fontes brasileiras de carotenóides

101

Upload: ricardo-del-corsso

Post on 23-Jun-2015

2.044 views

Category:

Documents


1 download

DESCRIPTION

Resultado de pesquisa sobre as fontes brasileiras de carotenóides na Faculdade de Engenharia de Alimentos da Unicamp.

TRANSCRIPT

FONTES BRASILEIRAS DE CAROTENIDESTabela Brasileira de Composio de Carotenides em Alimentos

Repblica Federativa do Brasil Presidente LUIZ INCIO LULA DA SILVA Vice-Presidente JOS ALENCAR GOMES DA SILVA Ministrio do Meio Ambiente Ministro CARLOS MINC Secretaria Executiva Secretria IZAbELLA MNICA VIEIRA TEIxEIRA Secretaria Nacional de biodiversidade e Florestas Secretria MARIA CECLIA WEY DE bRITO Departamento de Conservao da biodiversidade Diretor bRAULIO FERREIRA DE SOUZA DIAS Gerncia de Recursos Genticos Gerente LIDIO CORADIN

Ministrio do Meio Ambiente MMA Centro de Informao e Documentao Lus Eduardo Magalhes CID Ambiental Esplanada dos Ministrios bloco b trreo - CEP - 70068-900 Tel.: 5561 4009 1235 Fax: 5561 4009 1980 - e-mail: [email protected]

Ministrio do Meio Ambiente Secretaria de Biodiversidade e Florestas Departamento de Conservao da Biodiversidade

FONTES BRASILEIRAS DE CAROTENIDESTabela Brasileira de Composio de Carotenides em Alimentos

ORGANIZADORES liDio CoRaDin ViVian BeCk PomBoMinistrio do Meio Ambiente

AUTORES Delia B. RoDRiguez-amayaDepartamento de Cincia de Alimentos, Faculdade de Engenharia de Alimentos, Universidade Estadual de Campinas, C.P. 6121, 13083-862 Campinas, SP, Brasil

mieko kimuRaDepartamento de Engenharia e Tecnologia de Alimentos, Instituto de Biocincias, Letras e Cincias Exatas, Universidade Estadual Paulista, 15054-000 So Jos do Rio Preto, SP, Brasil

Jaime amaya-FaRFanDepartamento de Alimentos e Nutrio, Faculdade de Engenharia de Alimentos, Universidade Estadual de Campinas, C.P. 6121, 13083-862 Campinas, SP, Brasil

Braslia 2008

Capa Marcos Pereira Arte e diagramao Marcelo Rodrigues Soares de Sousa Reviso de texto Marize Mattos Dall-Aglio Hattnher Normalizao bibliogrfica Heliondia C. de Oliveira Apoio Programa das Naes Unidas para o Desenvolvimento PNUD Projeto BRA/00/021

Catalogao na Fonte Instituto Brasileiro do Meio Ambiente e dos Recursos Naturais Renovveis R696f Rodrigues-Amaya, Dlia B. Fontes brasileiras de carotenides: tabela brasileira de composio de carotenides em alimentos / Dlia B. Rodrigues-Amaya, Mieko Kimura e Jaime Amaya-Farfan [autores]; Lidio Coradin e Vivian Beck Pombo, Organizadores. Braslia: MMA/SBF, 2008. 100 p. : il. Color. ; 25cm ISBN 978-85-7738-111-1 1. Carotenides. 2. Alimentos. 3. Biodiversidade. I. Kimura, Mieko. II. Amaya-Farfan, Jaime. III. Coradin, Lidio. IV. Pombo, Vivian Beck. V. Ministrio do Meio Ambiente. VI. Secretaria de Biodiversidade e Floresta. VII. Ttulo. CDU(2.ed.)547.979.8

Impresso no Brasil Printed in Brazil

NDICE

Apresentao ................................................................................................................................................ 9 Prefcio ........................................................................................................................................................... 11 Introduo ..................................................................................................................................................... 15 Importncia para a Sade Humana ...................................................................................................... 16 Anlise de Carotenides ........................................................................................................................... 22 Fatores que Afetam a Composio de Carotenides ..................................................................... 23 Efeitos do Processamento e Estocagem ............................................................................................. 26 Biodisponibilidade, Bioconverso e Fatores de Converso ......................................................... 32 Tabela Brasileira de Composio de Carotenides em Alimentos ............................................ 36 Confiabilidade da Anlise de Carotenides....................................................................................... 37 Amostragem e Preparo das Amostras ................................................................................................. 37 Metodologia Analtica ............................................................................................................................... 39 Variao Composicional ........................................................................................................................... 41 Fontes Brasileiras Ricas em Carotenides........................................................................................... 42 Biodiversidade .............................................................................................................................................. 44 Tabela 1. Composio de carotenides e equivalentes de atividade de retinol em alimentos brasileiros ................................................................................................................................................ 49 Referncias..................................................................................................................................................... 77

Tabela brasileira de Composio de CaraTenides em alimenTos

7

FonTes brasileiras de CaroTenides

8

Tabela brasileira de Composio de CaraTenides em alimenTos

APRESENTAO Tendo em vista a ligao direta existente entre biodiversidade, alimentao e nutrio, os pases membros da Conveno sobre Diversidade Biolgica (CDB) aprovaram, durante a oitava Conferncia das Partes (COP8), realizada em Curitiba em maro de 2006, uma iniciativa denominada Biodiversidade para Alimentao e Nutrio. De carter multidisciplinar e interinstitucional, esta tem por objetivo promover o uso sustentvel da biodiversidade em programas que contribuam para a segurana alimentar e nutricional da humanidade, por meio do reconhecimento da importncia estratgica da biodiversidade e da promoo de seu uso sustentvel. Alm de ser uma prioridade reconhecida no texto base da CDB, esta iniciativa almeja contribuir diretamente para atingir as Metas de Desenvolvimento do Milnio estabelecidas pela Organizao das Naes Unidas, no que concerne erradicao da extrema pobreza e da fome que ainda assolam grande parte da populao mundial. Por suas dimenses continentais e extraordinria biodiversidade, o Brasil assume um papel estratgico no cumprimento das metas dessa iniciativa, visto que seus recursos genticos representam parte de um patrimnio de inestimvel valor para a humanida-

de. Assim, o avano no conhecimento dos recursos genticos, e mais especificamente daqueles ligados alimentao humana, tem enorme importncia para o pas, que poder utilizar-se deste no aperfeioamento de programas governamentais voltados segurana alimentar e nutricional de nossa populao, tais como o Fome Zero, Segurana Alimentar PSA, Aquisio de Alimentos da Agricultura Familiar PAA, Consrcios de Segurana Alimentar e Nutricional e Desenvolvimento Local CONSAD. Nesse contexto, iniciativas dedicadas a atender demandas de mercado por novos produtos ocupam, cada vez mais, posio de destaque no cenrio nacional e internacional. fundamental, portanto, que o pas intensifique investimentos na busca de um melhor aproveitamento da rica biodiversidade brasileira. Dada essa situao e a necessidade inadivel de promover e ampliar a utilizao de novas espcies, o Ministrio do Meio Ambiente, por meio de sua Secretaria de Biodiversidade e Florestas, vem desenvolvendo um amplo projeto, denominado de Plantas para o Futuro, com vistas promover um melhor aproveitamento dos recursos genticos existentes no pas. Fontes Brasileiras de Carotenides amplia o conhecimento sobre espcies de valor econmico

9

FonTes brasileiras de CaroTenides

atual ou potencial, contribuindo diretamente para o alcance desses objetivos. Com ampla distribuio na natureza, os carotenides esto entre os compostos pigmentares mais importantes na alimentao do ser humano, devido aos seus efeitos benficos sade. Alguns so precursores de vitamina A, sendo utilizados no combate deficincia desta vitamina. Precursores de vitaminas A ou no, os carotenides tambm atuam no fortalecimento do sistema imunolgico e mesmo na diminuio do risco de doenas degenerativas. Assim, os dados sobre a composio detalhada de carotenides em alimentos de origem vegetal consignados neste trabalho constituem um acervo raro no mundo

e sero, sem dvida, uma relevante referncia para pesquisadores brasileiros e estrangeiros que atuam na rea de nutrio, alm dos especialistas em sade pblica, engenheiros agrnomos, botnicos e estudiosos da rea ambiental. Igualmente, daro aos agricultores brasileiros a oportunidade de melhor direcionarem suas atividades produtivas, tendo agora sua disposio ferramentas bsicas mais precisas e prprias do Brasil. com satisfao, pois, que o Ministrio do Meio Ambiente disponibiliza a presente obra sociedade brasileira. maRia CeClia Wey De BRitoSecretriade

BiodiverSidade

e

FloreStaS

10

Tabela brasileira de Composio de CaraTenides em alimenTos

PREFCIO O Brasil possui uma grande variedade de alimentos ricos em carotenides, uma boa parte dos quais j foi analisada. O presente trabalho integra e apresenta os dados em uma nica tabela resultando no mais extenso banco de dados sobre carotenides do mundo, superando os dos Estados Unidos e da Europa. A Tabela Brasileira de Composio de Carotenides em Alimentos inclui alimentos in natura, alimentos processados e alimentos preparados para consumo. O trabalho traz tambm informaes bsicas e conhecimentos atuais sobre estes compostos altamente importantes para a qualidade dos alimentos e suas propriedades benficas sade humana. Os carotenides so pigmentos naturais responsveis pela cor amarela, laranja ou vermelha de muitos alimentos, uma propriedade de importncia tecnolgica uma vez que a cor o atributo que mais influencia a aceitao dos alimentos. So seus efeitos benficos sade, porm, que despertam o interesse da comunidade cientifica no mundo inteiro. Alguns so precursores de vitamina A, e alimentos ricos em pr-vitaminas A esto sendo utili-

zados no combate deficincia desta vitamina. Em anos mais recentes, outras atividades biolgicas tm sido atribudas aos carotenides, como fortalecimento do sistema imunolgico e a diminuio do risco de doenas degenerativas como cncer, doenas cardiovasculares, degenerao macular e catarata. O banco de dados aqui apresentado pode ser utilizado por agricultores na seleo de variedades ricas em carotenides, como j aconteceu com os produtores de goiaba que escolheram as cultivares Paluma e Ogawa pelos altos teores de licopeno. As indstrias alimentcia, farmacutica e cosmtica podem utilizar os dados e conhecimentos apresentados para selecionar as fontes que podem servir como matria prima e adotar medidas para manter os altos nveis destes compostos que podem ser perdidos durante o processamento e a estocagem, assim oferecendo produtos com maior valor agregado ao mercado interno e mundial. Alm disso, este trabalho pode ser de grande valia na promoo de frutas e hortalias brasileiras no pas e no exterior, assim como pode servir como referncia para pesquisadores de universidades e institutos

11

FonTes brasileiras de CaroTenides

de pesquisa em reas como nutrio, epidemiologia, cincia e tecnologia de alimentos, medicina, sade pblica e agricultura. Os autores registram seus agradecimentos ao CNPq (Conselho Nacional de Desenvolvimento Cientfico e Tecnolgico), FAPESP (Fundao de Amparo Pesquisa do Estado de So Paulo) e FINEP (Financiadora de Estu-

dos e Projetos) pelo apoio financeiro de quase trs dcadas que fez possvel a construo do presente acervo, e ao Ministrio do Meio Ambiente pela oportunidade de public-lo. delia b. rodriguez amaya mieko kimura Jaime amaya-FarFan

