Probióticos,prebioticos na prevenção de doenças(Grupo Allimenta)

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Probióticos,Prebióticos e a prevenção de doenças
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Dr.Edson Credidio – Médico Nutrólogo
PHD em Ciências de Alimentos pela Unicamp
Índice

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1.Historia
Kefir ou Kephir ou Kefyr foi sem duvida alguma o primeiro probiótico utilizado pela humanidade é uma bebida láctea originada do Cáucaso Setentrional há muitos séculos e a palavra é derivada do Turco “Keif” que significa “sentir-se bem”. Os grãos de Kefir , como diz a lenda, fora um presente de Alá a tribos Muçulmanas das montanhas do norte do Cáucaso. Por volta do século dezoito sua ação era conhecida e sua manipulação dominada e seus poderes curativos ,amplamente conhecidos. Em 1900 os irmãos Blandavs, que trabalhavam com queijos foram procurados por médicos da “Sociedade dos Médicos Russos”, para obter alguma cultura de Kefir. O príncipe caucasiano chamado Bek-Mirza Barchorov, doou alguns grãos de kefir , verdadeira “jóias probióticas”. Em 1908 os primeiros grãos de kefir foram para Moscou ,onde passou a ser pesquisado e utilizado na medicina com grande êxito e respeito.Da Rússia passou para a Europa e se disseminou para os mais diversos continentes e somente de 30 anos ,começou-se a rspeitar este probiotico como cinetificamente eficaz e útil na prevenção de doenças. O probiótico kefir é produzido a partir da fermentação alcoólica e ácido-lática dos grãos de quefir, que são microrganismos que vivem em perfeita simbiose. O filósofo Pitágoras era grande defensor deste tipo de alimento. Assemelhando-se ao iogurte natural quanto ao sabor, aroma, consistência, o quefir é um alimento muito rico e, por isso, indicado para crianças e idosos. Possui inúmeras indicações terapêuticas, mas ainda é pouco conhecido no País. Foi durante muito tempo conhecido apenas pelos povos montanheses da região Caucásica, onde é preparado com leite de ovelha ou de cabra e recebe também o nome de “milho do profeta”, em alusão a Maomé, no referencial islâmico.Achei interessante cogitar sobre esta passagem histórica pois somente a aproximadamente 50 anos se iniciaram pesquisas sobre o modo de ação dos probioticos e prebióticos. Em 1930 o Dr.Minuro Shirota extraiu do intestino humano e cultivou a bactéria do ácido láctico denominada Lactobacillus casei Shirota, dando origem ao alimento funcional chamado de yakult que contém cerca de 65 milhões de Lactobacillus por frasco. A bebida previne o câncer de cólon, no intestino grosso pois elimina substancias cancerígenas e impedem que bactérias patogênicas invadam a luz intestinal. Em pesquisa da Universidade da Pensilvânia ,um grupo de mulheres tomou dois copos da bebida por dia durante um mês e os tumores que possuíam pararam de crescer.Pesquisadores Suíços analisaram 209 e notaram uma redução de problemas respiratórios e sinusites em quem tomou a bebida.
2. Introdução

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A microbiota intestinal humana exerce um papel importante tanto na saúde quanto na doença e a suplementação da dieta com probióticos e prebióticos pode assegurar o equilíbrio dessa microbiota. O estudo cientifico dos probióticos data do começo deste século com o trabalho de Metchnikoff no Instituto Pasteur de Paris. Este investigador postulou que os leites fermentados produziam seus efeitos benéficos no hospedeiro porque antagonizavam bactérias perniciosas no intestino grosso.Uma definição atual de probiótico, postulada por FulIer em 1989, é a seguinte: “Um suplemento alimentar microbiano vivo que afeta de forma benéfica o animal hospedeiro através da melhoria do balanço microbiano intestinal”. Existem razões para ampliar esta definição para abranger outros sítios do organismo como o aparelho respiratório e a vagina mas esta revisão ficará restrita ao trato gastrintestinal. Esta definição de probiótico cobre não só os iogurtes tradicionais, fermentados pelo Lactobacilius delbruekii subsp. bulgaricus e Streptococcu.s salivarias subsp. thermophilus, mas também os preparados comerciais elaborados especificamente como probióticos que contêm isolados intestinais de lactobacilos, estreptococos e bifidobactérias. A maioria dos probióticos contêm estas e outras bactérias relacionadas, produtoras de ácido láctico, embora alguns preparados tenham por base os fungos ou o Bacilius sp. Probióticos são microrganismos vivos, administrados em quantidades adequadas, que conferem benefícios à saúde do hospedeiro. Prebióticos são carboidratos não-digeríveis, que afetam beneficamente o hospedeiro, por estimularem seletivamente a proliferação e/ou atividade de populações de bactérias desejáveis no cólon. Um produto referido como simbiótico é aquele no qual um probiótico e um prebiótico estão combinados. Os trabalhos científicos e artigos apresentam novos conceitos, os benefícios que esses ingredientes alimentícios conferem à saúde humana e os possíveis mecanismos envolvidos, discutindo efeitos a eles atribuídos e salientando para novas descobertas relatadas, baseadas em evidências científicas. Outros aspectos, como a seleção e a aplicação de probióticos e de prebióticos, também são discutidos. Com o aumento na expectativa de vida da população, aliado ao crescimento exponencial dos custos médico-hospitalares, a sociedade necessita vencer novos desafios, através do desenvolvimento de novos conhecimentos científicos e de novas tecnologias que resultem em modificações importantes no estilo de vida das pessoas. A nutrição precisa se adaptar a esses novos desafios, através do desenvolvimento de novos conceitos. A nutrição otimizada é um desses novos conceitos, dirigida no sentido de maximizar as funções fisiológicas de cada indivíduo, de maneira a assegurar tanto o bem-estar quanto a saúde, como também o risco mínimo de desenvolvimento de doenças ao longo da vida. Nesse contexto, os alimentos funcionais e especialmente os probióticos e prebióticos são conceitos novos e estimulantes (Roberfroid, 2002). São considerados alimentos funcionais aqueles que, além de fornecerem a nutrição básica, promovem a saúde. Esses alimentos possuem potencial para promover a saúde através de mecanismos não previstos através da nutrição convencional, devendo ser salientado que esse efeito restringe-se à promoção da saúde e não à cura de doenças (Sanders, 1998).O trato gastrintestinal humano é um micro-ecossistema

