___________________________________________________________ ALIMENTOS PROBIÓTICOS: APLICAÇÕES COMO PROMOTORES DA SAÚDE HUMANA - PARTE 2 PROBIOTICS FOODS: APPLICATION AS THE PROMOTERS OF THE HUMAN HEALTH - PART 2 ANDRÉA CÁTIA LEAL BADARÓ Doutoranda em Ciência e Tecnologia de Alimentos pela Universidade Federal de Viçosa – UFV E-mail: [email protected] ANA PAULA MUNIZ GUTTIERRES Doutoranda em Ciência e Tecnologia de Alimentos pela Universidade Federal de Viçosa – UFV E-mail: [email protected] ANA CAROLINA VALENTE REZENDE Mestranda em Ciência e Tecnologia de Alimentos pela Universidade Federal de Viçosa – UFV E-mail: [email protected] PAULO CÉSAR STRINGHETA Doutor em Ciências dos Alimentos pela Universidade Estadual de Campinas – Unicamp E-mail: [email protected] RESUMO A alimentação saudável na manutenção da saúde tem estimulando inúmeros estudos para comprovar a atuação de componentes bioativos na redução de riscos de certas doenças. Neste contexto, grandes avanços vêm ocorrendo no desenvolvimento dos chamados probióticos. Nos últimos anos a compreensão de como manter organismos probióticos em produtos alimentícios cresceu, sendo que grupo que registra maior desenvolvimento é o dos lacticínios. A base para a seleção de probióticos deve considerar aspectos de seguridade, funcionalidade e aspectos tecnológicos. O uso de bactérias probióticas constitui uma alternativa tecnológica que atende às exigências do consumidor atual, cuja tendência é buscar produtos inovadores, diferenciados na textura, que sejam seguros, que promovam o bem-estar e tragam benefícios à saúde. Este trabalho apresenta uma revisão sobre os conceitos, principais microrganismos, alegações de função e saúde dos probióticos em alimentos destinados para humanos. Palavras-chave: Utilização de probióticos, segurança dos probióticos. ABSTRACT The role of the healthy feed on health maintenance have stimulating many studies aiming to give evidence the performance of bioactives ingredients on decreased of diseases hazards. _________________________________________________________________________________ NUTRIR GERAIS – Revista Digital de Nutrição, Ipatinga, v. 3, n. 4, p. 396-416, fev./jul. 2009. ________________________________________________________ Therefore, big advancements you come occurring in the development of called probiotics. In the last years the comprehension of as maintain probiotics in foodstuffs grew, being that group that records bigger development of the dairy products. The base for the selection of probiotics should consider of security, functionality and technological aspects. The use of probiotic bacterias constituted a technological alternative that attends to the demands of the consumer, whose tendency is going to seek innovative products, differentiated in the texture, that be insurances, promote the welfare and bring benefits to the health. This work shows the review about the concepts, main microorganisms, functional and health claim of the probiotics used in foods to human. Key words: Use of probiotics, security of the probiotics. INTRODUÇÃO Consumidores preocupados com a saúde estão cada vez mais buscando alimentos que possam controlar sua própria saúde e o bem-estar. Esta crescente busca por uma alimentação equilibrada na manutenção da saúde tem colaborado para incentivar pesquisas de novos componentes naturais biologicamente ativos e tem mudado o entendimento do papel da dieta sobre a saúde (ADA, 2004; THAMER; PENNA, 2006; ARAÚJO, 2007). O alimento é essencial à vida humana, responsável por fornecer todos os elementos necessários para o homem, não só para desenvolvimento físico, mas também todas as atividades intelectuais e sociais. Estudos mostram que a qualidade de vida está intimamente associada com o tipo de dieta diária, como também com o estilo de vida de cada indivíduo (MOURA, 2005; CRUZ et al., 2007). Inúmeros fatores influenciam a qualidade da vida moderna, levando a população a conscientizar-se da importância de alimentos contendo substâncias que auxiliam a promoção da saúde, melhorando o estado nutricional. Bons hábitos alimentares podem reduzir a incidência de morte provocada por câncer, acidente vascular cerebral, aterosclerose, enfermidade hepática, dentre outros (MORAES; COLLA, 2006). Foi no Japão que o termo “alimento funcional” surgiu no como resultado do desenvolvimento de uma série de alimentos que possibilitassem a redução dos gastos com saúde pública, considerando a elevada expectativa de vida naquele país. Até meados dos anos 80, o Japão era o único país que tinha formulado uma regulação específica para os alimentos funcionais, conhecidos como Alimentos para Uso Específico de Saúde (FOSHU) (ROBERFROID, 