aditivos corantes etc

Aditivos intencionais: ênfase para corantes

Toxicologia de Alimentos Curso de pós-graduação em

Segurança Alimentar e Qualidade Nutricional

Lourdes Masson/ Maria Ivone Barbosa

Lourdes Masson/Maria Ivone 2

Ingrediente

• Qualquer substância, incluídos os aditivos alimentares, empregada na fabricação ou preparação de um alimento e que permanece no produto final, ainda que de forma modificada.

Aditivo alimentar


Definição:

“Toda substância, que não apresenta valor nutritivo, adicionada ao alimento com a finalidade de impedir alterações, manter, conferir ou intensificar seu aroma, cor e sabor; modificar ou manter seu estado físico geral, ou exercer qualquer ação exigida para uma boa tecnologia de fabricação do alimento.”

(FAO/WHO,1974)


Aditivo alimentar

• Qualquer ingrediente adicionado intencionalmente aos alimentos:

– sem propósito de nutrir, – com o objetivo de modificar as características físicas,

químicas, biológicas ou sensoriais, – durante a fabricação, processamento, preparação,

tratamento, embalagem, acondicionamento, armazenagem, transporte ou manipulação de um alimento.

– Ao agregar-se poderá resultar em que o próprio aditivo ou seus derivados se convertam em um componente de tal alimento.

– Esta definição não inclui os contaminantes ou substâncias nutritivas que sejam incorporadas ao alimento para manter ou melhorar suas propriedades nutricionais.

•Definição (Portaria nº 540, de 27 de outubro de 1997, SVS/MS-Regulamento Técnico: Aditivos Alimentares):

Coadjuvante de Tecnologia de Fabricação

Definição (Portaria nº 540, de 27 de outubro de 1997, SVS/MS- Regulamento Técnico: Aditivos Alimentares):

Toda substância, excluindo os equipamentos e os utensílios utilizados na elaboração e/ou conservação de um produto, que não se consome por si só como ingrediente alimentar e que se emprega intencionalmente na elaboração de matérias-primas, alimentos ou seus ingredientes, para obter uma finalidade tecnológica durante o tratamento ou fabricação. Deverá ser eliminada do alimento ou inativada, podendo admitir-se no produto final a presença de traços de substância ou seus derivados.

FUNÇÕES DOS ADITIVOS ALIMENTARES

Agente de Massa, Antiespumante, Antiumectante, Antioxidante, Corante, Conservador, Edulcorante, Espessante,

Geleificante, Estabilizante, Aromatizante, Umectante, Regulador de Acidez, Acidulante, Emulsionante/Emulsificante, Melhorador de

Farinha, Realçador de Sabor, Fermento Químico, Glaceante, Agente de Firmeza,

Seqüestrante, Estabilizante de cor, Espumante.

FUNÇÕES DE COADJUVANTES DE TECNOLOGIA

Catalisador, Fermento Biológico, Agente de Clarificação/Filtração, Agente de Coagulação, Agente de

controle de microrganismos, Agente de floculação, Agente e suporte de imobilização de enzimas, Agente de

lavagem e/ou descascamento, Agente de resfriamento/Congelamento por contato, Agente

degomante, Enzima ou preparação enzimática, Gás propelente, gás para embalagens, Lubrificante, agente

de moldagem ou desmoldagem, Nutriente para leveduras, Resina de troca iônica, membranas e

peneiras moleculares, Solvente de extração e processamento, Agente de inibição enzimática antes da

etapa de branqueamento, Detergente.

Aditivos Alimentares Há, aproximadamente, 2.700 aditivos químicos para alimentos disponíveis no comércio.

A avaliação sistemática da inocuidade dos aditivos (potencial tóxico, mutagenicidade e carcinogenicidade), bem como a sua regulamentação são de responsabilidade do JECFA, desde 1962.

O JECFA, baseado em dados experimentais, tem a missão de recomendar, ou não, o uso de determinado aditivo e de estabelecer o valor da IDA para cada aditivo.

Risco dos Aditivos AlimentaresRisco dos Aditivos AlimentaresPodem ser considerados:

GRAS (aditivos geralmente reconhecidos como seguros), sem limites de uso, ou seja, uso “quantun satis”.

não-GRAS, são estabelecidos limites máximos permitidos (LMP) em diferentes alimentos e ingestão diária aceitável (IDA).

OBS.: Configura-se contaminação direta do alimento por aditivos intencionais não-GRAS sempre que o LMP for ultrapassado.

