Os alimentos funcionais são uma tendência de mercado devido a possibilidade de fabricação de produtos processados mais saudáveis, com benefícios à saúde e sensorialmente agradáveis, agregando assim valor aos produtos.

Em um mercado que busca constantemente por alimentos e bebidas saudáveis, os compostos bioativos podem ser a solução para o desenvolvimento de produtos inovadores e que atendam a demanda dos consumidores por saudabilidade e naturalidade.

Os compostos bioativo vem ganhando dinamismo devido ao seu potencial crescimento nos últimos anos em uma ampla gama de aplicações, inclusive, na indústria alimentícia, e o motivo é óbvio: o papel benéfico que desempenham na promoção da saúde.

Definidos como compostos essenciais e não essenciais (por exemplo, vitaminas ou polifenóis) que ocorrem na natureza, fazem parte da cadeia alimentar e podem ter efeito sobre a saúde humana, os compostos bioativos são encontrados nos alimentos, especialmente em frutas e hortaliças. Esses compostos variam extensamente em estrutura química e, consequentemente, na função biológica. Entretanto, apresentam algumas características em comum: pertencem a alimentos do reino vegetal, são substâncias orgânicas e geralmente de baixo peso molecular, não são indispensáveis nem sintetizados pelo organismo humano e apresentam ação protetora na saúde humana quando presentes na dieta em quantidades significativas. Essas substâncias exercem várias ações do ponto de vista biológico, como atividade antioxidante, modulação de enzimas de desintoxicação, estimulação do sistema imune, redução da agregação plaquetária, modulação do metabolismo hormonal, redução da pressão sanguínea e atividade antibacteriana e antiviral.

Há evidências de que desempenham papel na redução do risco de doenças crônicas não transmissíveis, como câncer e doenças cardiovasculares. Entretanto, os efeitos dos compostos bioativos na saúde dependem das quantidades consumidas e da biodisponibilidade desses compostos.

Como os compostos bioativos normalmente ocorrem em pequenas quantidades nos alimentos, a ingestão de um composto bioativo específico pode ser menor do que a dose necessária para exercer um efeito específico na saúde (dose efetiva).

Para atender a essa necessidade, a indústria de alimentos e bebidas vem desenvolvendo novos produtos contendo maiores concentrações de compostos bioativos selecionados: os alimentos enriquecidos com compostos bioativos (BEF), também conhecidos como produtos alimentícios funcionais, ou seja, alimentos que possuem efeito potencialmente positivo na saúde, além de suas propriedades nutricionais inerentes.

Os alimentos enriquecidos com bioativos são frequentemente obtidos pela adição de compostos bioativos aos alimentos/ingredientes, sendo frequentemente projetados para atender a quatro demandas do consumidor: sabor, conveniência, proposição simples e preço.

É importante destacar que a interação entre os compostos bioativos adicionados e a matriz alimentar precisa ser considerada no desenvolvimento de um alimento enriquecido com bioativos, já que os constituintes da matriz alimentar podem ajudar ou impedir a disponibilidade dos compostos bioativos. Além disso, a dose efetiva do composto bioativo isolado pode mudar se for administrada como parte de um alimento específico. Outro ponto importante é que a concentração bioativa e a disponibilidade no alimento enriquecido com bioativos também pode ser afetada pelas condições de processamento e armazenamento do alimento.

O processamento de alimentos provoca mudanças nos compostos bioativos. Muitas substâncias bioativas que promovem a saúde se tornam instáveis durante o processamento e armazenamento por sofrerem várias reações químicas, como oxidação, hidrólise, degradação térmica e reação de Maillard, resultando na mudança e na redução da sua bioatividade.

Por outro lado, o processamento também pode gerar novos compostos bioativos. Alguns desses compostos, derivados do processamento de alimentos populares, como alho, soja, chá e produtos lácteos, tem sido formulados para serem benéficos na prevenção e tratamento de várias doenças e enfermidades.

Com uma melhor compreensão dos mecanismos e cinética de reações específicas relacionadas com a estabilidade de compostos bioativos durante o processamento e armazenamento, pode-se buscar a possibilidade de modificar processos de processamento e armazenamento para minimizar os efeitos indesejáveis e simultaneamente maximizar os efeitos desejáveis.

Os avanços recentes em novas tecnologias emergentes no processamento e armazenamento de alimentos estão se tornando mais sofisticados e diversificados, resultando em produtos alimentícios de melhor qualidade, incluindo aumento na retenção de compostos bioativos após o processamento.