12

Tabela brasileira de Composio de CaraTenides em alimenTos

13

FonTes brasileiras de CaroTenides

14

Tabela brasileira de Composio de CaraTenides em alimenTos

INTRODUO Os carotenides so compostos notveis por possurem ampla distribuio na natureza, estruturas qumicas diversas e funes variadas. Embora sejam micronutrientes, presentes em nveis muito baixos (microgramas por grama), os carotenides esto entre os constituintes alimentcios mais importantes. So pigmentos naturais responsveis pelas cores de amarelo a laranja ou vermelho de muitas frutas, hortalias, gema de ovo, crustceos cozidos e alguns peixes. So tambm substncias bioativas, com efeitos benficos sade, e alguns deles apresentam atividade pr-vitamnica A. Os carotenides dos alimentos so tetraterpenides C40 formados pela unio cauda-cabea de oito unidades isoprenides C5, exceto na posio central, onde a juno ocorre no sentido cauda-cauda, invertendo assim a ordem e resultando numa molcula simtrica. Os grupos metila centrais esto separados por seis carbonos, ao passo que os demais, por cinco. A caracterstica de maior destaque nestas molculas um sistema extenso de duplas ligaes conjugadas, responsvel por suas propriedades e funes

to especiais. Este sistema o cromforo que confere aos carotenides as suas atraentes cores. O esqueleto bsico desta famlia de molculas pode ser modificado de muitas maneiras, as quais incluem ciclizao, hidrogenao, desidrogenao, introduo de grupos contendo oxignio, rearranjos, encurtamento de cadeias ou combinaes dessas modificaes, resultando numa imensa variedade de estruturas. Mais de 650 diferentes carotenides naturais j foram isolados e caracterizados, sem considerar os ismeros trans e cis (Kull e Pfander, 1995). Desses, cerca de cem carotenides tm sido relatados em alimentos. Carotenides hidrocarboneto (p.ex.: -caroteno, licopeno) so denominados simplesmente de carotenos e aqueles com funes qumicas oxigenadas so chamados de xantofilas. Os grupos substituintes oxigenados mais comuns so os grupos hidroxila (como da -criptoxantina), ceto (como da cantaxantina), epxido (como da violaxantina) e aldedo (como da -citraurina). Os carotenides podem ser acclicos (como o licopeno), monocclicos (como o -caroteno) ou bicclicos (como o - e -caroteno). Na natu-

15

FonTes brasileiras de CaroTenides

reza, os carotenides se apresentam predominantemente na forma todatrans (ou toda-E), que mais estvel, embora pequenas quantidades de ismeros cis (ou Z) tambm possam ser encontradas. Os carotenides so biossintetizados por plantas, algas, fungos, leveduras e bactrias. Devido capacidade das plantas sintetizarem esses compostos de novo, os alimentos de origem vegetal contm, alm dos carotenides principais, pequenas quantidades de precursores e derivados, proporcionando uma composio complexa e varivel. J os alimentos de origem animal no possuem a mesma riqueza. Os animais so incapazes de biossintetizar carotenides e, portanto, dependem da alimentao para sua obteno. O carotenide pode ser absorvido seletivamente ou no, convertido para vitamina A, depositado nos tecidos como tal, ou levemente modificado para formar carotenides tpicos de animais (p.ex.: astaxantina). IMPORTNCIA PARA A SADE HUMANA

caroteno), -caroteno (,-caroteno), -criptoxantina (, -caroten-3-ol), licopeno (,-caroteno), lutena (,caroteno-3,3-diol) e zeaxantina (,caroteno-3,3-diol) (Figura 1). Alm de serem os principais carotenides no sangue humano (Epler et al., 1993), so tambm, com exceo da zeaxantina, os mais comumente encontrados nos alimentos, sendo o -caroteno o mais largamente distribudo (RodriguezAmaya, 1993). De ampla distribuio alimentar tambm a violaxantina (5,6,5,6-diepoxi-5,6,5,6-tetraidro-,caroteno-3,3-diol), molcula de reconhecida labilidade, cujas implicaes na sade ainda resta desvendar. As ltimas etapas do caminho biossinttico dos carotenides, destacando a formao dos principais carotenides dos alimentos, so apresentadas na Figura 2. O -caroteno, o -caroteno e a -criptoxantina so pr-vitaminas A. Basicamente, a estrutura da vitamina A (retinol) a metade da molcula do -caroteno, com uma molcula de gua adicionada no final da cadeia polinica. Conseqentemente, o -caroteno o carotenide de maior potncia vitamnica A e ao qual se atribui 100% de atividade. A exigncia mnima para um carotenide possuir atividade pr-vitamnica A ter um anel- no substitudo, com uma

16

Os carotenides mais pesquisados por seu envolvimento na sade humana so o -caroteno (,-

Tabela brasileira de Composio de CaraTenides em alimenTos

cadeia polinica de 11 carbonos. Assim, o -caroteno e a -criptoxantina tm cerca de 50% da atividade do -caroteno, ao passo que a lutena, zeaxantina e licopeno no possuem atividade.

Em anos mais recentes, outros efeitos promotores da sade tm sido atribudos aos carotenides: imunomodulao e reduo do risco de contrair doenas crnicas degenerativas, como cncer, doenas cardiovasculares, catarata e degenerao macular relacionada idade (Gaziano e Hennekens, 1993; Krinsky, 1993; Astorg, 1997; Olson, 1999). Tais atividades fisiolgicas no possuem relao com a atividade vitamnica A e tm sido atribudas s suas propriedades antioxidantes, especificamente, capacidade de seqestrar o oxignio singleto e interagir com os radicais livres (Palozza e Krinsky, 1992). Entretanto, outros mecanismos de ao dos carotenides contra as doenas crnicas foram relatados, tais como a modulao do metabolismo de substncias cancergenas, inibio da proliferao celular, realce da diferenciao celular, estimulao da comunicao intercelular e filtragem da luz azul (Astorg, 1997; Olson, 1999; Stahl et al., 2002). Devido grande nfase dada atividade antioxidante como modo de ao contra doenas, a capacidade antioxidante dos alimentos tem sido largamente determinada in vitro, por vezes correlacionada s concentraes das substncias bioativas no alimento, de forma a predizer o seu efeito na

Figura 1. Estruturas dos carotenides considerados importantes para a sade.

17

FonTes brasileiras de CaroTenides

18

Figura 2. ltimas etapas da biossntese de carotenides. Os carotenides principais em alimentos encontram-se destacados.

Tabela brasileira de Composio de CaraTenides em alimenTos

sade humana. Os antioxidantes, entretanto, possuem diversos modos de ao, e os mtodos que determinam a atividade antioxidante medem diferentes aes e so efetuados sob diferentes condies. Por exemplo, as capacidades antioxidantes da nectarina, pssego e ameixa foram avaliadas por Gil et al. (2002) e a contribuio dos compostos fenlicos foi considerada maior do que a da vitamina C e a dos carotenides. No entanto, nos ensaios, foram avaliados o seqestro de radicais livres e a capacidade redutora de ferro, mas no o seqestro de oxignio singleto, e conhecido que os carotenides so muito eficientes no controle do oxignio singleto, enquanto os fenis atuam principalmente na interrupo das reaes em cadeia (Beutner et al., 2001). Assim, a extrapolao de medidas simples da capacidade antioxidante para os efeitos na sade humana cada vez mais questionada (Becker et al., 2004). Alm disso, devem ser claramente diferenciados o efeito antioxidante no alimento propriamente dito e o efeito de antioxidantes na sade. Na dcada de 80 e incio de 90, numerosos estudos retrospectivos (caso-controle) e prospectivos (coorte) realizados em vrios pases mostravam consistentemente uma forte associao inversa entre o consumo

alimentar de -caroteno, ou a sua concentrao plasmtica, e a incidncia de cncer, particularmente cncer do pulmo (Ziegler, 1991; Block et al., 1992; van Poppel e Goldbohm, 1995). Esta relao inversa tambm foi observada com a incidncia de doenas cardiovasculares (Gaziano e Hennekens, 1993; Manson et al., 1993; Kohlmeier e Hasting, 1995). Porm, o -caroteno caiu em descrdito quando os estudos de interveno comearam a mostrar que, ao invs de diminuir, aumentava a incidncia de cncer de pulmo em fumantes e trabalhadores expostos ao amianto (ATBC Study Group, 1994; Omenn et al., 1996). Diante destes resultados, Mayne (1996) concluiu que, embora as recomendaes para aumentar o consumo de frutas e verduras ricas em carotenides continuassem vlidas, o uso de suplementos de -caroteno, com o objetivo de prevenir as doenas cardiovasculares e o cncer pulmonar, particularmente em fumantes, no era mais recomendvel. Foi depois reconhecido que, nos estudos de interveno, o -caroteno havia sido administrado em doses muito mais altas (20-30mg) do que os nveis timos de ingesto diria apurados em estudos epidemiolgicos (aproximadamente 4mg), alm das dietas conterem outros carotenides e demais constituintes alimentcios,

19

FonTes brasileiras de CaroTenides

podendo todos agir conjuntamente com o -caroteno (CARIG, 1996). Alm disso, os participantes dos estudos de interveno nos quais foram registrados aumentos da incidncia de cncer eram fumantes excessivos ou pessoas longamente expostas ao amianto (cancergeno conhecido) e o processo de estresse oxidativo e/ou cncer poderia ter alcanado um estgio no qual o carotenide no seria mais efetivo. Assim, os carotenides reconquistaram a sua importncia na sade, mas a nfase foi deslocada para os carotenides diferentes do -caroteno e cresceu o reconhecimento de que o efeito protetor dos alimentos no devido apenas a uma classe de compostos, e sim ao resultado da ao de um nmero de substncias bioativas existentes em cada alimento. Existe tambm a possibilidade de haver sinergismo entre dois ou mais destes compostos (Young e Lowe, 2001). Entretanto, mesmo na ausncia do sinergismo, e considerando que as substncias promotoras da sade presentes no alimento possuam diferentes mecanismos de ao, pode-se contar ao menos com os efeitos complementares ou aditivos dos diversos compostos, atuando em diferentes estgios do desenvolvimento da doena.

20

O aumento na incidncia de cncer do pulmo em fumantes e trabalhadores expostos ao amianto, mediado pelo consumo de altas doses suplementares de -caroteno (ATBC Study Group, 1994; Omenn et al., 1996), levou vrios autores a considerar a possibilidade de esse carotenide manifestar algum efeito pr-oxidante. Segundo Palozza (1998), j existia evidncia da atividade pr-oxidante do -caroteno e de outros carotenides, tanto in vitro como in vivo, sendo que a passagem de antioxidante para proxidante depende do potencial redox da molcula e do seu ambiente biolgico. O potencial pr-oxidante dependeria de vrios fatores, dentre os quais pode-se citar a presso parcial de oxignio, a concentrao do carotenide e a interao com outros antioxidantes. Foi observado, porm, que a presso de oxignio e a concentrao do carotenide dos experimentos in vitro eram muito maiores do que as encontradas nas condies fisiolgicas (Krinsky, 2001). Young e Lowe (2001) tambm no acharam evidncia direta que provasse a hiptese de que os carotenides pudessem se comportar como pr-oxidantes dentro de um sistema biolgico. Estes ltimos autores acharam mais provvel que, considerando o comportamento dos carotenides in vitro, um nmero de fatores