2002). ___________________________________________________________________________397 NUTRIR GERAIS – Revista Digital de Nutrição, Ipatinga, v. 3, n. 4, p. 396-416, fev./jul. 2009. ________________________________________________________ A classificação como funcional indica que o alimento tem algum valor principal identificado para o benefício da saúde, incluindo a redução do risco de doença para a pessoa que o esteja consumindo, considerados como parte importante do bem-estar, no qual também se incluem uma dieta equilibrada e atividade física (MORAES; COLLA, 2006; STRINGHETA et al., 2007). Um importante grupo de alimentos funcionais é o dos probióticos, definidos como suplementos alimentares que contêm microrganismos vivos, ou componentes microbianos que, quando ingeridos em determinado número, apresentam efeito benéfico sobre a saúde e bem-estar do hospedeiro. São capazes de melhorar o equilíbrio microbiano intestinal produzindo efeitos positivos à saúde do indivíduo (SALMINEN et al., 1999; DUPONT, 2001; FAO/WHO, 2001; ISOLAURI, 2001; REID et al., 2001; BRASIL, 2002; SANDERS, 2003). Muitos benefícios para a saúde têm sido relacionados ao consumo de probióticos (OLIVEIRA; DAMIN, 2007). Efeitos benéficos causados por essas bactérias foram observados durante o tratamento de infecções intestinais, incluindo a estabilização da barreira da mucosa intestinal, prevenção da diarréia e melhora da diarréia infantil e da associada ao uso de antibióticos (LEE et al., 1999). Este trabalho apresenta a segunda parte de uma revisão sobre os usos e aplicações, os aspectos relacionados à segurança e funcionalidade, como capacidade de adesão, propriedades imunomodulatórias, antagonistas, antimutagênicas e anticarcinogênicas, possíveis efeitos adversos, produção de alimentos e legislação referente aos probióticos. USOS E APLICAÇÕES Células dos probióticos devem ser veiculadas em produtos selecionados que sejam de fácil aceitação pelo consumidor, nos quais o microrganismo seja conservado na forma viável. Leites e derivados, por ocuparem grande fatia do mercado brasileiro, oferecem muitas possibilidades para serem utilizados como adjunto dietético (GUGLIELMOTTI et al., 2007). Os queijos possuem certas características que os tornam um produto alternativo para incorporar bactérias probióticas. A matriz do queijo, a capacidade tamponante, o teor de gordura podem oferecer proteção às células durante a passagem pelo trato gastrointestinal (STANTON et al., 1998). ___________________________________________________________________________398 NUTRIR GERAIS – Revista Digital de Nutrição, Ipatinga, v. 3, n. 4, p. 396-416, fev./jul. 2009. ________________________________________________________ Nos últimos anos a compreensão de como manter organismos probióticos em produtos lácteos cresceu. A produção de culturas probióticas é, normalmente, similar a produção de outras culturas de bactérias do ácido láctico. Entretanto, algumas estirpes são mais sensíveis ao estresse ambiental (por exemplo, baixo pH ou oxigênio). Além disso, é necessário considerar mudanças potenciais nas características probióticas. As estirpes devem manter suas propriedades ao longo do tempo. Isto pode ser garantido por trabalho sistemático e evitando repetidas propagações sucessivas (NEVES, 2005). A sobrevivência e a viabilidade celular das bactérias probióticas são dependentes da espécie e da tecnologia de produção e por isso é comum a utilização de duas bactérias para a fermentação de um substrato; uma bactéria suporte e outra probiótica. A bactéria suporte tem a função de dar corpo ao produto pela síntese de exopolissacarídeos, e também a de promover o crescimento das bactérias probióticas, baixando o pH e estimulando seu crescimento. Porém, os mesmos autores relatam que alguns produtos elaborados somente com bactérias probióticas apresentam maior estabilidade microbiológica (NEVES, 2005). Além da manutenção da viabilidade no trato gastrointestinal, certas propriedades tecnológicas, como: viabilidade durante o processo, estabilidade no produto durante a estocagem e boas propriedades sensoriais são pré-requisitos para uso potencial de certas estirpes como culturas probióticas em queijos. A adição de células probióticas foi testada em alguns queijos e a maioria destes trabalhos foi bem sucedida quanto à manutenção da viabilidade dos microrganismos bem como às propriedades tecnológicas adequadas do produto final (BURITI et al., 2005b). Queijos de várias origens têm sido comumente estudados como veículos para cepas probióticas: Cheddar, Gouda, Festivo, Queijos Frescos e Queijo Cottage (BLANCHETTE et al., 1996; GOMES et al., 1998a; BURITI et al., 2005a). Outros tipos de alimentos funcionais com