Geralmente, os compostos bioativos são adicionados a alimentos ou produtos alimentícios para melhorar as suas propriedades de promoção da saúde.

Principais compostos bioativos

Entre os principais compostos bioativos incluem-se os glicosinolatos, fenóis, isotiocianatos, monoterpenos, fitoestrógenos, saponinas, carotenóides, fitoesteróis, fitatos, inibidores de protease e bactérias ácido lácticas.

Os glicosinolatos constituem um grupo de compostos biologicamente inativos que devem ser hidrolisados para exercer atividade biológica, tanto nas plantas quanto nos seres humanos. Esse grupo de compostos bioativos é encontrado principalmente em hortaliças, como couve, repolho, brócolis, couve-flor e couve-de-bruxelas. São compostos hidrofílicos, química e termicamente estáveis, e a sua hidrólise ocorre por reação enzimática mediada pela enzima mirosinase (β-tioglicosidase). Os produtos resultantes da hidrólise de glicosinolatos são os isotiocianatos, as nitrilas e os tiocianatos. Os glucosinolatos são substâncias lipossolúveis, absorvidas no intestino delgado e praticamente eliminadas inalteradas pelas vias urinárias e respiratórias. Apresentam efeitos anticancerígenos e eliminadores de microrganismos indesejáveis.

Os fenóis naturais são encontrados em praticamente todas as frutas e legumes frescos, bem como em grãos de cereais. Os três grupos mais importantes de fenóis dietéticos são os flavonóides, os ácidos fenólicos e os polifenóis. Os flavonóides são o maior grupo de fenóis vegetais e os mais estudados. Os ácidos fenólicos formam um grupo diverso que inclui o ácido hidroxibenzóico e derivados do ácido hidroxicinâmico. Os polímeros fenólicos (polifenóis), comumente conhecidos como taninos, são compostos de alto peso molecular, classificados em taninos hidrolisáveis e taninos condensados.

Os monofenóis apresentam um único grupo OH no anel aromático de benzeno. Alguns exemplos são o p-cresol, presente em framboesas e amoras, o 3-etilfenol e o 3,4 dimetilfenol, responsável pelo sabor defumado de algumas sementes de cacau.

Entre os polifenóis encontram-se os difenóis, com dois grupos -OH no anel aromático de benzeno, como a hidroquinona, o fenol mais amplamente distribuído; e os trifenóis, com três grupos -OH no anel aromático, sendo o ácido gálico o mais conhecido, presente na forma esterificada em catequinas do chá, na forma solúvel como éster do ácido quínico, ou condensado em taninos hidrolisáveis (ácidos tânicos), ou derivados do ácido elágico.

Os flavonóides são o maior grupo de fenóis presente em alimentos vegetais. São compostos de baixo peso molecular, geralmente ligados a moléculas de açúcar. São agrupados em antocianinas e antoxantinas. As antocianinas são moléculas de pigmentos vermelho, azul e púrpura. Já as antoxantinas, que incluem flavonóis, flavonas e isoflavonas, são moléculas incolores ou de cores que variam do branco ao amarelo.

Os polifenóis possuem ação antioxidante e podem reduzir a peroxidação de lipídios. O consumo frequente de frutas e vegetais frescos está associado à menor incidência de câncer em humanos e em carcinogênese experimental. São também anticoagulantes, antimicrobianos, imunoestimulantes e reguladores da pressão arterial e da glicemia.

As principais fontes de fenóis são a framboesa e amora (monofenóis); chá (polifenóis); maçã e pera (ácido clorogênico, derivado do ácido hidroxicinâmico); folhas de chá verde (catequinas); vegetais laranja, rosa, escarlate, vermelho, violeta e azul, pétalas de flores e frutos de plantas superiores (antocianinas); vegetais e frutas (flavonóis); e nozes, frutas e framboesa (polifenóis).

Os isotiocianatos estão presentes em uma ampla variedade de vegetais Cruciferous e estão entre os agentes quimiopreventivos mais eficazes que se tem conhecimento. Segundo pesquisas, uma grande variedade de isotiocianatos previne vários tipos de câncer, incluindo pulmão, glândula mamária, esôfago, fígado, intestino delgado, cólon e vesícula biliar. Um estudo do mecanismo de ação mostrou que a atividade quimiopreventiva dos isotiocianatos é devida a modificação favorável do metabolismo carcinogênico da Fase I e Fase II, o que resulta em maior excreção de carcinogênicos ou desintoxicação e diminuição das interações cancerígenas. Entre os isotiocianatos naturais estão o fenilisotiocianato e o isotiocianato de benzilo.