Tabela brasileira de Composio de CaraTenides em alimenTos

venha reduzir a sua efetividade como antioxidante in vivo, tornando-os ineficazes contra certas espcies reativas de oxignio. A capacidade dos carotenides de seqestrar o oxignio singleto tem sido atribuda ao extenso sistema de duplas ligaes conjugadas, obtendose a mxima proteo daqueles que possuem nove ou mais duplas ligaes (Foote et al., 1970). Foi constatado que o licopeno, sendo acclico, mais eficiente do que o dicclico -caroteno (di Mascio, 1989), embora os dois tenham 11 duplas ligaes conjugadas. Os carotenides seqestram o oxignio singleto de duas maneiras: por transferncia fsica da energia de excitao do oxignio singleto para o carotenide, resultando na formao de carotenide tripleto, que capaz de retornar ao estado no excitado aps dissipar o seu excesso de energia como calor, ou por meio de uma reao qumica entre o oxignio singleto e o carotenide, resultando na destruio irreversvel desse ltimo. A ao do licopeno na sade humana tem recebido grande destaque nos ltimos anos (Stahl e Sies, 1996; Gerster, 1997; Clinton, 1998; Sies e Stahl, 1998; Giovannucci, 1999; Rao e Agarwal, 1999; Khachik et al., 2002), sendo a evidncia cientfica mais for-

te em relao ao cncer do pulmo, esfago e prstata. A nfase tem sido a sua ao contra cncer da prstata (Hadley et al., 2002; Giovannuci et al., 2002; Wertz et al., 2004; Stacewicz-Sapuntzakis e Bowen, 2005), por meio de diferentes mecanismos que levam reduo da proliferao de clulas epiteliais normais e cancerosas da prstata, reduo do dano no DNA e melhoramento da defesa contra estresse oxidativo. O licopeno pode ter um papel tambm na preveno de doenas cardiovasculares (Arab e Steck, 2000; Rissanen et al., 2002). Um estudo multicntrico, envolvendo 10 pases europeus, concluiu que o licopeno, ou alguma outra substncia correlacionada, podia contribuir para o efeito protetor dos vegetais contra o risco de infarto do miocrdio, associao esta que no foi observada com - e -caroteno (Kolhmeier et al., 1997). Um estudo prospectivo em mulheres, que durou 7,2 anos, indicava que o licopeno da dieta ou outros fitoqumicos de produtos de tomate conferiram benefcios cardiovasculares (Sesso et al., 2003). Outro estudo prospectivo de 12 anos realizado nos EUA, entretanto, constatou reduo do risco de doena arterial coronria em mulheres associada ao alto consumo de alimentos ricos em - ou -caroteno, mas no ao con-

21

FonTes brasileiras de CaroTenides

sumo de alimentos ricos em licopeno, -criptoxantina ou lutena/zeaxantina (Osganian et al., 2003). A lutena e a zeaxantina constituem o pigmento de cor amarela da mcula da retina humana (Bone et al., 1988; Handelman et al., 1988; Landrum e Bone, 2001) e so tidos como os responsveis pelo efeito protetor oftalmolgico dos carotenides, atuando tanto como antioxidantes quanto como filtros da luz azul de alta energia (Krinsky et al., 2003). Embora nem todos os estudos mostrem tal relao, o consumo destes carotenides por meio da ingesto de alimentos como espinafre, agrio, milho e ovo, ou os seus nveis sricos, exibiram correlao inversa com o risco de degenerao macular (EDCC, 1993; Seddon et al., 1994; Snodderly, 1995; Moeller et al., 2000), a principal causa de perda da viso no idoso. Foi demonstrado, inclusive, que altas concentraes de lutena e zeaxantina, medidas na regio central da retina, conferiam a seus portadores 82% menos probabilidade de desenvolver a degenerao macular (Bone et al., 2001). De acordo com as revises de Moeller et al. (2000) e Alves-Rodriguez e Shao (2004), a falta de lutena tem sido tambm consistentemente associada ao maior risco

de catarata. A extrao de cataratas uma das cirurgias mais freqentemente realizadas nos idosos. Devido a algumas inconsistncias nos achados das pesquisas e s diferenas aparentes na eficcia dos diferentes carotenides, alm das possveis sinergias ou, ao menos, dos efeitos aditivos, a recomendao atual permanece sendo o aumento do consumo de uma variedade de frutas e verduras ricas em carotenides. ANLISE DE CAROTENIDES A necessidade de dados confiveis sobre carotenides em alimentos largamente reconhecida em diversos campos de estudo. Alguns dos resultados discrepantes em estudos de biodisponibilidade e do efeito dos carotenides da alimentao no estado nutricional em vitamina A, bem como na correlao entre a incidncia de algumas patologias e o consumo de carotenides nos estudos epidemiolgicos, podem ser atribudos, ao menos em parte, utilizao de dados no confiveis sobre os contedos de carotenides nos alimentos. A anlise exata dos carotenides tem sido uma das metas perseguidas durante anos. Estes esforos tm culminado no refino dos mtodos analticos, identificao das fontes de erros e os meios adequados

22

Tabela brasileira de Composio de CaraTenides em alimenTos

para evit-los, assim como na implementao de sistemas de garantia da qualidade. As tendncias na anlise de carotenides em alimentos refletem no apenas os avanos nas metodologias analticas e instrumentao, mas tambm o aprofundamento dos conhecimentos sobre o papel destes compostos na sade humana. O teor total de carotenides, como era usado anos atrs para avaliar as suas propriedades como corante, no um dado adequado para estudos sobre sade. Por muito tempo, tambm, a determinao em alimentos envolvia somente os principais carotenides pr-vitamnicos A. Com o crescente volume de evidncias a favor da importncia dos carotenides na reduo do risco de doenas crnicas, ao esta que independe da atividade pr-vitamnica A, hoje so determinados tanto os carotenides pr-vitamnicos, quanto os no pr-vitamnicos A, por vezes, os ismeros cis e trans individualmente. So vrios os fatores que fazem desta uma anlise inerentemente difcil: a) a existncia de um grande nmero de carotenides, b) a variabilidade qualitativa e quantitativa da composio dos alimentos, c) a ampla variao nas quantidades dos carotenides dentro de um mesmo alimento, d) a

distribuio no uniforme dos carotenides entre amostras e ainda dentro de uma mesma amostra, e) a natureza varivel das matrizes alimentcias e f ) a susceptibilidade dos carotenides a isomerizao e oxidao durante a anlise ou durante a estocagem da amostra antes da anlise (RodriguezAmaya, 1989, 1999a; Rodriguez-Amaya e Amaya-Farfan, 1992). As fontes tpicas de erros na anlise de carotenides so: amostras analticas no representativas dos lotes de alimentos sob investigao, extrao incompleta, perdas fsicas ocorridas nos diversos passos, separao cromatogrfica incompleta, identificao equivocada, erros de quantificao ou clculo, isomerizao e degradao oxidativa durante a anlise e/ou durante a estocagem da amostra. O principal problema na anlise dos carotenides, porm, surge da sua instabilidade, razo pela qual medidas preventivas da formao de artefatos e perdas por degradao devem ser rotineiramente adotadas no laboratrio. Estas incluem seis cuidados bsicos: 1) execuo completa da anlise dentro do mnimo tempo possvel, 2) excluso do oxignio, 3) proteo da incidncia de luz, 4) proteo das temperaturas elevadas, 5) proteo de contato com cidos, 6) emprego de solventes de alta pureza, livres de impurezas dano-

23

FonTes brasileiras de CaroTenides

sas (Davies, 1976; Rodriguez-Amaya, 1989; Britton, 1991; Schiedt e LiaaenJensen, 1995). A tcnica analtica atualmente preferida para os carotenides a cromatografia lquida de alta eficincia (CLAE). Entretanto, mesmo esta tcnica est sujeita a vrias fontes de erros, tais como: a) incompatibilidade do solvente de injeo com a fase mvel, b) identificao errnea, c) impureza, instabilidade e inexistncia de padres, d) quantificao de picos muito sobrepostos, e) baixa recuperao do analito na coluna cromatogrfica, f ) falta de exatido no preparo das solues padro e no procedimento de calibrao, g) erros de clculo (Khachik et al., 1988; Craft, 1992, Epler et al., 1992, 1993; Scott, 1992; Hart e Scott, 1995; Kimura e Rodriguez-Amaya, 1999; Rodriguez-Amaya e Kimura, 2004). As atividades biolgicas dos carotenides encontram-se intimamente associadas s suas estruturas, sendo, portanto, parte fundamental da anlise a sua identificao conclusiva. Pelo fato de as propriedades fsico-qumicas utilizadas na sua medio variarem de um carotenide para outro, a correta identificao tambm um prrequisito para a sua quantificao com exatido. Os carotenides de estrutura conhecida podem ser conclusivamente identificados mediante a anlise

conjunta do seu comportamento cromatogrfico, espectros de absoro UV-visvel e respostas s reaes qumicas especficas que servem para confirmar a presena, localizao e nmero de grupos funcionais em xantofilas (Azevedo-Meleiro e RodriguezAmaya, 2004). Alternativamente, para laboratrios bem equipados, a identificao conclusiva destes carotenides pode ser obtida mediante o uso combinado dos tempos de reteno, co-cromatografia com padres autnticos, espectros de absoro obtidos por um detector de arranjo de fotodiodos e espectros de massas com detector de massa acoplado. O tempo de reteno, mesmo com co-cromatografia, no pode ser utilizado como nico critrio de identificao. A espectrometria de massas e a espectroscopia de ressonncia magntica nuclear so tcnicas indispensveis para a elucidao da estrutura de um carotenide desconhecido. FATORES QUE AFETAM A COMPOSIO DE CAROTENIDES Entende-se agora que os tipos e teores de carotenides e demais substncias bioativas da dieta da populao podem ser otimizados por meio da agricultura (van den Berg et al., 2000). Esta abordagem deve ser complementada, porm, com tcnicas apropriadas

24

Tabela brasileira de Composio de CaraTenides em alimenTos

durante o manuseio ps-colheita, processamento e armazenamento, com a finalidade de evitar a perda dos componentes de maior valor (RodriguezAmaya, 1997). Para colocar em prtica esta estratgia, necessrio conhecer primeiro as variaes da composio ao longo da cadeia alimentar, distinguindo a variabilidade analtica da variabilidade natural. A correta utilizao dos achados somente poder se dar a partir de dados analticos confiveis. Os alimentos variam qualitativa e quantitativamente na sua composio em carotenides. As hortalias verdes, folhosas ou no, possuem um perfil qualitativo definido, sendo a lutena, o -caroteno, a violaxantina e a neoxantina os carotenides principais. A proporo relativa destes carotenides razoavelmente constante, mas no as suas concentraes absolutas, as quais variam consideravelmente. A alface, como exceo, contm ainda a lactucaxantina como carotenide majoritrio. As hortalias verdes podem conter tambm carotenides minoritrios como o -caroteno, - ou -criptoxantina, zeaxantina, anteraxantina e lutena-5,6-epxido. Nestes vegetais, os carotenides encontramse em cloroplastos e os carotenis no so esterificados.

As frutas e hortalias frutos tm composio em carotenides bem mais complexa e diversificada do que as hortalias folhosas, com variaes considerveis mesmo nos carotenides principais. Tipicamente, as frutas contm poucos carotenides em altas concentraes, junto com uma srie de componentes minoritrios presentes em quantidades bem mais baixas ou em traos. Os principais perfis encontrados em frutas e hortalias fruto so: (a) nveis insignificantes de carotenides (p.ex.: pra); (b) baixo contedo de carotenides, geralmente de pigmentos cloroplsticos (p.ex.: uva); (c) quantidades expressivas de licopeno (p.ex.: tomate, melancia, goiaba vermelha, mamo vermelho); (d) predominncia de -caroteno (p.ex.: acerola, buriti, tucum); (e) -criptoxantina como carotenide principal (p.ex.: damasco, pssego, caqui); (f ) quantidades substanciais de epxidos (p.ex.: manga, carambola); (h) preponderncia de carotenides raros ou especficos da espcie (p.ex.: pimenta vermelha). Algumas frutas apresentam, ainda, algumas combinaes destes perfis. No fruto maduro, os carotenides esto localizados geralmente em cromoplastos e os hidroxicarotenides esto, na sua maior parte, esterificados com cidos graxos.