propriedades probióticas incluem o leite fermentado tradicional, notadamente os iogurtes, nos quais associam-se, usualmente, duas cepas bacterianas: Lactobacillus e Streptoccocus (DUPONT, 2001; KAYANUSH et al., 2007). Segundo Barreto et al. (2003), a maioria dos produtos comercializados no Brasil ainda não contém ou não declara a presença de cepas probióticas de maior interesse, como Lactobacillus casei, Lactobacillus acidophilus e bifidobactérias, predominando os leites fermentados produzidos com fermentos láticos e Lactobacillus sp. Os produtos que declaram a presença de culturas puras de L. casei apresentam excelente condição de viabilidade das ___________________________________________________________________________399 NUTRIR GERAIS – Revista Digital de Nutrição, Ipatinga, v. 3, n. 4, p. 396-416, fev./jul. 2009. ________________________________________________________ cepas, ao contrário dos que declaram a presença de L. acidophilus e bifidobactérias, encontradas em contagens abaixo de 105/g. A perda de viabilidade desses microrganismos nos produtos fermentados parece não depender apenas do tempo de estocagem, mas também da própria sensibilidade das cepas às condições de processo. Stanton et al. (1998) relataram que o queijo Cheddar contendo as células probióticas de Lactobacillus sp. exibiu flavor, textura e composição comparável ao queijo controle, indicando que adição da bactéria não apresentou efeito adverso nas características sensoriais nem alteração na composição. Já Blanchette et al. (1996) observaram que os consumidores preferiram o queijo Cottage controle e o queijo produzido com dressing fermentado a pH 5,5 ao queijo fermentado com adição de dressing fermentado a pH 4,5. Os resultados indicaram que células de Bifidobacterium infantis adicionadas ao queijo exibiram vigorosa atividade metabólica durante 28 dias de estocagem. Buriti et al. (2005a) estudaram a viabilidade da obtenção de queijo fresco cremoso simbiótico processado com a adição de uma cultura probiótica de Lactobacillus paracasei subsp. paracasei (LBC 82) e do ingrediente prebiótico inulina. A viabilidade de Lb. paracasei foi suficiente para caracterizar o queijo como probiótico, apresentando populações sempre acima de 7 log UFC/g (unidades formadoras de colônia por grama). A adição da inulina ao queijo resultou em um produto com características adequadas e com propriedades funcionais agregadas. Yadav et al. (2007) utilizaram Lactobacillus acidophilus e Lactobacillus casei em dahi probiótico durante a fermentação e estocagem por 10 dias a 4ºC, e compararam com o dahi controle, para a produção de ácidos graxos livres e ácido linoléico conjugado (CLA). Os autores comprovaram que lactobacilos probióticos pareceram aumentar a produção de ácidos graxos livres pela lipólise da gordura do leite, e produziram ácido linoléico conjugado, pelo uso do ácido linoléico interno, o que pode conferir valor nutricional e terapêutico ao produto. ASPECTOS REFERENTES À SEGURANÇA E À FUNCIONALIDADE A base para a seleção de probióticos deve considerar aspectos de seguridade, funcionalidade e aspectos tecnológicos. Segundo Saarela et al. (2000), os aspectos de seguridade incluem: • Para humanos, usar preferencialmente probióticos de origem humana; ___________________________________________________________________________400 NUTRIR GERAIS – Revista Digital de Nutrição, Ipatinga, v. 3, n. 4, p. 396-416, fev./jul. 2009. ________________________________________________________ • Devem ser isolados de trato gastrointestinal saudável; • Devem possuir histórico de microrganismos não patogênicos; • Não devem possuir histórico de associação com doenças como endocardites infecciosas e ou doenças do trato gastrointestinal; • Não devem degradar sais biliares, visto o aspecto negativo disso para o intestino delgado; • Não possuir resistência genética a antibióticos. Os aspectos de funcionalidade a serem considerados são: • Tolerância a ácidos e aos sucos gástricos; • Tolerância à bile; • Aderência à superfície epitelial e persistência no gastrointestinal; • Imunoestimulação sem efeitos pró-inflamatórios; • Atividade antagonista a patógenos; • Atividades antimutagênicas e anticarcinogênicas. E os aspectos tecnológicos considerados na seleção de probióticos são: • Boa propriedade sensorial; • Resistência e viabilidade durante o processamento; • Estabilidade do produto durante a vida de prateleira. As propriedades físico-químicas dos alimentos têm influenciado a sobrevivência de estirpes probióticas durante o trânsito intestinal. A capacidade tamponante e o pH do meio carreador são fatores relevantes. Formulações de alimentos com pH entre 3,5 a 4,5, como iogurtes, queijos e leite fermentados