BenefíciosBenefícios x x RiscosRiscos Alimentos seguros e Alimentos seguros e nutritivosnutritivos

Intoxicação provocada Intoxicação provocada por ingestão constantepor ingestão constante

Diversidade de Diversidade de produtos alimentíciosprodutos alimentícios

Potencial tóxico de Potencial tóxico de certos aditivos (efeitos certos aditivos (efeitos agudos e crônicos) agudos e crônicos)

Menor custoMenor custo Hipersensibilidade Hipersensibilidade imunológica individualimunológica individual


Aditivos alimentrares

1. Conservador: substância que impede ou retarda

a alteração dos alimentos provocada por

microrganismos ou enzimas.

1. propionato de cálcio,

2. benzoato de sódio,

3. sorbato de potássio,

4. sulfitos,

5. sais de nitratos e nitritos,

6. etc.

Conservadores

• Ácido benzóico e seus sais (Na, K e Ca) presentes naturalmente em alimentos de origem vegetal

ex.cravo, canela, maçãs, azeitonas, ameixas secas. aplicação: bebidas carbonatadas, xaropes, sucos de frutas,

margarinas, conservas de frutas e vegetais. pH de ação: 2,5-4


Conservadores• Ácido benzóico e seus sais• Mecanismo de ação:

– Efeito do pH (dissociação): atividade antimicrobiana aumenta quando o pH se

aproxima de seu pKa 4,2 faixa de atividade máxima de pH = 2,5 – 4,0; pH 6,0 =>apenas 1% da atividade que em pH 4,0.

Atividade antimicrobiana => molécula não dissociada Atua parede celular microrganismos - inibe diferentes

enzimas do ciclo de Krebs


Conservadores

• DL50 (ácido benzóico): 1,7 a 3,7 g/Kg, rata, administração oral.

• IDA: 0-5 mg/kg pc (1996)

• Concentração uso: 0,05 – 1,0%

• Usado em combinação com outros antimicrobianos para evitar desenvolvimento de flavor indesejável

Ex. Agem em sinergismo com: NaCl, sacarose, ácido bórico, calor, CO2, SO2 e sorbatos


Conservadores• Ex. Sabendo-se que a IDA do benzoato de sódio (0-5 mg/kg

p.c.) e que foi utilizada uma concentração 0,01 g/100mL, calcule quantos copos de determinada marca de guaraná natural (285 mL), podem ser consumidos diariamente por uma criança de 16 Kg e por um adulto de 70 Kg?

IDA do benzoato = 5 mg/Kg pcmg kg copos

criança 5 16 2,81adulto 5 70 12,28

Limite máximo da ANVISA = 0,05g/100 mL

g BZ Volume (mL) Volume (mL) g BZ mg BZ/copo0,01 100 285 0,0285 28,5

1 copo

142,5Se for utlizado o limite máximo??

80350

mg diário de BZ

mg BZ/copo



Conservadores

• Ácido sórbico e sais sorbatos– Aplicação:queijo, produtos panificação, sucos, vinhos,

margarinas, embutidos secos, outros– Ácidos monocarboxílicos

– Leveduras e fungos filamentosos• ‘Clostridium botulium, Staphylococus aureus e Salmonella

Conservadores

• DL50: 10,5 g/Kg administração oral, rata (Ácido sórbico).– ANVISA: composto de IDA (Ingestão Diária Aceitável) não

especificada, totalmente metabolizado no organismo;

• ANVISA limites permitidos máximos– Ex. queijos (cremoso, pasteurizado, fundido e requeijão)=

0,1% (PORTARIA DETEN/MS Nº. 21, DE 15 DE JANEIRO DE 1996)


Conservadores

• EUA = classificados como GRAS• Atividade antimicrobiana: até pH 6,5• Efeito pH: A atividade do sorbato é aumentada quando o pH

se aproxima de sua constante de dissociação pKa = 4,76.

pH máximo para atividade = 6,5, o que o torna um efetivo antimicrobiano para alimentos de baixa acidez.

• Ácido sórbico: inibe enzimas do ciclo de Krebs



Conservadores

• Propionatos (sais de K, Ca e Na)

• Ácido monocarboxílico, alifático, líquido oleoso com odor pungente e desagradável, ranço.

• Miscível em água, éter, álcool e clorofórmio.

• Propionato de sódio é mais solúvel em água (150%) que propionato de cálcio (50%).

Conservadores

• Uso dos propionatos– Queijos– Produtos de panificação (pães, bolos tortas e

recheios) – F rutas e vegetais.