25

FonTes brasileiras de CaroTenides

Os carotenos predominam nas poucas razes carotenognicas (p.ex.: cenoura, batata doce), enquanto as xantofilas predominam em gros (p.ex.: milho). Num mesmo alimento, diferenas qualitativas e, especialmente, quantitativas existem como resultado de fatores como variedade/cultivar, estado de maturao, clima/localizao geogrfica da produo, estao do ano, parte da planta amostrada, condies de plantio, manuseio pscolheita, processamento e condies de estocagem (Gross, 1987, 1991; Rodriguez-Amaya, 1993). As diferenas entre cultivares do mesmo produto agrcola esto bem documentadas e podem ser quantitativas, bem como qualitativas. O grau de maturao outro fator que afeta decididamente a composio em carotenides. O amadurecimento das frutas um processo fisiolgico acompanhado por uma carotenognese intensificada, sendo que os carotenides aumentam em nmero e quantidade. Para as verduras folhosas, o perfil de maturao no est bem definido. Em geral, um acrscimo nos carotenides tambm observado. A exposio radiao solar e a temperaturas elevadas resulta em aumento da biossntese de carotenides. Assim, os carotenides so respons-

veis pela colorao das frutas tipicamente tropicais, ao passo que as frutas de climas mais frios so majoritariamente coloridas pelas antocianinas. Alm disso, frutas da mesma cultivar, quando produzidas em regies quentes, mostram teores de carotenides expressivamente mais elevados do que aquelas produzidas em regies de clima temperado (Rodriguez-Amaya, 1993). EFEITOS DO PROCESSAMENTO E ESTOCAGEM Muitos alimentos carotenognicos so sazonais e necessrio process-los no pico da safra para minimizar as perdas, fazer com que o produto permanea disponvel o ano inteiro e permitir que o alimento esteja ao alcance de regies distantes do lugar de produo. necessrio, porm, no dispensar a aplicao de boas prticas no processamento e estocagem, visando reduzir a degradao e, ao mesmo tempo, acentuar a biodisponibilidade. Em alimentos processados, alm dos fatores que afetam a matria-prima, citados na seo anterior, a composio em carotenides depende do tipo e das condies do processamento e da estocagem.

26

Tabela brasileira de Composio de CaraTenides em alimenTos

A reteno ou perda percentual dos carotenides durante o processamento e estocagem de alimentos tem sido relatada em numerosas publicaes. Entretanto, os dados publicados mostram algumas inconsistncias ou so de difcil interpretao, devido s seguintes razes (Rodriguez-Amaya, 1997): a) as condies de processamento ou estocagem no so, ou so apenas parcialmente descritas; b) alimentos diferentes so processados de forma diferente, inviabilizando a comparao entre os mtodos; c) diferentes condies de tempo e temperatura so utilizadas para um mesmo tipo de tratamento; e d) o procedimento seguido para calcular as perdas no especificado ou falhas so detectadas no clculo. Ainda, muito cuidado deve ser tomado para que perdas devidas isomerizao e oxidao ocorridas durante a anlise no sejam erroneamente atribudas ao processamento ou preparo do alimento. Felizmente, mesmo com inadequaes experimentais e discrepncia nos dados, tem sido possvel chegar a algumas concluses (Rodriguez-Amaya, 1997): A biossntese dos carotenides pode continuar aps a colheita, aumentando o teor de carotenides em frutas, hortalias e tubrculos, desde que o material

seja mantido intacto, preservando o sistema enzimtico responsvel pela carotenognese. Os carotenides se encontram naturalmente protegidos no tecido vegetal. O corte e a triturao das frutas e hortalias acarretam a liberao de enzimas que catalisam a oxidao, bem como aumentam a exposio dos carotenides ao oxignio. A estabilidade dos carotenides depende da matriz do alimento e pode diferir de alimento para alimento, mesmo em se tratando das mesmas condies de processamento ou estocagem. Por isso, as condies de mxima reteno variam de um alimento para outro. A principal causa de perdas ou destruio de carotenides durante o processamento ou a estocagem a oxidao, seja ela enzimtica ou no. A isomerizao dos trans-carotenides para ismeros cis altera a sua atividade biolgica e a cor, mas no na mesma extenso que a oxidao. Em muitos alimentos, a degradao enzimtica dos carotenides pode ser mais comprometedora do que a decomposio trmica ou oxidao no enzimtica.

27

FonTes brasileiras de CaroTenides

Relatos de aumento nos teores de carotenides atribudos ao cozimento ou ao processamento trmico so mais provavelmente devidos anlise ou forma de clculo do que a aumentos reais. A perda de carotenides na amostra fresca catalizada por enzimas liberadas durante o preparo para anlise, a maior extratabilidade do analito na amostra processada, as perdas de gua no contabilizadas e a lixiviao de slidos da matriz para a gua de coco so fatores que podem levar aos supostos aumentos. Em preparaes domsticas, as perdas de carotenides aumentam geralmente na seguinte ordem, segundo o tipo de coco: microondas < ao vapor < fervura < refogado. Fritura por imerso, fervura prolongada, combinao de vrios tipos de coco, assamento e marinados, todos provocam perdas considerveis de carotenides. Independentemente do mtodo de processamento, a reteno dos carotenides diminui, em funo do tempo e temperatura de processamento, assim como a desintegrao dos tecidos. A reteno aumentar se forem

reduzidos as temperaturas e os tempos do tratamento trmico e os tempos transcorridos entre o descasque, cortes ou homogeneizao e o aquecimento ou consumo. Um processamento rpido em altas temperaturas uma boa alternativa. O branqueamento pode ocasionar alguma perda. Entretanto, devido inativao de enzimas oxidativas, esta operao preliminar pode prevenir maiores perdas durante o tempo de espera entre o preparo da matria prima e o processamento trmico, durante processamento lento e durante estocagem de material no processado. O congelamento, de modo geral, preserva os carotenides, porm, o descongelamento lento pode ser prejudicial, se o branqueamento no for adequadamente executado. A remoo da pele e a elaborao de sucos resultam em perdas substanciais de carotenides, que podem ultrapassar aquelas devidas ao tratamento trmico. A secagem tradicional ou artesanal ao sol, um mtodo de preservao barato e de simples aplicao em regies pobres, ocasiona

28

Tabela brasileira de Composio de CaraTenides em alimenTos

marcante destruio dos carotenides. As perdas so menores quando a secagem realizada na sombra ou quando secadores solares, mesmo aqueles de desenho simples e econmico, so utilizados. O emprego de antioxidantes (naturais ou sintticos) e sulfitao reduz a degradao dos carotenides. A adoo de prticas que excluem o oxignio (acondicionamento a vcuo ou a quente, utilizao de embalagens impermeveis ao oxignio ou aplicao de atmosferas inertes), proteo contra a luz e armazenamento dos produtos em baixas temperaturas evitam consideravelmente a degradao dos carotenides.

industrial, o preparo domstico chega a causar, s vezes, perdas maiores do que o manuseio industrial. A transformao dos carotenides trans, sua forma natural, para ismeros cis um fenmeno cientificamente bem documentado. A transformao promovida por cidos, calor e luz. A liberao de cidos orgnicos provocada pelo corte, fatiamento, ralagem ou triturao, pode ser suficiente para provocar a isomerizao trans-cis, embora esta transformao ocorra em maior extenso durante o tratamento trmico. Os principais ismeros cis do -caroteno podem ser vistos na Figura 3. H tempos se atribui atividade vitamnica mais baixa s pr-vitaminas A na forma cis, em relao aos ismeros trans (Zechmeister, 1962). Mais recentemente, foi relatado que o trans--caroteno preferencialmente absorvido em humanos (Gaziano et al., 1995; Stahl et al., 1995; Ben-Amotz e Levy, 1996) e no furo (Erdman et al., 1998), quando comparado ao 9-cis-caroteno. Em contraposio, foi constatado que o cis-licopeno, que no possui atividade pr-vitamnica A, mais biodisponvel do que o trans-licopeno no furo (Boileau et al., 1999).

A perda ou alterao de carotenides durante o processamento e estocagem pode ocorrer via remoo fsica (p.ex.: descascamento) e, pelo fato de serem compostos altamente insaturados, por isomerizao geomtrica e oxidao enzimtica e no-enzimtica (Rodriguez-Amaya, 1997, 1999b, 2002). Medidas preventivas devem ser tomadas para garantir mxima reteno dos carotenides, e embora a ateno seja comumente voltada para o processo

29

FonTes brasileiras de CaroTenides

Figura 3. Ismeros geomtricos mais comuns do -caroteno

30

Os carotenides so perdidos principalmente pela oxidao enzimtica e no enzimtica, as quais dependem da disponibilidade do oxignio e da estrutura do carotenide. Ela estimulada pela presena de luz, calor, metais, enzimas e perxidos e inibida pelos antioxidantes. Sabe-se que a degradao oxidativa incrementada com a destruio das estruturas celulares do alimento, aumento da porosidade ou rea superficial da matriz, durao ou grau de severidade do processamento, temperatura e durao da estocagem, permeabilidade ao oxignio e transmissibilidade luz da embalagem. Tipicamente, a perda por oxidao enzimtica ocorre logo aps a ruptura das estruturas celulares, aps a qual as concentraes dos ca-

rotenides se estabilizam. A oxidao no enzimtica normalmente se caracteriza por uma fase lag, seguida de um desaparecimento rpido dos carotenides, coerente com um mecanismo de radicais livres. Pelo fato de a oxidao enzimtica ocorrer antes do processamento trmico, ou seja, durante o descascamento, fatiamento, triturao ou despolpamento, recomenda-se que os produtos sejam consumidos ou branqueados imediatamente aps essas operaes. A comercializao de frutas e verduras minimamente processadas uma tendncia crescente, impulsionada pela demanda de produtos de alta qualidade e convenincia. Pelo fato

Tabela brasileira de Composio de CaraTenides em alimenTos

de no serem usadas condies drsticas de processamento, o consumidor espera que tais produtos retenham as propriedades do produto fresco e o valor nutritivo quase inalterado. Entretanto, a desintegrao dos tecidos pelos cortes possibilita as interaes enzima-substrato, tornando estes produtos mais susceptveis a mudanas fisiolgicas do que as matrias-primas intactas. A maior exposio dos componentes do vegetal ao oxignio tambm promove a degradao oxidativa. Contrastando com a riqueza de informaes disponveis sobre a oxidao lipdica, o estudo da oxidao dos carotenides permanece fragmentrio. Geralmente, a oxidao dos carotenides ocorre acompanhada de isomerizao, sendo que tanto os cis quanto os trans ismeros esto sujeitos oxidao (Figura 4). Os estgios iniciais da oxidao envolvem epoxidao e clivagem com formao de apocarotenais (Rodriguez e RodriguezAmaya, 2007). As fragmentaes subseqentes resultam em compostos de baixa massa molecular, semelhantes queles produzidos pela oxidao dos cidos graxos. Agora desprovidos de cor ou atividade biolgica conhecida, estes compostos podem dar origem a sabores desejveis (p.ex.: em vinhos e chs) ou sabores estranhos indesejveis (p.ex.: em cenoura desidratada).

Por muito tempo, a nica preocupao com os carotenides durante o processamento foi a perda ou degradao. Em anos mais recentes, porm, a ateno se voltou para os efeitos do processamento na biodisponibilidade dos carotenides.