têm alta capacidade tamponante e podem aumentar o pH do trato gástrico e, assim, aumentar a estabilidade da estirpe probiótica. O leite tem aumentado a viabilidade de estirpes de Lactobacillus e Bifidobacterium sensíveis a ácido em testes de simulação do trato gastrodigestório. O efeito protetor pode ser devido ao aumento do pH intestinal após a ingestão do leite (CHARTERIS et al., 1998). Segundo o estudo do efeito das variáveis sobre a população das bactérias láticas, o aumento dos teores de soro e FOS, favorecem o aumento da população de Streptococcus thermophilus, entretanto, o teor de açúcar não tem efeito significativo. Quanto a bifidobactérias, o aumento na concentração de prebióticos não provoca aumento do número de bactérias. Com o decréscimo do pH ocorre uma redução nas contagens de células viáveis ___________________________________________________________________________401 NUTRIR GERAIS – Revista Digital de Nutrição, Ipatinga, v. 3, n. 4, p. 396-416, fev./jul. 2009. ________________________________________________________ de Lactobacillus acidophilus e Bifidobacterium durante a estocagem refrigerada (THAMER; PENNA, 2005). O baixo pH do estômago e a ação antimicrobiana da pepsina são conhecidos por proporcionar efeito barreira contra a entrada de bactérias no trato intestinal. O pH do estômago, em geral, encontra-se entre 2,5 e 3,5 (HOLZAPFEL; SCHILLINGER, 2002). A natureza do alimento afeta o tempo de trânsito no estômago. Alimentos líquidos têm trânsito intestinal mais rápido que os sólidos. Normalmente, os alimentos mantêm-se entre 2 e 4 horas no estômago. Não existem regras combinadas para análise de tolerância ácida para estirpes probióticas (CHARTERIS et al., 1998). Conhecimentos a respeito da sobrevivência, propriedades de translocação e colonização são importantes para a avaliação dos possíveis efeitos positivos e negativos dos probióticos. Algumas propriedades enzimáticas como excesso de desconjugação de sais biliares ou degradação de muco tem postulado promover efeitos negativos (SAARELA et al., 2000). É necessária a avaliação dos possíveis riscos dos probióticos a saúde. Atualmente há dados que garantem a segurança de se consumir bactérias produtoras de ácido lático. A bactéria Lb. rhamnosus tem promovido abscesso no fígado em mulheres idosas com histórico de hipertensão e diabetes, e endocardites em homens idosos (RAUTIO et al., 1999). Assim, embora exista um vasto uso de probióticos, dados de literatura citam que eles podem prover infecções severas, principalmente em pacientes com a imunidade comprometida (SAARELA et al., 2000). Bactérias não patogênicas são consumidas como alimentos por muitas crianças, particularmente na forma de iogurte. A tolerância e a segurança do consumo por longo prazo de tipos e espécies específicas de bactérias probióticas não são documentadas. Um estudo prospectivo, duplo-cego, randomizado, placebo-controlado com crianças saudáveis e idade entre 3 e 24 meses foi realizado com o objetivo de avaliar a tolerância a fórmulas contendo 2 níveis de suplementos de probióticos e os efeitos no crescimento, estado clínico geral e na saúde intestinal de crianças saudáveis. As crianças foram divididas para receber uma fórmula padrão a base de leite, contendo 1 x 107 UFC/g de Bifidobacterium lactis e Streptococcus thermophilus; uma fórmula contendo 1 x 106 UFC/g de B. lactis e S. thermophilus; ou uma fórmula não suplementada. As análises clínicas incluíram consumo da fórmula, tolerância gastrintestinal, medidas antropométricas e histórico de doenças. Cento e dezoito crianças com ___________________________________________________________________________402 NUTRIR GERAIS – Revista Digital de Nutrição, Ipatinga, v. 3, n. 4, p. 396-416, fev./jul. 2009. ________________________________________________________ idade média de 7 meses no início do estudo, consumiram as fórmulas por 210 dias. As fórmulas suplementadas foram bem aceitas e foram associadas com uma menor frequência de cólicas e irritabilidade, com menor frequência de uso de antibióticos do que as fórmulas não suplementadas. Não foram observadas diferenças significativas entre os grupos no crescimento, na ocorrência de doenças e em outras variáveis de saúde. Os autores concluíram que o consumo por longo prazo de fórmulas suplementadas com B. lactis e S. thermophilus foi bem tolerado e seguro e resultou no crescimento adequado, redução de cólicas e irritabilidade e na menor frequência do uso de antibióticos (SAAVEDRA et al., 2004). CAPACIDADE DE ADESÃO A adesão do probiótico à superfície intestinal e posterior colonização no trato gastrointestinal (TGI) humano tem sido um pré-requisito importante para definir sua funcionalidade (SAARELA et al., 2000). Devido a maior persistência no TGI as bactérias aderentes têm mostrado melhor atividade metabólica e imunomoduladora em relação às bactérias de baixa adesão. A adesão promove uma interação com a superfície da mucosa intestinal facilitando o contato com os linfóides associados ao tecido do intestino mediando efeitos imunes locais e sistêmicos. Além disso, a adesão promove uma competição e exclusão de bactérias patogênicas. A adesão em seres humanos (in vivo) pode ser estuda através de biópsia após o período de administração de probióticos que é um método considerado de alta eficiência. Por questões éticas este tipo de pesquisa possui número limitado de participantes, além de ser uma técnica de alto custo. Embora existam muitas pesquisas que estudam a capacidade de adesão dos probióticos, ainda assim é especulativo o papel da adesão no sucesso funcional do probióticos. Deve ser questionado se uma forte adesão não pode ser prejudicial, podendo aumentar o risco de infecções do hospedeiro (SAARELA et al., 2000). PROPRIEDADES IMUNOMODULATÓRIAS Linfóides associados ao tecido do intestino pode ter contato com certos tipos de probióticos capazes de promover respostas imunes. Lb. rhamnosus GG e Bifidobacterium lactis Bb-12 têm se mostrado suprimir respostas dos linfócitos in vitro (MATTILA___________________________________________________________________________403 NUTRIR GERAIS – Revista Digital de Nutrição, Ipatinga, v. 3, n. 4, p. 396-416, fev./jul. 2009. ________________________________________________________ SANDHOLM; KAUPPILA, 1998). Contudo, evidências positivas à imunomodulação por estes tipos de probióticos foram observadas em crianças com severo eczema atópico promovido por alergia a alimentos. As crianças que se alimentaram de Lb. rhamnosus GG e Bifidobacterium lactis Bb-12 mostraram significante melhora clínica dos sintomas comparadas ao grupo placebo (MATTILA-SANDHOLM; KAUPPILA, 1998; ALANDER; MATTILA-SANDHOLM, 2000). Segundo Prescott e Björkstén (2007), embora exista uma sólida base teórica pela antecipação dos benefícios da suplementação probiótica em doença alérgica, há atualmente dados insuficientes para recomendar estes produtos como parte de uma terapia padrão ou para a prevenção em algumas condições alérgicas. Ainda segundo os mesmos autores, nenhum estudo tem mostrado efeito preventivo na sensibilização, nem em nenhuma doença alérgica além do eczema. Canche-Pool et al. (2008) sugerem uma associação entre probióticos e autoimunidade, e que as mudanças recentes no estilo de vida e na dieta, como uma consequência direta da industrialização, tiveram um profundo impacto no ecossistema intestinal humano. Os microrganismos que levaram um tempo muito longo de evolução para se adaptarem ao micro-ambiente intestinal humano e estabelecer ma relação simbiótica com células epiteliais intestinais podem ter sido substituídas por outros microrganismos nãoprobióticos e até por patógenos. Os microrganismos deste novo ecossistema podem induzir uma constante ativação do sistema imunológico. Embora manifestações clínicas possam não estar sempre aparentes, talvez casos de inflamação persistente favoreçam ao desenvolvimento de auto-imunidade e doenças alérgicas (LOPES et al., 2007). PROPRIEDADES ANTAGONISTAS É importante para a microbiota residente que os probióticos exerçam efeitos antagônicos às bactérias patogênicas pela produção de substâncias antimicrobianas ou por exclusão competitiva. Embora certos tipos de probióticos possam produzir bacteriocinas, o seu papel na inibição do patógeno in vivo é limitada. Contudo, metabólitos de baixo peso molecular (como peróxido de hidrogênio, ácido lático e acético e compostos aromáticos) ou seus metabólitos parecem ser mais importantes para os probióticos exercerem seus efeitos ___________________________________________________________________________404 NUTRIR GERAIS – Revista Digital de Nutrição, Ipatinga, v. 3, n. 4, p. 396-416, fev./jul. 2009. ________________________________________________________ inibitórios contra microrganismos danosos como a Salmonella, Escherichia coli, Clostridium e Helicobacter (SAARELA et al., 2000). PROPRIEDADES ANTIMUTAGÊNICAS E ANTICARCINOGÊNICAS As propriedades anticarcinogênicas de certas bactérias podem ser explicadas pela ligação e degradação de pró-carcinogênicos, produção de compostos antimutagênicos, modulação de enzimas pró-carcinogênicas no intestino e supressão de tumores pelo mecanismo de resposta imune (SAARELA et al., 2000). Porém, alguns estudos sugerem que os agentes probióticos podem estar associados a carcinogênese intestinal. Esta situação clínica é mediada por enzimas bacterianas fecais, que ativam os compostos