– Níveis de aplicação variam entre 0,1-0,38%.


Conservadores

• Ativos contra bolores e bactérias esporuladas.• Pouco ativos contra leveduras, pois estas produzem

ácido propiônico.• Afetada pelo pH, com máxima atividade próxima

ao pKa 4,9.• Faixa máxima de eficiência – até pH 6,0.• São considerados GRAS (não apresentam IDA)• Relatos: O ácido propiônico, administrado

repetidamente na dieta, em concentrações da ordem de 0,4% a 4%, também produz hiperplasia e neoplasias no estômago anterior do rato (Von Greim, 1985)


Conservadores

• Dióxido de enxofre e sais de sulfitos e metabissulfito Produzidos por leveduras durante fermentação de

vinhos e cerveja Previnir escurecimento enzimático (polifenoloxidase-

PFO) e não enzimático (Reação de Maillard e oxidação da vitamina C)


O termo sulfito refere-se:dióxido de enxofre (SO2)sulfito de sódio (Na2SO3)

bissulfito de sódio (NaHSO3)metabissulfito de sódio (Na2S2O5)

Todos esses sais liberam SO2 nas condições de uso

Conservadores• EUA (GRAS): SO2 e seus sais

• DL50 (via oral): até 1g/Kg (maioria animais laboratório)

• Intoxicações agudas com alimentos: improvável• Toxicidade: varia com a forma de introdução no

organismo: Gás: atmosfera (acima 33 mg/L): morte por

disfunção pulmonar (edema, hemorragia e congestão)

Poluente atmosférico de alto risco (grandes cidades e ambientes de trabalho)


Alimentos em que sulfitos são permitidos

Conservadores

• Toxicidade• Reações adversas: anafilaxia, urticária,

angioedema, hipotensão, náusea, irritação gástrica local, diarréia e crise asmática em indivíduos asmáticos sensíveis a sulfitos

• Broncoespasmos em asmáticos• Deficiência no metabolismo sulfito (reduzida

atividade da sulfito oxidase): acúmulo de sulfito no organismo



Antioxidantes

• Adicionados aos alimentos para retardar ou inibir a oxidação de óleos e gorduras e os resultantes odores e sabores indesejáveis conhecidos como “rancidez”.

– Ex. BHA, BHT, galato de propila, TBHQ, tocoferóis

– IDA (BHA): 0-0,5 mg/kg p.c;– IDA (BHT): 0-0,125 mg/kg p.c


Antioxidantes

Vitamina E


Antioxidantes

• Efeito tóxico BHT:

• Agudo: DL 50 in mg/kg pcratos (1700-1970); porcos (10,700); gatos( 940-2100) camundongos (2000)

Edulcorantes

• Artificiais: Sacarina , Ciclamato, Acesulfame K , Aspartame.

• Naturais: Esteviosídeo, Sorbitol, Manitol

• Resolução RDC nº 18, de 24 de março de 2008. Dispõe sobre o "Regulamento Técnico que autoriza o uso de aditivos EDULCORANTES em alimentos, com seus respectivos limites máximos". D.O.U. - Diário Oficial da União; Poder Executivo, de 25 de março de 2008 ANVISA - Agência Nacional de Vigilância Sanitária


sacarina

ciclamato

Acesulfame K

aspartame

Edulcorantes


sucralose

Esteveosídeo manitol

xilitol

hemicelulose

xilose


Edulcorantes

Fonte: http://www.inmetro.gov.br/consumidor/produtos/adocantes.pdfLourdes Masson/Maria Ivone 35

Fonte: http://www.inmetro.gov.br/consumidor/produtos/adocantes.pdfLourdes Masson/Maria Ivone 36

Fonte: http://www.inmetro.gov.br/consumidor/produtos/adocantes.pdf

Edulcorantes



Na pesquisa, o Idec avaliou as embalagens de 24 adoçantes de mesa, 25 bebidas dietéticas e 4 sucos em pó: todos omitiam informações essenciais

O problema: Uma criança de 30 quilos, por exemplo, atinge seu limite com apenas uma lata de refrigerante diet ou light ou um adulto de 70 quilos pode fazê-lo com apenas 2,8 latas da bebida.

Edulcorantes

• Ciclamato sódico: Proibido nos Estados Unidos Brasil Indícios de que seja responsável por alterações genéticas e

atrofia testicular.

• O produto é contra-indicado para hipertensos e portadores de problemas renais.