Figura 4. Possvel esquema de degradao (Rodriguez-Amaya, 1999a)

Na natureza, os carotenides esto protegidos pela estrutura celular e a destruio destas barreiras torna-os automaticamente vulnerveis degradao. Ironicamente, essas mesmas estruturas se convertem em barreiras que limitam a sua biodisponibilidade. O processamento amolece ou rompe as membranas e paredes celulares e desnatura protenas complexadas com os carotenides. O rompimento destas

31

FonTes brasileiras de CaroTenides

estruturas facilita ento a liberao dos carotenides durante a digesto. Assim, foi mostrado que a biodisponibilidade do -caroteno em humanos aumentada pelo corte e processamento da folha de espinafre e processamento de cenoura (Castenmiller et al., 1999; Rock et al., 1998). Foi relatado tambm que a biodisponibilidade do licopeno foi maior em tomates processados termicamente em comparao com o tomate in natura (Grtner et al., 1997; Stahl e Sies, 1992; van Het Hof et al., 2000). O conhecimento atual, portanto, sugere que as condies de processamento sejam otimizadas, com o objetivo de maximizar a biodisponibilidade sem provocar perdas apreciveis dos carotenides. BIODISPONIBILIDADE, BIOCONVERSO E FATORES DE CONVERSO Existem muitas investigaes e discusses sobre a biodisponibilidade dos carotenides, especialmente sobre os pr-vitamnicos A. Por biodisponibilidade, entende-se aquela quantidade de carotenide que absorvida pelo intestino e chega a ser disponibilizada aos tecidos-alvo. A converso da pr-vitamina A absorvida para retinol denominada de bioconverso. Uma adequada absoro de carotenides da dieta requer: a) digesto da matriz

alimentar, b) formao de micelas lipdicas no trato gastrointestinal, c) captao dos carotenides pelas clulas da mucosa intestinal, d) transporte dos carotenides e seus produtos metablicos at a linfa e a circulao portal (Erdman et al., 1993; Castenmiller e West, 1998). O estudo da biodisponibilidade destes compostos complexo devido influncia de diversos fatores. Os fatores relacionados ao alimento so a quantidade e natureza do carotenide, a natureza da matriz e estado fsico do carotenide, o mtodo de preparo ou processamento, a competio/interao com outros carotenides e a presena de outros componentes na dieta (p.ex.: a gordura aumenta, enquanto a fibra diminui a biodisponibilidade) (Castenmiller e West, 1998; van het Hof et al., 2000; Yeum e Russell, 2002). J com relao ao indivduo, os fatores so o estado nutricional (p.ex.: a deficincia de vitamina A aumenta a biodisponibilidade, enquanto a deficincia protica a diminui), baixa capacidade de absoro dos lipdios, infeces, infestaes parasitrias e fatores genticos. Os resultados de estudos sobre biodisponibilidade tm sido muitas vezes inconsistentes ou inconclusivos devido larga variao nas respostas individuais e existncia de indivduos que no respondem interveno.

32

Tabela brasileira de Composio de CaraTenides em alimenTos

Em 1995, de Pee et al. relataram que o consumo de verduras folhosas refogadas no resultava em melhoria do estado em vitamina A de mes lactantes da Indonsia que estavam com nveis marginais ou baixos em retinol. Porm, muitos estudos anteriores ao de de Pee et al. mostravam que o estado nutricional em vitamina A de crianas deficientes de diversos pases melhorava aps a interveno com alimentos ricos em pr-vitaminas A, como verduras folhosas verde-escuras, buriti, cenoura, azeite vermelho de dend e mamo. De Pee e West (1996) apontaram deficincias dos estudos anteriores, citando a falta de gruposcontrole negativos e positivos, alta taxa de desistncia, pequeno nmero de sujeitos por tratamento com respostas muito variadas e falta de uma referncia basal. Entretanto, Nestel e Trumbo (1999) mostraram que em 21 estudos realizados com crianas entre 1968 e 1994, melhoria do estado em vitamina A foi encontrada em 7 de 9 trabalhos que no tinham grupos-controle adequados, 4 de 5 com gruposcontrole positivos, 1 de 1 com grupocontrole negativo e 5 de 6 com grupos-controle, tanto positivos quanto negativos. Dos nicos quatro estudos que no mostraram efeito nenhum, dois incluam crianas que no tinham deficincia de vitamina A. Todos os estudos arrolados mediam retinol plas-

mtico, o qual controlado pelo sistema homeosttico. Portanto, apesar das falhas tcnicas, o peso da evidncia favorece a noo de que o consumo de frutas e verduras, ricos em -caroteno, melhora o estado nutricional em vitamina A de crianas deficientes. Posteriormente, outros estudos corroboraram as concluses de Nestel e Trumbo (1999). Jalal et al. (1998), por exemplo, relataram um aumento no retinol srico em crianas da Indonsia com a incorporao de fontes ricas em -caroteno nas suas refeies, principalmente de batata doce. Takyi (1999) observou que o consumo de vegetais verde-escuros, juntamente com gordura, aumentava o retinol srico em crianas de Ghana. Suplementando as refeies com manga desidratada e uma fonte de gordura, registrou-se leve melhoria no estado nutricional em vitamina A de crianas da Gmbia (Drammeh et al., 2002). Van Jaarsveld et al. (2005) tambm observaram, por meio da tcnica modificada da doseresposta relativa, melhoria no estado nutricional em vitamina A de crianas da frica do Sul que consumiram batata doce de polpa alaranjada. A suplementao com leo vermelho de palma (dend) melhorou o estado nutricional em vitamina A de mulheres grvidas da Tanznia (Lietz et al., 2000) e de lactantes e lacten-

33

FonTes brasileiras de CaroTenides

tes da ndia (Radhika et al., 2003) e de Honduras (Canfield e Kaminsky, 2000). Esses ltimos autores obtiveram um efeito positivo com o leo de dend comparvel ao observado com o -caroteno purificado. Estudos que utilizaram a diluio isotpica para determinar o estado em vitamina A, uma tcnica mais acurada do que a medida do retinol srico, tm tambm sido efetuados. Tang et al. (1999) confirmaram que vegetais verde-amarelos sustentaram as reservas corpreas de vitamina A em crianas chinesas. Em crianas filipinas, foi observado que a bioconverso de carotenides de plantas variou inversamente ao estado nutricional em vitamina A, sendo que o grau de melhoramento com a interveno foi fortemente influenciado pelas reservas totais da vitamina e no pelos nveis de retinol srico (Ribaya-Mercado et al., 2000). O consumo dirio de pur de espinafre indiano (Basella alba) ou de batata doce enlatada teve efeito positivo nas reservas totais da vitamina em homens de Bangladesh (Haskell et al., 2004). Estudando crianas anmicas da Indonsia, de Pee et al. (1998) calcularam a equivalncia relativa em vitamina A de -caroteno como sendo: 26 g de -caroteno de vegetais fo-

34

lhosos e cenoura correspondem a 12 g de -caroteno de frutas ou a 1 g de vitamina A pr-formada de alimentos ricos em vitamina A. Boileau et al. (1998) apresentaram um esquema de ranqueamento da biodisponibilidade, onde o mais alto grau foi atribudo a formulaes de carotenides (naturais ou sintticos) em gotculas dispersveis em gua, seguidas, em ordem decrescente, de carotenides (naturais ou sintticos) em leo, frutas (p.ex.: mamo, pssego, melo), tubrculos (p.ex.: batata doce, inhame, abboras), sucos processados com refeio contendo gordura (p.ex.: suco de tomate com leo adicionado), vegetais amarelo-alaranjados brandamente cozidos (p.ex.: cenoura, pimento), suco natural sem gordura (p.ex.: tomate) e verduras folhosas cruas (espinafre). A biodisponibilidade, como se sabe, varia de acordo com o tipo de alimento, dependendo ainda da forma como o alimento preparado. interessante registrar que em estudo recente, Haskell et al. (2004) utilizaram a tcnica de diluio do retinol deuterado para determinar os fatores de equivalncia em homens de Bangladesh, encontrando fatores de equivalncia em vitamina A (-caroteno:retinol, peso/ peso) de aproximadamente 13:1 para batata doce, 10:1 para espinafre indiano e 6:1 para -caroteno sinttico.

Tabela brasileira de Composio de CaraTenides em alimenTos

Como conseqncia dos relatos de biodisponibilidade de pr-vitaminas A menor que a previamente pensada, os fatores de converso foram aumentados de 6:1 para 12:1 para -caroteno [12 g -caroteno = 1 g retinol = 1 equivalente de atividade de retinol (RAE)] e, de 12:1 para 24:1, para -caroteno, -caroteno e -criptoxantina (24 g de outros carotenides pr-vitamnicos A = 1 g de retinol = 1 RAE) (Institute of Medicine, 2001). Entretanto, futuras mudanas nas equivalncias so passveis de ocorrer e, portanto, recomenda-se que, em lugar dos valores resultantes de qualquer converso, os teores individuais dos carotenides sejam relatados em tabelas de composio (Trumbo et al., 2001), tal como havia sido sugerido anteriormente por Rodriguez-Amaya (1989). Alm disso, considerando a ampla variao em biodisponibilidade dos carotenides nos diferentes alimentos, chega a ser uma super-simplificao a adoo de um nico fator de converso para -caroteno e outro para os demais carotenides pr-vitamnicos A (Rodriguez-Amaya, 1989, 1996). Seria impossvel estabelecer um fator para cada alimento; porm, seria vivel estabelecer fatores para os diversos grupos de alimentos (p.ex.: frutas, hortalias folhosas cruas, hortalias folhosas cozidas, etc). Tendo em conta que os

fatores citados acima foram estimados para populaes sadias e ainda, que a biodisponibilidade depende do estado nutricional em vitamina A (Nestel e Trumbo, 1999; Ribaya-Mercado et al., 2000), mais uma considerao deveria ser a aplicabilidade destes fatores em pases em desenvolvimento. Recentemente, Thurnham (2007), em um artigo de reviso, examinou detalhada e minuciosamente os estudos de Sheffield, Gran Britania (1949), que levaram taxa de converso de 6 g -caroteno ou 12 g dos outros carotenides pr-vitamnicos A para 1 RE (equivalente de retinol), e os trabalhos recentes que serviram de base para a elevao da converso de 12 g de -caroteno ou 24 g das outras provitaminas A para 1 RAE, (equivalente de atividade de retinol), apontando as deficincias de cada estudo. Ele concluiu que a alta prevalncia de inflamao em pases em desenvolvimento freqentemente ignorada, e que a sua habilidade de reduzir as concentraes plasmticas de retinol e carotenides e retardar o equilbrio em estudos de interveno poderia ter exagerado a suposta ineficincia de -caroteno em formar retinol. A adequao de gordura dietria mais importante que o efeito de parasitas. A maior taxa de bioeficcia tem sido obtida quando pequenas

35

FonTes brasileiras de CaroTenides

doses de -caroteno so administradas em sujeitos marginalmente deficientes ou deficientes em vitamina A. TABELA BRASILEIRA DE COMPOSIO DE CAROTENIDES EM ALIMENTOS Com seu extenso territrio, especialmente de reas tropicais e subtropicais, onde o clima contribui para promover a biossntese de carotenides, o Brasil oferece uma variedade extraordinria de fontes de carotenides. A grande diversidade e os altos teores encontrados nas fontes fazem deste pas um dos mais ricos do mundo em recursos de carotenides, merecendo, portanto, esforos para melhorar a sua utilizao. Parte significativa das fontes alimentcias brasileiras j foi estudada, dando origem a inmeros trabalhos publicados. Para disponibilizar os dados aos pesquisadores da rea, bem como torn-los acessveis a profissionais das reas da sade e populao em geral, os dados foram avaliados, agrupados e apresentados numa nica tabela (Tabela 1), dando nfase especial aos carotenides considerados importantes para a sade. Para apresentar as melhores mdias atuais, foi considerada a adequao da amostragem, do preparo de amostra analtica e do mtodo analtico empregado. Assim, foram juntados apenas os resultados

obtidos pela anlise individual de pelo menos trs lotes diferentes e por meio de metodologia adequada. Nos casos em que houve melhoria nos teores de carotenides, como no caso de cenoura e produtos de tomate, somente os teores atuais foram includos. Devido s diferentes biodisponibilidades e bioconversibilidades dos ismeros trans e cis dos carotenides, a tabela tambm apresenta, alm do total, as concentraes dos ismeros trans (E), quando esses foram separados, identificados e quantificados individualmente. Para a CCA, a separao envolveu re-cromatografia em coluna de Ca(OH)2 depois de uma separao inicial em uma coluna de MgO:Hyflosupercel. Na CLAE, colunas analticas capazes de separar diretamente os ismeros foram utilizadas. Para facilitar a utilizao da Tabela nos programas de combate deficincia de vitamina A, os valores de RAE (equivalente de atividade de retinol) foram calculados e apresentados. Cabe ressaltar, porm, que o RAE foi estabelecido para populaes sadias de pases desenvolvidos. Considerando que a biodisponibilidade e a bioconverso aumentam em populaes em estado deficiente de vitamina A, como discutido anteriormente, as taxas de converso devem ser menores para estas populaes. Foram includas,