pró-carcinogênicos em compostos carcinogênicos (GOMES; MALCATA, 2002). Estas informações controversas sugerem que novos estudos devem ser desenvolvidos para se definir o real papel dos probióticos na modulação de estímulo ou inibição de atividades carcinogênicas em humanos. POSSÍVEIS EFEITOS ADVERSOS DOS PROBIÓTICOS Estudos clínicos controlados com lactobacilos e bifidobactérias não revelaram efeitos maléficos causados por esses microrganismos. Apesar de muitas cepas de bactérias láticas, particularmente as de Lactobacillus spp., serem resistentes a determinados antibióticos, essa resistência normalmente não é mediada por plasmídios, não sendo transmissível. Entretanto, há descrição de cepas portadoras de plasmídios de resistência, particularmente cepas de Enterococcus resistentes à vancomicina. Cepas com plasmídios de resistência não devem ser empregadas como probióticos humanos ou animais, por serem, possivelmente, capazes de transmitir os fatores de resistência para bactérias patogênicas, dificultando a cura de infecções (SAARELA et al., 2000). Segundo Martins et al. (2005), a terapia com probióticos tem a sua grande vantagem que é a ausência de efeitos secundários, como a seleção de bactérias resistentes, onde os efeitos benéficos destes microrganismos são basicamente o mesmo da microbiota normal do corpo humano, utilizando aqueles que possuem eficácia comprovada, como bifidobactérias, ___________________________________________________________________________405 NUTRIR GERAIS – Revista Digital de Nutrição, Ipatinga, v. 3, n. 4, p. 396-416, fev./jul. 2009. ________________________________________________________ lactobacilos e leveduras. Porém, uma grande preocupação da Organização Mundial de Saúde é a implementação de novas terapias, propiciando a geração de patógenos mais agressivos e resistentes. Apesar das culturas probióticas de Lactobacillus spp. e de Bifidobacterium spp. serem consideradas seguras, é necessária a determinação da segurança na utilização da cepa antes do lançamento e da divulgação de um novo produto, tornando os benefícios dos probióticos acessíveis ao consumidor, com segurança (SALMINEN et al., 1998; O’BRIEN et al., 1999). Contudo, são necessários estudos bem controlados com seres humanos para o sucesso dos alimentos funcionais (SAARELA et al., 2000). Futuras pesquisas científicas e tecnológicas com probióticos deveriam objetivar: estudar os mecanismos de ação dos probióticos no trato gastrointestinal e desenvolver ferramentas e biomarcadores para sua avaliação; avaliar o papel dos probióticos em grupos de consumidores saudáveis; examinar o efeito dos probióticos nas doenças, infecções e alergias gastrointestinais; aumentar a estabilidade e disponibilidade dos produtos probióticos para o desenvolvimento de tecnologias (exemplo, bioencapsulação); desenvolver aplicações de probióticos para produtos que não são de consumo diário (SAARELA et al., 2000). Uma melhor compreensão dos mecanismos potenciais dos probióticos que possam causar efeitos adversos contribuirá para o desenvolvimento de ensaios eficazes que possam prever a cepa que poderá ser ou não adequada para utilização em produtos probióticos. A compreensão melhorará também as orientações para o uso de produtos específicos e ajudará apontar situações clínicas onde a utilização de probiótico deve ser cuidadosamente monitorada (REID, 2006). PRODUÇÃO DE ALIMENTOS COM PROBIÓTICOS Na tecnologia alimentar, procura-se atualmente desenvolver novos produtos com elevada qualidade e possuindo grande valor acrescentado, como os alimentos funcionais. Assim, o aumento do valor nutritivo e terapêutico trazido pelas bifidobactérias as tornou alvo preferencial de uma série de programas de investigação aplicada. Gerou-se, então, um interesse considerável no sentido da incorporação das bifidobactérias em determinados alimentos, tendo sido muitos os produtos introduzidos no mercado como veículos para tais agentes probióticos. Os veículos existentes hoje em dia integram três grandes grupos: ___________________________________________________________________________406 NUTRIR GERAIS – Revista Digital de Nutrição, Ipatinga, v. 3, n. 4, p. 396-416, fev./jul. 2009. ________________________________________________________ alimentos infantis, leites fermentados e outros produtos lácteos, e preparações farmacêuticas. Destes, o grupo que registra maior desenvolvimento é o dos lacticínios. Estimativas apontam para a existência de cerca de 80 produtos comerciais disponíveis no mercado mundial, os quais são produzidos principalmente no Japão (que lidera o mercado com cerca de 50 produtos), na Comunidade Européia e nos EUA (GOMES; MALCATA, 2002). A introdução de bactérias probióticas