• Brasil : Coca-Cola Light Lemon, Sprite Zero, Dolly Guaraná Diet, Guaraná Diet, Soda Limonada Diet Antarctica, entre outros.

• Fonte: IDEC


Edulcorantes

Planilha do Microsoft Office Excel

Cálculo da ingestão máxima de edulcorantes


Edulcorantes

Edulcorante

Aspartame 24 40

Acessulfame K 16 15

Ciclamato sódico 80 11

Sacarina sódica 10 5




Aspartame 12 40




Ciclamato sódico 67,7 11




Aspartame 34,96 40

Acessulfame K 8,99 15

Aspartame 35 40

Acessulfame K 9 15


Sacarina sódica 17,2 5


Sacarina sódica 17,2 5


Sacarina sódica 6 53,90

6,29

2,88

3,54

20,27

20,24

3,04

1,82

2,23

2,23

Edulcorantes utilizados

0,78

CONSUMO DIÁRIO MÁXIMO

litros latas (350ml)

7,09

5,81

0,85

16,61

2,44

0,78

1,36

0,64

Quant.(mg/100ml)

IDA(mg/kg dw)

7,09

1,07

2,20

1,01

1,24

Nome

Sprite Zero

Coca Cola Light Lemon

Pepsi Twist Light

62

Produto

Pepsi Light

Água Tônica Diet

Coca Cola Light

Guaraná Diet eSoda Limonada Diet

Fanta Laranja Light

Guaraná Kuat Light

Marca / Sabor

Peso (kg)

Ref

rige

rant

es

Dolly Limão Diet

Chá

Dolly Guaraná Diet

Nestea Light

Para calcular o consumo máximo diário de cada um dos produtos basta inserir o peso da pessoa na célula correspondente. Os cálculos aparecerão ao lado de cada produto.

Os cálculos não consideram o consumo de outros produtos que contenham os mesmos edulcorantes.

Aspartame (artificial/não calórico) - contra-indicado aos portadores de fenilcetonúria, na qual o organismo é incapaz de metabolizar a fenilalanina

Detectada após o nascimento da criança pelo chamado "teste do pezinho“

Obrigatória a advertência no rótulo dos alimentos com aspartame, em destaque e em negrito:

contém fenilalanina


Dipeptídeo

Edulcorantes

Corantes de AlimentosDefinição (Portaria nº 540, de 27 de outubro de 1997, SVS/MS. Regulamento Técnico: Aditivos Alimentares)

CORANTE

substância que confere, intensifica ou restaura a cor

de um alimento.

Classificaçãodos corantes alimentícios 1

de acordo com a estrutura química: compostos que apresentam cromóforos em

sistemas conjugados.Ex.: carotenóides, flavonóides, caramelos, corantes orgânicos artificiais etc.

compostos que apresentam porfirinas metal coordenadas.

Ex.: mioglobina, clorofila e seus derivados.

Classificação dos corantes de alimentos

De acordo com a origem: naturais: • vegetal – ex.: clorofila, bixina, β-caroteno e licopeno. • animal - cochonilha (ácido carmínico presente nos insetos fêmeas

de Coccus cacti) e hemoglobina.• mineral – carbonato de cálcio, dióxido de titânio, óxidos e

hidróxidos de ferro, alumínio, prata e ouro.

sintéticos:• orgânicos artificiais - ex.: tartrazina, amarelo crepúsculo, amaranto

ou bordeaux S, eritrosina, azul de indigotina, azul brilhante, ponceau 4R, vermelho 40.

• orgânicos idênticos aos naturais – ex.: β-caroteno, β-apo-8’-carotenal, éster etílico do ácido β-apo-8’-carotênico, cantaxanteno, complexo cúprico de clorofila e clorofilina.

Pigmentos ou corantes naturais

• Principais grupos de compostos:1. heterocíclicos com estrutura tetra-pirrólica

• Porfirinas – clorofilas – heme compostos

2. de estrutura isoprenóide• carotenóides

3. heterocíclicos contendo oxigênio• flavonóides

• Grupos presentes apenas em vegetais: 4. betalaínas

• compostos nitrogenados 5. taninos

• diversos compostos de estruturas variadas

Resolução - CNNPA nº 44, de 1977Publicada DOU - Seção I, 01/02/78 e 24/04/78

(ANVISA)

• Corante orgânico natural - aquele obtido a partir de vegetal, ou eventualmente, de animal, cujo princípio corante tenha sido isolado com o emprego de processo tecnológico adequado.