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cinético que possibilita o desempenho normal das funções fisiológicas do hospedeiro, a menos que microrganismos prejudiciais e potencialmente patogênicos dominem. Manter um equilíbrio apropriado da microbiota pode ser assegurado por uma suplementação sistemática da dieta com probióticos, prebióticos e simbióticos (Bielecka, Biedrzycka, Majkowska, 2002). Em virtude desse fato, nos últimos anos, o conceito de alimentos funcionais passou a concentrar-se de maneira intensiva nos aditivos alimentares que podem exercer efeito benéfico sobre a composição da microbiota intestinal (Ziemer, Gibson, 1998). Os prebióticos e os probióticos são atualmente os aditivos alimentares que compõem esses alimentos funcionais.
3.Definições
Os probióticos eram classicamente definidos como suplementos alimentares à base de microrganismos vivos, que afetam beneficamente o animal hospedeiro, promovendo o balanço de sua microbiota intestinal (Fuller, 1989). Diversas outras definições de probióticos foram publicadas nos últimos anos (Sanders, 2003). Entretanto, a definição atualmente aceita internacionalmente é que eles são microrganismos vivos, administrados em quantidades adequadas, que conferem benefícios à saúde do hospedeiro (Food and Agriculture Organization of United Nations; World Health Organization, 2001; Sanders, 2003). A influência benéfica dos probióticos sobre a microbiota intestinal humana inclui fatores como efeitos antagônicos, competição e efeitos imunológicos, resultando em um aumento da resistência contra patógenos. Assim, a utilização de culturas bacterianas probióticas estimula a multiplicação de bactérias benéficas, em detrimento à proliferação de bactérias potencialmente prejudiciais, reforçando os mecanismos naturais de defesa do hospedeiro (Puupponen-Pimiä et al., 2002). Prebióticos são componentes alimentares não digeríveis que afetam beneficamente o hospedeiro, por estimularem seletivamente a proliferação ou atividade de populações de bactérias desejáveis no cólon. Adicionalmente, o prebiótico pode inibir a multiplicação de patógenos, garantindo benefícios adicionais à saúde do hospedeiro. Esses componentes atuam mais freqüentemente no intestino grosso, embora eles possam ter também algum impacto sobre os microrganismos do intestino delgado (Gibson, Roberfroid, 1995; Roberfroid, 2001; Gilliland, 2001; Mattila- Sandholm et al., 2002). Um produto referido como simbiótico é aquele no qual um probiótico e um prebiótico estão combinados. A interação entre o probiótico e o prebiótico in vivo pode ser favorecida por uma adaptação do probiótico ao substrato prebiótico anterior ao consumo. Isto pode, em alguns casos, resultar em uma vantagem competitiva para o probiótico, se ele for consumido juntamente com o prebiótico. Alternativamente, esse efeito simbiótico pode ser direcionado às diferentes regiões "alvo" do trato gastrintestinal, os intestinos delgado e grosso. O consumo de probióticos e de prebióticos selecionados apropriadamente pode aumentar os efeitos benéficos de cada um deles, uma vez que o estímulo de cepas probióticas conhecidas leva à escolha dos pares simbióticos substrato-microrganismo ideais (Holzapfel, Schillinger, 2002; Puupponen-