36

Tabela brasileira de Composio de CaraTenides em alimenTos

alm das pr-vitaminas A apresentadas na Tabela, as atividades de outras pr-vitaminas como - zeacaroteno, 5,8 - e 5,6 - monoepoxi - - caroteno, - criptoxantina e - caroteno, quando os seus teores foram reportados nas publicaes. As contribuies dos ismeros cis e trans foram calculadas separadamente, atribuindo aos ismeros cis 50% da atividade dos ismeros trans correspondentes. Confiabilidade da Anlise de Carotenides Nos nossos laboratrios, realizado um trabalho constante de avaliao de mtodos e/ou procedimentos, identificao de fontes de erros analticos e adoo de medidas para garantir a confiabilidade dos resultados (Rodriguez-Amaya, 1989, 1990, 1999a; Rodriguez-Amaya e Amaya-Farfan, 1992; Kimura e Rodriguez-Amaya, 1999). Com base nesta constante avaliao, foram excludos da tabela, dados que poderiam ser incorretos. Por exemplo, em uma pesquisa sobre os carotenides de manga, quando o cromatgrafo lquido de alta eficincia (CLAE) no estava disponvel em nossos laboratrios, os di-hidroxi-epoxicarotenides no podiam ser completamente separados por cromatografia em coluna aberta (CCA) e se fez necessria a re-cromatografia desta frao em ca-

mada delgada (CCD), que apresentou baixa recuperao. Assim, os valores de violaxantina obtidos nos trabalhos que empregaram CCD foram excludos da tabela. Os dados de -caroteno, porm, so confiveis e foram mantidos na tabela. Amostragem e Preparo das Amostras Considerando que a composio de carotenides influenciada por vrios fatores e que estes compostos no esto uniformemente distribudos entre as unidades (frutos, razes), ou mesmo dentro da unidade de um determinado alimento, a amostragem e o preparo das amostras so operaes de importncia crtica para se obter amostras homogneas e representativas que levem a resultados estatisticamente vlidos. Em nossos laboratrios, tanto a amostragem quanto o preparo da amostra dependem do alimento em investigao. A amostragem feita em centros de distribuio, supermercados e varejes, a fim de obter uma gama representativa dos produtos que chegam at o consumidor. So amostrados produtos perenes em diversas pocas do ano, e produtos sazonais em diferentes tempos durante a estao. Cada amostra laboratorial se

37

FonTes brasileiras de CaroTenides

38

forma tomando ao acaso vrios incrementos do lote maior encontrado no lugar a ser amostrado. Dependendo do alimento sob investigao, pores de 200 a 1000 g so coletados do lote para serem conduzidas ao laboratrio. No laboratrio, as partes no comestveis so removidas. Para pequenas frutas e hortalias frutos, vrias unidades so retiradas ao acaso da amostra laboratorial e homogeneizadas em processador domstico de alimentos, sendo que pores em duplicata so pesadas e submetidas anlise. Frutas e hortalias frutos maiores so quarteadas longitudinalmente e duas sees opostas misturadas e homogeneizadas no processador. Produtos tais como folhas e vagens so cortadas rapidamente em pequenos pedaos, misturados e homogeneizados. Para hortalias comercializadas em cabeas ou ps, tais como escarola e alface, a unidade aberta manualmente e nmeros proporcionais de folhas maduras e novas so destacadas e picadas. Para produtos comerciais processados, que normalmente sofrem homogeneizao na fbrica, ao menos duas ou trs unidades do mesmo lote de produo so adquiridas ao acaso e misturadas antes de se proceder pesagem e anlise. Uma vez feita a homogeneizao e a pesagem da amostra analtica, procede-se extrao sem demora, pois a liberao de enzimas, como a

lipoxigenase, catalisa significativamente a oxidao dos carotenides e a liberao de cidos pode promover a isomerizao trans-cis. O trabalho laboratorial planejado de tal forma que as amostras sejam analisadas logo aps a chegada, tendo em vista a dificuldade de evitar as alteraes na composio dos carotenides durante a estocagem, mesmo em baixas temperaturas. Considerando que a concentrao do carotenide expressa por peso da amostra, mudana de peso devido, principalmente, perda ou ao ganho de umidade durante a estocagem tambm afeta o resultado final. A liofilizao tem sido considerada como meio adequado para preservar amostras biolgicas que precisam ser estocadas antes da anlise dos carotenides. Entretanto, est comprovado que ocorre degradao de carotenides durante a liofilizao (Park, 1987; Craft et al., 1993; Ramos e Rodriguez-Amaya, 1993) e esse processo aumenta a porosidade da amostra, aumentando a exposio dos carotenides ao oxignio ao longo do tempo. Outra complicao que surge a transformao dos resultados expressos em base seca para base mida utilizando o teor de umidade da amostra in natura e da amostra desi-

Tabela brasileira de Composio de CaraTenides em alimenTos

dratada. A determinao da umidade um procedimento simples, mas no muito exato, e o erro da anlise deste macrocomponente pode ter um efeito aprecivel na concentrao dos microcomponentes. Metodologia Analtica Devido variada natureza das matrizes dos alimentos e da variao qualitativa e quantitativa na composio dos carotenides, no h uma metodologia ou procedimento analtico que possa ser usado indistintamente para todos os alimentos. Portanto, otimizao do mtodo ou desenvolvimento e avaliao do mtodo so rotineiramente realizados, antes de se proceder gerao de dados. Nosso mtodo geral consiste de extrao com acetona, seguida de partio para ter de petrleo, concentrao em evaporador rotatrio, secagem sob corrente de nitrognio, separao cromatogrfica, identificao e quantificao. O mtodo otimizado para cada matriz, especialmente em relao ao preparo da amostra analtica, condies de extrao e condies cromatogrficas. Os dados mais antigos foram obtidos pela tcnica de cromatografia de coluna aberta (CCA) e os mais recentes, por cromatografia lquida de alta eficincia (CLAE).

A saponificao tem sido o procedimento preferido para eliminar os lipdeos no desejados e as clorofilas, alm de hidrolisar os steres de carotenis. Esta operao, porm, estende o tempo de anlise e pode provocar a formao de artefatos e a degradao dos carotenides. Embora os carotenides pr-vitamnicos A (-caroteno, -caroteno, -caroteno, -criptoxantina) possam resistir saponificao (Rodriguez-Amaya et al., 1988; Kimura et al., 1990), perdas considerveis de lutena, violaxantina e outros di-hidroxi e tri-hidroxi carotenides so passveis de ocorrer durante a saponificao e a lavagem subseqente (Khachik et al., 1986; Rodriguez-Amaya et al., 1988; Riso e Porrini 1997). A extenso da degradao causada pela saponificao depender das condies utilizadas, sendo maior quanto maior for a concentrao do lcali e quando a saponificao realizada quente (Kimura et al., 1990). Assim, a saponificao includa no procedimento analtico somente quando indispensvel. Ela dispensvel, por exemplo, na anlise de verduras folhosas, tomate e cenoura, que apresentam baixo teor de lipdeos e so virtualmente livres de steres de carotenol. As clorofilas que so coextradas com os carotenides das folhas podem ser separadas durante

39

FonTes brasileiras de CaroTenides

a cromatografia. Mesmo para o milho seco, que possui teor de lipdeos mais elevado, a saponificao dispensvel se for utilizada eluio cromatogrfica por gradiente capaz de remover os lipdios da coluna (Rodriguez-Amaya e Kimura, 2004). Para as amostras de alimentos que requerem saponificao, este passo exaustivamente avaliado e otimizado, e a lavagem que se segue feita cuidadosamente para evitar a perda de carotenides na fase aquosa (de S e Rodriguez-Amaya, 2004). Num trabalho anterior com verduras folhosas (Ramos e RodriguezAmaya, 1987), realizado antes dos efeitos da saponificao ser detalhadamente avaliada (Kimura et al., 1990), a lutena foi subestimada, provavelmente pelas perdas ocorridas durante a saponificao e/ou a lavagem. Portanto, esses dados e aqueles nos quais a saponificao foi utilizada para amostras de folhas no foram includos na Tabela. No entanto, os dados sobre -caroteno esto de acordo com trabalhos posteriores e foram apresentados nesta Tabela. Considerando que identificaes inconclusivas ou errneas podem ser encontradas na literatura, Pfander et al. (1994) e Schiedt e Liaaen-Jensen (1995) recomendam os seguintes critrios mnimos para a identificao dos

carotenides: 1) espectro de absoro na regio visvel, ou UV para aqueles cromforos de comprimento de onda mais curto; 2) comportamento cromatogrfico idntico em dois sistemas diferentes, preferencialmente, CCD (RF) e CLAE (tR), alm de co-cromatografia com padro autntico; e 3) espectro de massas que permita a confirmao ao menos da massa molecular. Todos os parmetros acima citados tm sido empregados em nossos laboratrios. Temos demonstrado repetidas vezes que os carotenides, cujas estruturas j so conhecidas, podem ser conclusivamente identificados com o uso combinado e sistemtico dos tempos de reteno, co-cromatografia com padres autnticos, espectros de absoro e reaes qumicas especficas. Na ausncia dos espectros de massas, os testes qumicos podem ser usados para confirmar o tipo, localizao e nmero de grupos funcionais (Davies, 1976; Eugster, 1995; Rodriguez-Amaya, 1999a; Azevedo-Meleiro e Rodriguez-Amaya, 2004). Um dos fatores que se apresenta como grave empecilho pesquisa analtica de carotenides a limitada disponibilidade comercial de padres nos pases em desenvolvimento. Aliada a sua instabilidade e seu alto custo, a sada encontrada em nossos labo-

40

Tabela brasileira de Composio de CaraTenides em alimenTos

ratrios tem sido separar e purificar in loco os padres, utilizando CCA. O grau de pureza tem sido comparvel ou superior ao dos produtos comerciais. Variao Composicional Na tabela, diferenas varietais so registradas para acerola, goiaba, manga, mamo, pssego, pimento, abbora, tomate, couve, alface, cenoura e batata doce. Alteraes nos teores de carotenides do mesmo alimento devido a mudanas de cultivar ocorridas no mercado brasileiro tambm podem ser observadas. Em tomate, a variedade Santa Cruz foi substituda pela variedade Carmen, como a mais comercializada sem, no entanto, haver alterao significativa do contedo em carotenides. J em goiaba, a mudana da cultivar IAC-4 para as variedades Paluma e Ogawa obedeceu ao objetivo de se oferecer cultivares mais ricas em licopeno. Com relao cenoura, mesmo no havendo mudana de cultivares, registra-se um aumento consistente no teor de carotenides, testemunhado pela prpria intensidade da cor, aparentemente como resultado de aprimoramentos nas prticas de produo, inclusive optando-se pela colheita no tempo de maturao timo.