• Corante orgânico sintético - aquele obtido por síntese orgânica mediante o emprego de processo tecnológico adequado.

• Corante artificial - é o corante orgânico sintético não encontrado em produtos naturais.

• Corante orgânico sintético idêntico ao natural - é o corante orgânico sintético cuja estrutura química é semelhante à do princípio ativo isolado de corante orgânico natural.

• Corante inorgânico - aquele obtido a partir de substâncias minerais e submetido a processos de elaboração e purificação adequados a seu emprego em alimento.

• Caramelo - o corante natural obtido pelo aquecimento de açúcares à temperatura superior ao ponto de fusão.

• Caramelo (processo amônia) - é o corante orgânico sintético idêntico ao natural obtido pelo processo amônia, desde que o teor de 4-metil, imidazol não exceda no mesmo a 200mg/kg (duzentos miligramas por quilo).


Corantes


CorantesNaturais:Grupos: Carotenóides, Clorofilas, Antocianinas,

Betalaínas, Mioglobina

Corante Fontes principais Cor associada

Carotenóides Frutas, vegetais, animais, fungos

Amarelo-vermelho intenso

Clorofila Vegetais Verde – Verde brilhante

Antocianinas Flores e frutas Azul, roxo,Lilás

Betalaínas Beterraba Lilás

Mioglobina Carne Vermelho

Carotenóides


http://images.google.com.br/imgres?imgurl=http://www.infoagro.com/hortalizas/images/tomate_racimo.jpg&imgrefurl=http://www.infoagro.com/hortalizas/tomate.htm&h=274&w=319&sz=11&tbnid=qZP0hSPVgN8J:&tbnh=97&tbnw=113&start=4&prev=/images%3Fq%3DTOMATE%26hl%3Dpt-BR%26lr%3D%26sa%3DG

http://images.google.com.br/imgres?imgurl=http://www.altagastronomia.com.br/ag2004/media%255Cfoto_revistas%255Crevista_037%255Ccenoura_5%255Ccenoura.jpg&imgrefurl=http://www.altagastronomia.com.br/ag2004/default.asp%3Fid%3D37%26mnu%3D37&h=169&w=215&sz=13&tbnid=w395CaTXjj0J:&tbnh=79&tbnw=101&start=15&prev=/images%3Fq%3Dcenoura%26hl%3Dpt-BR%26lr%3D%26sa%3DG


ESTRUTURAS QUÍMICAS

Antocianinas

(palavras gregas anthos, flor e kianos, azul)

Cátion flavilium

Fontes: uva, cereja, ameixa, framboesa, morango, amora, maçã, pêssego, tamarindo, batata, groselha preta e vermelha, mirtilo, oxicoco, repolho roxo, rabanete, vagem, sementes de cereais...

Corantes


Clorofila Mioglobina


TOXICOLOGIA DE ALIMENTOS

• Efeitos tóxicos

Estudos “in vitro”: Verificar se extrato de chá verde (rico em catequinas) e suco cenoura

preta(rico em antocianinas) apresentam efeito citotóxico e genotóxico

Resultado:Extrato de cenoura: citotóxico e genotóxico;

Extrato de cenoura e chá verde: efeito genotóxico


Corantes

2. Corantes sintéticos (Corantes AZO)

Os azocorantes representam cerca de 60 % dos corantes atualmente utilizados no mundo,

Vantagens:

Estabilidade

Custo

Poder corante

Solubilidade em água

Algumas estruturas


Amarelo tartrazina

Amarelo 2G

Ponceau 4R

Brilliant Black

Sunset Yellow


Corantes

• Efeito tóxico: Amarelo TartrazinaIDA (humanos): 0–7,5 mg/kg pc (JECFA, 1996).

Estudo Efeitos Dieta animal

Davis et al. (1964)

tumores 0,5-5%/2 anos ratos

Maekawa et al. (1987)

Efeito carcinogênico Água (1.0–2.0%)/ 2 anos

ratos

Collins et al.(1992

Efeito teratogêncio drinking water (0.05–0.7%)

ratos

Ward (1997) Agressividade, redução da coordenação, asma e

eczema

Bebida contendo corante

23 estudantes

Amarelo tartrazina x Medicamentos


Eczema

Urticárias


• Análise: 224 produtos alimentícios (Supermercados)• Bebidas, batatas fritas, doces, chicletes, sobremesas, gelatinas,

etc.• Análise dos rótulos


(continuação...)

Resumo dos efeitos secundários


aditivos corantes etc

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