Os monoterpenos são isoprenóides simples de 10 carbonos. Entre eles, encontram-se o d-limoneno e o álcool perílico. Contêm propriedades quimiopreventivas e quimioterapêuticas do câncer de mama, pele, fígado, pulmão e estômago.

Os compostos estrogênicos derivados de plantas, ou fitoestrogênios, tem influência sobre o risco de câncer de mama no sentido de inibirem os efeitos nocivos dos estrogênios naturais do organismo humano. O grupo de estrogênios vegetais inclui lignanas e isoflavonas, cujas fontes e metabólitos estão presentes em cereais, frutos, bagas, produtos derivados da soja, sementes de linhaça e leguminosas; a fonte mais importante são os grãos de soja.

As saponinas são amplamente encontradas no reino vegetal, especialmente entre as leguminosas. Inicialmente, eram consideradas nocivas à saúde, já que podem danificar os glóbulos vermelhos, mas, atualmente, seu efeito positivo é destacado. Por serem absorvidas apenas em pequenas quantidades pelo intestino, atuam especialmente no trato gastrointestinal, tendo efeito protetor do câncer de estômago e intestinos. Também exercem efeito inibitório sobre alguns microrganismos, reduzem os níveis de colesterol, são anti-inflamatório e exercem influência sobre vários fatores imunitários.

Os carotenóides estão amplamente difundidos no reino vegetal na forma de pigmentos vermelhos, laranja e amarelos. O mais conhecido é o betacaroteno, encontrado em praticamente todas as frutas e legumes de cor laranja, bem como nos vegetais de folhas verdes, constituindo um precursor da vitamina A. Protegem as células vegetais da oxidação e, consequentemente, da sua decomposição. No organismo humano também atuam como antioxidantes, protegendo as membranas celulares da ação dos radicais livres. Estudos demonstraram que os carotenóides são especialmente efetivos contra arteriosclerose e determinados tipos de câncer (estômago e pulmão), evitando que as células malignas se propaguem rapidamente.

Os fitoesteróis são encontrados principalmente em oleaginosas, como girassol, gergelim e soja. Sua estrutura molecular é bastante semelhante ao colesterol, no entanto, exerce efeito contrário, diminuindo os níveis de colesterol e exercendo efeito protetor sobre o câncer de cólon. São particularmente ativos no intestino, nos quais o colesterol é separado por cristalização e sua absorção intestinal é impossível. Também atuam no metabolismo do colesterol no fígado, inibindo uma enzima chave que intervém em sua formação. Óleos vegetais de trigo, gergelim e girassol contém quantidades importantes de fitoesteróis.

Os fitatos estão presentes nas camadas mais superficiais de cereais, leguminosas, nozes e sementes oleaginosas. Na planta, atuam como reservatório de fósforo. Por muito tempo, foi considerado como uma substância indesejável, devido a sua capacidade de sequestrar minerais, como ferro, magnésio e zinco, no intestino, impedindo o seu uso pelo organismo humano. Atualmente, sua atuação é considerada desejável com relação a glicemia e a seu efeito positivo sobre o câncer.

Os inibidores de protease são encontrados em todos os vegetais, especialmente na soja. Seu papel é assegurar que as sementes não façam uso de suas reservas proteicas até a germinação, bem como podem inibir enzimas proteolíticas. Até recentemente eram considerados substâncias nocivas; porém, estudos atuais o descrevem como protetores de câncer, antioxidantes, reguladores de glicemia e anti-inflamatórios.

As fitosubstâncias secundárias em alimentos vegetais não são os únicos compostos bioativos benéficos para a saúde presentes na alimentação. Também devem ser considerados como compostos bioativos a fibra alimentar, presente em plantas, e as bactérias ácidas, presentes em alimentos fermentados.

Alimentos como iogurte, leite fermentado e outros vegetais acidificados (em conserva) devem seu sabor fresco e sua longa estabilidade e conservação as bactérias que produzem o ácido láctico que contêm. No organismo, essas bactérias constituem, juntamente com outros microrganismos, a flora intestinal, e exercem uma importante função defensiva. Os lactobacilos ativam determinadas células do sistema imunológico do intestino para que produzam mais anticorpos do tipo IgA (Imunoglobulina A). A ingestão dessas bactérias aumenta significativamente o número de anticorpos no intestino. Isso significa que o sistema imunológico é reforçado para combater possíveis patógenos invasores. Além disso, as bactérias ácido lácticas produzem as chamadas bacteriocinas e outros compostos que podem tornar as bactérias indesejáveis inofensivas.

Márcia Fani

Editora