em produtos lácteos fermentados constitui uma alternativa tecnológica que atende às exigências do consumidor atual, cuja tendência é buscar produtos inovadores, diferenciados na textura, que promovam o bem-estar e tragam benefícios à saúde (ARAÚJO, 2007). As culturas de probióticos podem ser encontradas em formulações especiais como cápsulas ou tabletes, ou eles podem ser utilizados em uma larga variedade de produtos fermentados (SAARELA et al., 2000). Para a utilização de culturas probióticas na tecnologia de fabricação de produtos alimentícios, além da seleção de cepas probióticas para uso em humanos, através dos critérios mencionados anteriormente, as culturas devem ser empregadas com base no seu desempenho tecnológico (SAAD, 2006). Inúmeros lacticínios probióticos são disponíveis comercialmente e a variedade desses produtos continua em expansão (STANTON et al., 2003). Muitas pesquisas em termos de probióticos estão voltadas para produtos como leites fermentados e iogurtes, sendo estes os principais produtos comercializados no mundo, contendo culturas probióticas. Outros produtos comerciais contendo essas culturas incluem sobremesas à base de leite, leite em pó destinado a recém-nascidos, sorvetes, sorvetes de iogurte e diversos tipos de queijo, além de produtos na fórmula de cápsulas ou produtos em pó para serem dissolvidos em bebidas frias, alimentos de origem vegetal fermentados e maionese (STANTON et al., 1998; OLIVEIRA et al., 2002; STANTON et al., 2003). Diversos tipos de queijo foram testados como veículos para cepas probióticas de Lactobacillus e de Bifidobacterium, revelando-se apropriados, entre eles, o Cheddar (GARDINER et al., 1998; Mc BREARTY et al., 2001), o Gouda (GOMES et al., 1998b); o Crescenza (GOBBETTI et al., 1997), o Árzua-Ulloa (MENÉNDEZ et al., 2000), o Caciocavallo Pugliese (GOBBETTI et al., 2002) e queijos frescos (ROY et al., 1997; VINDEROLA et al., 2000), incluindo o Minas frescal (BURITI et al., 2005a; BURITI et al., 2005b). ___________________________________________________________________________407 NUTRIR GERAIS – Revista Digital de Nutrição, Ipatinga, v. 3, n. 4, p. 396-416, fev./jul. 2009. ________________________________________________________ Entretanto, é importante salientar que um produto probiótico deve conter uma ou mais cepas bem definidas, uma vez que os efeitos probióticos são específicos para determinadas cepas em especial. Assim sendo, a validação da função probiótica ou o monitoramento do impacto probiótico de uma preparação de microrganismos com uma composição desconhecida é cientificamente inaceitável (SANDERS, 2003). Culturas probióticas com boas propriedades tecnológicas devem apresentar boa multiplicação no leite, promover propriedades sensoriais adequadas no produto e ser estáveis e viáveis durante armazenamento, podendo ser manipuladas e incorporadas em produtos alimentícios sem perder a viabilidade e a funcionalidade, resultando em produtos com textura e aroma adequados (OLIVEIRA et al., 2002). Além disso, com relação às perspectivas de processamento de alimentos, é desejável que essas cepas sejam apropriadas para a produção industrial em larga escala, resistindo a condições de processamento como a liofilização ou secagem por spray drying (STANTON et al., 2003). A sobrevivência das bactérias probióticas no produto alimentício é fundamental, necessitando alcançar populações suficientemente elevadas (tipicamente acima de 106 UFC/mL ou g) para ser de importância fisiológica ao consumidor (JELEN; LUTZ, 1998; SAAD, 2006). O consumo de quantidades adequadas dos microrganismos probióticos desejados nos bioprodutos deve ser suficiente para a manutenção das concentrações ativas fisiologicamente in vivo. Além do que, estes alimentos devem possuir algumas características desejáveis para serem considerados probióticos, como por exemplo, conter pelo menos 107 UFC/g de bactérias probióticas viáveis no momento da compra do produto (VINDEROLA; REINHEIMER, 2000; SAAD, 2006). A temperatura ideal para a fermentação de produtos contendo probióticos é 37-40oC visto que essa é a faixa de temperatura na qual os probióticos melhor se multiplicam (SAARELA et al., 2000). Em produtos fermentados é importante que as culturas de probióticos utilizadas contribuam para uma boa propriedade sensorial. Assim, é comum a utilização de um mix de bactérias probióticas com outros tipos de bactérias capazes de promover a fermentação do produto específico. Para produtos derivados do leite os probióticos são frequentemente misturados ao S. thermophilus e Lb. delbrueckii para promover sabor e textura agradável. Em ___________________________________________________________________________408 NUTRIR GERAIS – Revista Digital de Nutrição, Ipatinga, v. 3, n. 4, p. 396-416, fev./jul. 2009. ________________________________________________________ muitos casos os consumidores acham os produtos fermentados com Lb. delbrueckii muito ácidos e com um sabor muito forte de acetoaldeído (SAARELA et al., 2000). Uma possibilidade de melhorar a capacidade dos alimentos veicularem os probióticos é adicionar fontes energéticas (como exemplo glicose), fatores de crescimento (como exemplo extrato de levedo e proteína hidrolisada) ou certos tipos de antioxidantes, minerais e vitaminas (GOMES et al., 1998a). LEGISLAÇÃO O Ministério de Agricultura, Pecuária e Abastecimento estabelece Padrões de Qualidade e Identidade (PIQ) para leites fermentados, e quando é mencionado no rótulo de um produto o uso de bifidobactérias, a população mínima desta cultura deverá ser de 106 UFC por grama ou mililitro do produto (ANTUNES et al., 2007). Já a Resolução de Diretoria Colegiada da Anvisa – Agência Nacional de Vigilância Sanitária – a RDC nº 2 de 07 de janeiro de 2002, aprova o Regulamento Técnico de Substâncias Bioativas e Probióticos Isolados com Alegação de Propriedades Funcional e ou de Saúde. Esta norma tem como objetivo padronizar os procedimentos a serem adotados para a avaliação de segurança, registro e comercialização de Substâncias Bioativas e Probióticos Isolados com alegação de propriedades funcional e ou de saúde (BRASIL, 2002). Esta Resolução define como Probiótico os microrganismos vivos capazes de melhorar o equilíbrio microbiano intestinal produzindo efeitos benéficos à saúde do indivíduo, e que a substância bioativa deve estar presente em fontes alimentares de origem natural ou sintética, desde que comprovada a segurança para o consumo humano. Pode ainda ser direcionado a grupos populacionais específicos; não pode ter finalidade medicamentosa ou terapêutica, qualquer que seja a forma de apresentação ou o modo como é ministrado, e deve ser seguro para o consumo humano, sem necessidade de orientação e ou acompanhamento médico, a não ser que seja dirigido a grupos populacionais específicos (BRASIL, 2002). Quanto a avaliação de risco e segurança do produto deve atender ao disposto no Regulamento Técnico que Estabelece as Diretrizes Básicas para Avaliação de Risco e Segurança dos Alimentos; demonstrar que o produto é seguro para o consumo nas condições de uso recomendadas; considerar o uso da substância bioativa isolada, dentro do hábito alimentar da população brasileira; ser avaliada, caso a caso (BRASIL, 2002). ___________________________________________________________________________409 NUTRIR GERAIS – Revista Digital de Nutrição, Ipatinga, v. 3, n. 4, p. 396-416, fev./jul. 2009. ________________________________________________________ CONSIDERAÇÕES FINAIS A maior conscientização dos consumidores faz com que a indústria procure desenvolver novos produtos com alegações de funcional em todo mundo. O papel direto dos microrganismos probióticos, no sentido de propiciar, no campo da nutrição preventiva, uma microbiota intestinal saudável e equilibrada ao hospedeiro, vem sendo estabelecido dia após dia, com um grande interesse da incorporação das bifidobactérias em alguns grupos de alimentos, como os destinados à crianças, produtos lácteos e preparações farmacêuticas. A compreensão dos mecanismos que possam causar efeitos adversos contribuirá para o desenvolvimento de produtos mais adequados ao propósito esperado e para a utilização de cepas mais adequadas para uso em produtos probióticos. Estudos nesta área poderá também orientar para o uso de produtos específicos e apontando situações clínicas onde o probiótico deve ser utilizado com cautela. Estudos nesse sentido devem ser cada vez mais estimulados para uma melhor compreensão sobre a interação entre a microbiota intestinal e o hospedeiro, abrindo novas possibilidades de produzir novos produtos alimentícios nutricionalmente otimizados que promovem a saúde do consumidor, através de ações microbianas benéficas no intestino. REFERÊNCIAS ADA – American Dietetic Association. Position of the American Dietetic Association: Functional Foods. Journal or American Dietetic Association, v. 104, n. 5, p. 814-826. 2004. ALANDER, M., MATTILA-SANDHOLM, T. Functional foods for EU-Health in 2000, 4th. In: WORKSHOP PROBDEMO VTT FAIR CT96-1028. 2000, Rovaniemi. Symposium 198,.. Rovaniemi, Finland, 2000. ANTUNES, A. E. C.; MARASCA, E. T. G.; MORENO, I. Desenvolvimento de buttermilk probiótico. Ciência e Tecnologia de Alimentos, v. 27, n. 1, p. 83-90, 2007. Disponível em: <http://www.scielo.br/scielo.php?script= sci_arttext&pid=S0101-20612007000100015&lng =pt&nrm=iso>. 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