Salvo quando especificado de outra forma, os valores apresentados na tabela correspondem aos teores encontrados nas hortalias ou frutas, no seu estado maduro. Os efeitos da maturao podem ser observados em acerola, manga, pitanga e abbora, com os teores marcantemente maiores em frutos maduros. Para as hortalias folhosas, os principais carotenides em repolho, escarola, couve e alface aumentaram entre 3 e 4 vezes com a maturao. Ao contrrio, os teores de carotenides nas folhas mais novas de espinafre, variedade Nova Zelndia, mostraram ser ligeiramente superiores aos das folhas maduras. Pode ser visto tambm que acerola, manga e mamo das mesmas cultivares, quando produzidas nos estados do nordeste, apresentaram teores de carotenides expressivamente mais elevados do que aquelas produzidas no clima temperado do estado de So Paulo. Isso comprova a estimulao da biossntese de carotenides com exposio ao sol e alta temperatura. A luz solar, no entanto, pode promover tambm a fotodegradao. Vegetais folhosos produzidos em estufa ou em canteiros com coberturas de proteo plstica, tais como aqueles produzidos por hidroponia ou para processamento mnimo, apresentam teores mais elevados durante o vero do que no

41

FonTes brasileiras de CaroTenides

inverno. Esse quadro contrasta com os teores mais baixos que se registram em campo aberto, no vero, sugerindo que a ao da fotodegradao predomina sobre o efeito da elevada carotenognese. A maioria das frutas e hortalias possui nveis mais elevados de carotenides na parte externa (pele ou casca) do que na polpa (Gross, 1987, 1991; Rodriguez-Amaya, 1993, 1999b). Esta situao pode ser observada na tabela, para acerola e caj. Uma exceo a goiaba de polpa vermelha, na qual o licopeno se concentra na polpa. A composio em carotenides tambm pode ser influenciada pelas prticas agrcolas. Por exemplo, couve produzida por tcnicas de cultura orgnica mostra concentraes mais elevadas em todo seu perfil de carotenides quando comparada com couve, da mesma cultivar, produzida em horta convencional adjacente, onde so utilizados agroqumicos. No entanto, nenhuma diferena significativa foi observada entre alface produzida por tcnicas convencionais e alface da mesma cultivar produzida por hidroponia. Na tabela podem ser observados valores sensivelmente mais baixos para produtos cozidos domesticamente e processados industrialmente, com

relao s matrias-primas. Oxidao catalisada por enzimas pode ocorrer em verduras minimamente processadas e em frutas congeladas no branqueadas como nas polpas de acerola e pitanga congeladas. Oxidao no enzimtica pode ser percebida em alimentos cozidos (brcolis, escarola, vagem, couve, cenoura) e processados (acerola, caju, goiaba, manga, pssego, pitanga, tomate e cenoura), mesmo havendo perda de gua em alguns casos, concentrando os carotenides. Fontes Brasileiras Ricas em Carotenides Levando em considerao somente os alimentos que contm mais de 20 g/g de carotenides importantes para a sade, as fontes ricas em carotenides so discutidas a seguir. As frutas palmceas buriti, tucum, bocaiva, bacuri e umari (mari) so ricas fontes de -caroteno, sendo que o buriti o produto alimentar detentor da maior concentrao conhecida de -caroteno dentro da vasta gama j analisada de alimentos brasileiros. Considerando que os lipdeos na dieta estimulam a absoro intestinal dos carotenides, os frutos de palmas podem proporcionar a vantagem adicional de possurem elevada biodisponibilidade destes compostos.

42

Tabela brasileira de Composio de CaraTenides em alimenTos

As frutas no palmceas melo de polpa amarela e a altamente rica em vitamina C acerola, so tambm boas fontes de -caroteno. O -caroteno , tambm, o principal carotenide do caju amarelo e vermelho, da nspera e do marolo, embora esteja presente em baixos nveis nessas frutas. A batata doce uma importante fonte de -caroteno em muitos pases, especialmente na frica. No Brasil, entretanto, esse tubrculo no to popular e as variedades comercializadas so usualmente brancas, ou seja, de baixo contedo em carotenides. Um estudo mostrou que variedades ricas em -caroteno, tais como a Heart Gold e Acadian podem ser produzidas (Almeida-Muradian e Penteado, 1992), e uma cultivar de colorao alaranjada j pode ser encontrada no mercado. A mandioca, que um alimento muito consumido no Brasil, tambm contm nveis muito baixos de -caroteno. A anlise de cinco cultivares de mandioca, produzidos no estado de So Paulo, mostrou contedos na faixa de 0,1 a 0,6g/g de trans-caroteno (Penteado e Almeida, 1988). A mandioquinha, outro tubrculo, tambm apresenta baixos nveis de -caroteno (Tabela 1).

O -caroteno, algumas vezes, acompanha o -caroteno, geralmente em concentraes menores. As fontes alimentares desses dois componentes so buriti, abboras Cucurbita moschata, cenoura e o azeite de dend vermelho. Alm de apresentar o maior teor de -caroteno, o buriti tambm possui quantidades substanciais de -caroteno e -caroteno, alm de zeaxantina. Moranga e abbora so vegetais de fcil produo e esto disponveis em abundncia o ano todo. Esses produtos podem ainda ser consumidos em diferentes graus de maturao e podem ser preservados intactos durante meses mesmo temperatura ambiente. A sua longa vida de prateleira, entretanto, resulta numa maior variabilidade da composio em carotenides. O azeite de dend tem sido tradicionalmente parte essencial da cozinha baiana e seu uso tem sido disseminado pelo pas inteiro devido popularidade das receitas nordestinas. Azeites das espcies Elaeis guineensis dura dumpy, psifera e tenera e Elaeis oleifera contm, respectivamente, 296, 18, 164 e 425 g/g de trans--caroteno e 576, 202, 363 e 1026 g/g de trans-caroteno (Trujillo-Quijano et al., 1990). -Criptoxantina o principal carotenide de muitas frutas de polpa alaranjada, tais como caj, nectarina, mamo amarelo, laranja, pssego e ta-

43

FonTes brasileiras de CaroTenides

marilho (tomate arbreo), embora em nveis abaixo dos 20g/g. Pssego e nectarina so praticamente as nicas frutas que contm quantidades apreciveis de carotenides nas regies frias, onde as antocianinas predominam como pigmentos das frutas. Ao contrrio do observado com os carotenos precursores, constata-se que a lutena (derivado di-hidroxilado do -caroteno) encontra-se em quantidades expressivamente mais elevadas nos tecidos vegetais do que a zeaxantina, que derivado di-hidroxilado do -caroteno. Considerando que os precursores -caroteno e -criptoxantina so carotenides majoritrios em muitos alimentos e que a zeaxantina formada est sujeita epoxidao at anteraxantina e, especialmente, violaxantina (Figura 2), a limitada ocorrncia de zeaxantina compreensvel. Algumas variedades de Cucurbita maxima so boas fontes de lutena e -caroteno. No Brasil, h tambm uma ampla variedade de verduras folhosas ricas nestes dois carotenides de reconhecida importncia na sade. As folhas so tambm fontes de violaxantina. A lutena est presente em altas concentraes nas ptalas comestveis da flor do nastrtio ou capuchinha.

Enquanto o tomate e seus produtos constituem a nica fonte de licopeno em muitos pases, o Brasil pode se vangloriar de possuir ainda o mamo vermelho, a goiaba vermelha e a pitanga, alm da conhecida melancia. O mamo uma importante fonte porque est disponvel o ano inteiro e goza de ampla aceitabilidade. A pitanga, por sua vez, notvel por possuir o maior teor de licopeno, alm de quantidades substanciais de -criptoxantina, -caroteno e rubixantina. Embora as implicaes da violaxantina na sade ainda no tenham sido demonstradas, esse carotenide foi introduzido na tabela por estar largamente distribudo e representar o carotenide principal de alguns alimentos, como, por exemplo, mangas Haden e Tommy Atkins, abric e pimento amarelo. Tendo em conta que a violaxantina um carotenide que pode ser facilmente perdido durante a anlise, ela aparentemente tem sido subestimada em muitos alimentos. Foi provado, apenas em poca relativamente recente, que o carotenide principal da manga a violaxantina e no o -caroteno, como havia sido considerado por muito tempo.

44

Tabela brasileira de Composio de CaraTenides em alimenTos

Analisando outros alimentos, encontramos outros carotenides predominantes, tais como o -caroteno em maracuj, -caroteno em pupunha e zeaxantina em pequi. Biodiversidade Existe uma iniciativa internacional multidisciplinar que reconhece o papel essencial da biodiversidade e promove o seu uso sustentvel, como meio de alcanar a seguridade alimentar e a segurana nutricional das populaes, contribuindo para o cumprimento do Millenium Development Goals (CBD 2005, deliberao VII/32, 7). Esta iniciativa contraria a simplificao de dietas, sistemas agroalimentares e ecossistemas, alm de evitar a eroso das culturas alimentares. Com o objetivo de promover a utilizao dos produtos indgenas, necessrio que a sua composio seja conhecida, especialmente em termos de nutrientes e substncias bioativas com propriedades promotoras da sade. Muitos dos alimentos citados na Tabela no so encontrados nas bases de dados americana nem europia (Holden et al., 1999; ONeill et al., 2001), justamente por serem produtos brasileiros indgenas. O Brasil possui ampla diversidade de frutas selvagens ou semicultivadas, tais com bacuri,

bocaiva, buriti, caj, abric, tucum e umari, todas, altamente carotenognicas. Algumas folhas nativas ou no cultivadas, particularmente, do gnero Amaranthus e Hibiscus, tm demonstrado conter quantidades de carotenides sensivelmente mais elevadas do que as verduras folhosas produzidas comercialmente. O mesmo pode ser observado com relao s cultivares autenticamente brasileiras de abbora Cucurbita moschata, Menina Brasileira e Baianinha, que possuem teores mais elevados de carotenides do que um hbrido importado do Japo. Em anos recentes, os agricultores tm adotado uma atitude mais consciente sobre o contedo de nutrientes dos seus produtos. Acerola e pitanga, por exemplo, que costumeiramente eram frutas de quintal, so produzidas e processadas agora comercialmente. Portanto, considera-se que o momento seja propcio para fomentar a aplicao da biodiversidade em benefcio da segurana alimentar e nutricional da populao.

45

Tabela brasileira de Composio de CaraTenides em alimenTos

47

FonTes brasileiras de CaroTenides

48

Tabela 1. Composio de carotenides (g/g) e equivalentes de atividade de vitamina A (gRAE/100g) em alimentos brasileiros.Carotenidec -caroteno -caroteno -criptoxantina licopeno lutena zeaxantina violaxantina 15 14 (E) tr 0,1 tr 0,5 1,1 0,7 0,3 0,7 0,4 30 38 12 0,3 1,2 1,1 8,8 0,8 12 1,1 5,4 0,5 1,6 1,3 1,2 0,7 1,1 0,7 22 2,1 nq 26 3,6 nq 4,0 0,5 nq nq nq nq nq 0,3 0,6 0,7 0,7 3,1 1,6 RAEd Refe

Descrio

Proceda Nb

Fruta 5 4 18 4 5 5 5 3 3 3 190 f 35 232 192 49 109 80 102 325 256 1 2 2 2 3 3 3 3 3 3

Abric (Mammea americana)

MA

Acerola (Malpighia glabra)

SP

Acerola

PE

Acerola

CE

Acerola, quintal, parcialmente maduro

SP

Acerola, quintal, maduro

SP

Acerola, quintal, maduro, sem casca

SP

Tabela brasileira de Composio de CaraTenides em alimenTos

Acerola Olivier, parcialmente maduro

SP

Acerola Olivier, maduro

SP

Acerola Olivier, maduro, sem casca

SP

49

Descrio -caroteno -caroteno -criptoxantina licopeno lutena zeaxantina violaxantina 0,2 0,3 0,4 17 59 82 80 (E) 0,9 2,1 0,3 (E) 2,4 1,1 (E) 1,8 1,1 (E) 0,5 0,9 0,7 (E) 1,4 (E) 2,0 (E) 7 (E) 6,3 5,5 (E) 0,2 0,1 (E) 0,1 3,5 7,5 1,4 (E) 17 (E) 2,6 8,3 1,6 17 0,4 2,0 nq 5,6 360 (E) 364 20 (E) 4,4 1,7 7,5 0,9 0,5 tr 11 0,7 0,9 0,1 96 68 166 f 510 3531 f 88 f 65 f 84 53 42 9 6,2 0,5 1,0 tr tr 55 f 4 3 3 5 6 7 8 8 1 9 9 10 3 17 13 5 5 5 4 1 5 12 5 5

