetivo em bebidas dietéticas - poder residual amargo - pouco metabolizada (excreção rápida pelas fezes e urina - Anos 70: evidências de câncer de bexiga em ratos - Anos 80: relação dose-resposta para incidência de tumores na bexiga Sacarina Validade do estudo Uso de doses elevadas em estudo crônico X Provável nível de consumo Estudos epidemiológicos Ausência de correlação entre o consumo de sacarina e câncer Ciclamato Aspartame Aspartame -30 vezes mais doce que a sacarose - não apresenta sabor residual - segurança questionada após a observação da conversão em ciclohexilamina - ciclohexilamina + ciclamato + sacarina= aumento da incidência de tumores em ratos - ciclohexilamina: 1-60% de conversão em humanos; atrofia testicular - Poder adoçante= 200 vezes que a sacarose - Aceitabilidade pelos consumidores- não possui residual -Adoçante nutritivo (4 kcal/g) - não evidência de efeitos carcinogênicos, mutagênicos e teratogênicos - Consumo crônico ausência de alteração comportamental - Rapidamente biotransformado: ácido aspártico, áti fenilalanina l i e metanol - Doses diárias de aspartame: 40 mg/kg (IDA) expõe ao equivalente a 4,4 mg/kg de metanol (dose que produz toxicidade= 300 mg/kg) * Fenilcetonúricos

8 Aditivos- Corantes Aditivos- Corantes Aditivos- Corantes Substâncias químicas de origem natural ou sintética usadas para produzir, realçar e conservar a cor de um alimento -Pigmentos, estabilizantes e fixadores - Aceitação do alimento Corantes de extratos naturais: Curcumina, Urucum, Licopeno, Clorofila Corantes orgânicos sintéticos artificiais: Amaranto, amarelo crepúsculo, tartrazina, azul brilhante FCF NATURAL NÃO SIGNIFICA SEGURO Segurança no uso -Manifestaçãof de atividade carcinogênica associada à presença de grupo funcional amina * Regulamentação para corantes: revisada sistematicamente Aditivos- Realçadores de sabor Sabores: - Amargo - Salgado - Doce - Umami -Azedo Glutamato monossódico Sal de sódio do ácido glutâmico (LIGADO a outros aminoácidos para formar proteínas; LIVRE, na forma L, realça o sabor dos alimentos) - aumento da pressão arterial? - dor de cabeça - gases e retenção líquida - reações alérgicas - síndrome do restaurante chinês