Acerola Waldy Cati 30

Acerola, polpa, congelada, 4 marcas

Acerola, suco, garrafa, 3 marcas

Bacuri (Scheelea phalerata)

Bocaiva / macaba (Acrocomia aculeata)

Buriti (Mauritia vinifera)

Caj (Spondias lutea)

FonTes brasileiras de CaroTenides

Caj, sem casca

Caj

Caj, polpa, congelada, 3 marcas

Caj, suco, garrafa

Caju, alongado, vermelho

50Carotenidec RAEd Refe

Proceda Nb

SP

MS

MS

PI

PE

PE

RN

SP

Descrio -caroteno -caroteno -criptoxantina licopeno lutena zeaxantina violaxantina 0,3 0,7 (E) 0,3 0,4 (E) 0,2 0,5 (E) 0,1 0,2 (E) 0,3 0,8 (E) tr 0,7 (E) 0,1 0,5 (E) tr tr 0,1 (E) 0,1 (E) 0,6 0,1 (E) 0,1 (E) tr (E) tr tr tr 0,8 0,5 0,4 (E) 1,0 0,5 tr 0,6 (E) 0,2 0,7 tr tr 0,5 (E) 0,1 0,6 0,6 tr tr 0,1 (E) 0,1 0,5 0,1 0,6 (E) 0,8 0,7 0,1 10 5 8 5 11 8 5 1 1 5 5 5 5 20 6 25 5 5

Proceda Nb

Carotenidec RAEd Refe 10 10 10 10 11 12 11 11 11

Caju, alongado, vermelho

PI

Caju, alongado, amarelo

SP

Caju, alongado, amarelo

PI

Caju, redondo, vermelho

PI

Caju, polpa, congelada, frozen, 4 marcas

Caju, suco, garrafa, 2 marcas

Tabela brasileira de Composio de CaraTenides em alimenTos

Caju, suco, concentrado, 5 marcas

Caju, suco, concentrado, adoado, 1 marca

Caju, suco, pronto para beber , 1 marca

51

Descrio -caroteno -caroteno -criptoxantina licopeno lutena zeaxantina violaxantina 1,1 12 4,2 3,7 5,0 2,3 4,3 1,1 5,0 3,6 2,9 46 51 69 16 66 57 57 53 53 53 100 35 31 42 19 36 9 42 30 24 0,1 3,8 (E) 0,3 0,6 9f 13 14 15 14 14 16 16 15 16 16 16 6 3 7 4 2 5 5 4 15 15 15

Camu-camu (Myrciaria dubia)

Goiaba (Psidium guajava)

Goiaba

Goiaba IAC-4, com casca

Goiaba IAC-4, sem casca

Goiaba Ogawa

Goiaba Paluma

Goiaba, gelia

Goiaba, goiabada, 3 marcas

FonTes brasileiras de CaroTenides

Goiaba, polpa, congelada, 3 marcas

Goiaba, suco, garrafa, 3 marcas 3 tr tr tr

Laranja (Citrus sinensis) Hamlin, suco extrado domesticamente (g/ml) 4 tr tr

Laranja, Natal, suco, extrado domesticamente (g/ml)

52Carotenidec RAEd Refe 0,1 0,2 17 tr 0,1 0,1 17

Proceda Nb

SP

PE

RJ

SP

SP

SP

SP

RJ

SP

SP

Descrio -caroteno -caroteno -criptoxantina licopeno lutena zeaxantina violaxantina 0,1 0,1 0,1 0,2 0,4 1

Proceda Nb

Carotenidec RAEd Refe

Laranja Pera Rio, suco extrado domesticamente (g/ml) 5 3 0,1 tr tr 0,1 0,1

SP

17

Laranja Valncia, suco extrado domesticamente (g/ml) 14 3 tr 0,1 0,1 0,1 tr tr 0,1 0,1 0,1 0,3

SP

1

17

Laranja, suco, marcas comerciais (g/ml)

SP

1 1

17 17

Laranja, suco, concentrado, congelado, diludo a 12 Brix 5 0,9 0,9 2,5 2,5

SP

Laranja Valncia, suco, extrado industrialmente (g/ml) 5 17 1,2 (E) 6,1 5 1,3 1,2 8,1 6,4 6,1 (E) 8,6 21

SP

2,1

1,3

21

18

Mamo (Carica papaya), amarelo

SP

44 54 f 20 (E) 26 94 f

19 15,19, 20 19

Tabela brasileira de Composio de CaraTenides em alimenTos

Mamo Formosa

RJ,SP

Mamo Formosa

BA

53

Descrio -caroteno -caroteno -criptoxantina licopeno lutena zeaxantina violaxantina 8,7 1,2 (E) 2,8 8,2 1,2 (E) 2,4 7,5 15 8,1 25 18 9,6 tr 4,2 (E) 0,2 6,7 (E) 15 (E) 4,0 (E) 0,2 (E) 0,4 0,3 (E) 0,2 0,1 (E) 0,5 (E) 0,8 (E) 0,8 (E) tr (E) 0,3 (E) 20 80 nq ex ex ex ex 15 11 (E) 25 18 (E) 32 21 (E) 28 18 (E) 9,8 40 7,6 (E) 21 (E) 24 8,4 21 59 f 43 70 f 146 125 69 f 215 f 153 f 81 f 35 57 126 34 8,1 (E) 16 (E) 45 19 19 1,19 20 1,19 15 15 21 21 21 1,21 22 22 22 22 5 10 5 10 3 13 5 5 5 10 3 3 3 3

Mamo Golden

Mamo Solo

Mamo Sunrise

Mamo Tailandia

Mamo, cristalizado

Manga (Mangifera indica)

Manga Bourbon

Manga Extreme

Manga Golden

FonTes brasileiras de CaroTenides

Manga Haden

Manga Keitt, parcialmente madura

Manga Keitt, madura

Manga Keitt, madura

Manga Tommy Atkins, parcialmente madura

54Carotenidec RAEd Refe

Proceda Nb

ES

SP

BA

SP

RJ

RJ

SP

SP

SP

SP

SP

SP

BA

SP

Descrio -caroteno -caroteno -criptoxantina licopeno lutena zeaxantina violaxantina 0,4 5,8 (E) 14 8,6 6,1 (E) tr 0,6 4,7 (E) 2,6 (E) 0,1 0,1 0,1 20 22 7,0 0,1 36 (E) 35 (E) tr tr 0,7 1,7 tr 0,1 1,4 0,2 ex 0,3 (E) 0,4 (E) 22 (E) 36 50 118 f 73 57 14 61 f 39 22 1 184 167 3 10 8 10 6 5 5 5 5 5 5

Proceda Nb

Carotenidec RAEd Refe 22

Manga Tommy Atkins, madura

SP

Manga Tommy Atkins, madura

MS

1,21 22 1,24 25 26 27 27 28 28 28

Manga, suco, garrafa, 3 marcas

Maracuj (Passiflora edulis)

SP

Maracuj, suco, garrafa, 2 marcas

Marolo (Annona coriacea), yellow variety

MG

Melancia (Citrullus lanatus) Crimson Sweet

SP

Tabela brasileira de Composio de CaraTenides em alimenTos

Melancia Crimson Sweet

GO

Melo (Cucumis melo) Amarelo

BA, CE, RN

Melo Caipira

SP

Melo Cantaloupe

RN, CE

55

Descrio -caroteno -caroteno -criptoxantina licopeno lutena zeaxantina violaxantina 0,9 tr 0,1 0,1 1,2 1,0 (E) 7,8 (E) 0,8 tr 0,1 (E) 0,7 0,5 (E) 3,3 1,1 (E) 0,1 (E) 5,0 (E) 7,5 6,4 (E) 0,1 0,1 (E) tr 5,4 0,1 0,1 (E) 0,2 17 0,5 tr 4,8 (E) 3,9 (E) ex 4,2 1,1 1,6 tr tr tr 0,8 18 150 1 26 88 f 143 1 27 47 1 0,2 tr tr tr 2 40 337 28 28 28 28 29 30 31 20 1,20 32 20 5 5 5 5 5 6 6 5 10 3 5

Melo Charantais

Melo Glia

Melo Orange Flesh

Melo Pele de Sapo

Nectarina (Prunus persica var. nectarina)

Nspera (Eriobotrya japonica)

Pajur (Couepia bracteosa)

Pssego Coral (Prunus persica)

Pssego Diamante

Pssego Rei da Conserva

Pssego Xirip

56Carotenidec RAEd Refe FonTes brasileiras de CaroTenides

Proceda Nb

RN, CE

CE, RN

BA, CE, RN

BA, CE, RN

SP

SP

AM

SP

SP

SP

RS

Descrio -caroteno -caroteno -criptoxantina licopeno lutena zeaxantina violaxantina 1,5 1,2 (E) 1,0 0,9 1,2 0,1 (E) 20 38 1,4 (E) 7,4 1,4 (E) 3,5 (E) 2,6 (E) 12 8,1 12 (E) 13 (E) 49 45 7,0 (E) 7,0 (E) 76 71 (E) 15 14 (E) 74 72 1,7 (E) 2,1 (E) 1,2 (E) 2,3 (E) 2,5 (E) 3,0 (E) 7,6 (E) 34 (E) 3,1 (E) 3,9 (E) 0,6 1,2 (E) 4,4 (E) 4,8 1,6 1,3 0,4 2,5 0,6 0,8 5,1 (E) 5,4 33 19 14 30 172 f 43 41 78 f 76 552 f 464 f 5 3 3 5 6 5 5 10 5 6 6

Proceda Nb

Carotenidec RAEd Refe 1 32 32 1 31 33 33

Pssego chileno

Pssego, em calda

Pssego, suco, garrafa

Piqu (Caryocar brasiliense), polpa

PI

Piqui (Caryocar villosum)

AM

Pitanga (Eugenia uniflora), parcialmente madura

SP

Pitanga, parcialmente madura

PR

Pitanga, madura

SP

1,33 33 2 2

Tabela brasileira de Composio de CaraTenides em alimenTos

Pitanga, madura

PR

Pitanga, quintal

PE

Pitanga, plantao comercial

PE

57

Descrio -caroteno -caroteno -criptoxantina licopeno lutena zeaxantina violaxantina 8,2 27 1,7 (E) 18 3,8 (E) 3,2 22 12 (E) 17 (E) 1,0 (E) 8,1 (E) 24 (E) 0,6 (E) 48 g 82 g 197 f 47 74 470 f 2 33 33 35 6 3 3 5

Pitanga, feira livre

Pitanga, suco, garrafa, 2 marcas

Pitanga, polpa, congelada

Pupunha, fruto cozido (Bactris gasipaes) 3 7,9 14 1,7 0,6

Tamarilho ou tomate arbreo (Cyphomandra betacea) 11 6 2,7 99 2,5 99

FonTes brasileiras de CaroTenides

Tucum (Astrocaryum vulgare)

Umari ou mari (Poraqueiba sericea)

Vegetais frutos 8,6 3 47 (E) 0,2 (E) 22 (E) 235 (E) 9,3 (E) 8,5 (E) 38 (E) tr (E) 1,3 (E) 0,6 (Z) 1,3 (Z) 2165 f 36

Abbora Baianinha (Cucurbita moschata), sem casca 5

Abbora Caboti Hbrido Tetsukabuto, sem casca

58Carotenidec RAEd Refe 124 34 844 f 842 f 31,35 31 223 f 37,38

Proceda Nb

PE

AM

SP

AM

AM

BA

SP

Descrio -caroteno -caroteno -criptoxantina licopeno lutena zeaxantina violaxantina 24 (E) 57 (E) 18 (E) tr 575 f

Proceda