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Pimiä et al., 2002; Mattila-Sandholm et al., 2002; Bielecka, Biedrzyck, Majkowska, 2002). Os termos microflora intestinal se referem a uma comunidade de microorganismos vivos reunidos em um nicho ecológico específico de um indivíduo hospedeiro. Os intestinos humanos são o habitat natural de uma grande, diversificada e dinâmica população de microorganismos que através de milênios adaptaram-se à vida nas superfícies mucosas ou no lúmen (1). O número de bactérias residentes aumenta ao longo do intestino delgado, de aproximadamente 1 o no jejuno a 1 o bactérias/g do conteúdo intestinal no final do íleo. O intestino grosso é a cavidade mais densamente populosa, onde diversas centenas de gramas de bactérias se abrigam em densidades de aproximadamente 10¹² bactérias/g de conteúdo fecal. Na verdade são trilhões de bactérias. Nosso conhecimento atual sobre a composição microbiana do ecossistema intestinal, tanto saudável quanto enfermo, ainda é muito limitado. Estudos utilizando técnicas clássicas de cultura microbiológica podem somente recuperar uma fração mínima de bactérias fecais. Mais de 50% das células bacterianas que são submetidas ao exame microscópico de espécimes fecais não podem ser criadas em culturas (2). Técnicas de biologia molecular baseadas na diversidade seqüencial do genoma bacteriano são utilizadas para caracterizar bactérias não cultiváveis (3). Estudos moleculares na flora fecal demonstraram que somente 7 das 55 divisões ou super-remos conhecidos do ramo “bactéria” são detectados no ecossistema intestinal humano, e destes, 3 divisões bacterianas dominam, isto é, Bacteroidetes, Firmicutes e Actinobactérias (4). Entretanto, em nível de espécies e linhagens, a diversidade microbiana entre indivíduos é altamente notável, a tal ponto que cada indivíduo abriga sua configuração específica de composição bacteriana(3). Por outro lado, estudos comparando animais criados em condições livres de germes com seus congêneres criados convencionalmente demonstraram claramente o importante impacto de bactérias residentes na fisiologia do hospedeiro. A interação entre as bactérias intestinais e seu hospedeiro é uma relação simbiótica mutuamente benéfica para ambas as partes. O hospedeiro prove um habitat rico em nutrientes e as bactérias conferem importantes benefícios ao hospedeiro (1). Funções da microflora incluem nutrição (fermentação de substratos não digestíveis que resultam na produção de ácidos graxos de cadeia curta, absorção de íons, produção de aminoácidos e vitaminas), proteção (o efeito barreira que previne contra invasão de micróbios estranhos), e efeitos de troficidade no epitélio intestinal e no sistema imunológico (desenvolvimento e homeostase de imunidade local e sistêmica).Animais criados em um ambiente livre de germes mostram baixa densidade de células linfóides na mucosa intestinal e baixos níveis de soro imunoglobulina. Exposição a micróbios comensais expande rapidamente o número de linfócitos da mucosa e aumenta o tamanho de centros germinais em folículos Iinfóides. Células produtoras de imunoglobulina aparecem na lamina própria, e existe um significativo aumento dos níveis de soro imunoglobulina (5). Mais interessante ainda, recentes descobertas sugerem que alguns comensais têm um papel importante na produção de células T reguladoras em folículos linfóides do intestino (6). Trajetos reguladores mediados por células T reguladoras são mecanismos

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homeostáticos essenciais pelos quais o hospedeiro pode tolerar a carga maciça de antígenos inócuos através do intestino ou de outras superfícies do corpo sem responder por meio de inflamação.A simbiose entre a macrobiota e o hospedeiro pode ser otimizada por intervenção farmacológica ou nutricional com probióticos. Bactérias conhecidas por prover benefícios específicos à saúde do hospedeiro podem ser usadas para consumo como um componente alimentar ou na forma de preparados específicos de microorganismos viáveis. Estas bactérias são denominadas “probióticos”. O termo foi originalmente proposto em 1954 para denominar “substâncias ativas que são essenciais para um desenvolvimento saudável da vida”. , em oposição aos antibióticos. Em um artigo científico publicado em Science, Lilly e Stillwell (7) descreveram probiáticos como substancias secretadas por um microorganismo que estimulam o crescimento de outro. O termo foi principalmente aplicado a suplementos alimentares animais especificamente concebidos para melhorar a saúde. Em 1989, Fuller descreveu probiáticos como “suplementos alimentares com micróbios vivos que afetam beneficamente o animal hospedeiro por melhorar seu equilíbrio microbiano intestinal”. Esta definição enfatizou a importância de células microbianas viáveis como um requisito essencial, e a melhora do equilíbrio microbiano intestinal como o mecanismo de ação. Ele sugeriu que o conceito fosse também aplicável à nutrição humana e à medicina (8). Em anos recentes, a Joint FAO/WHO Expert Consultation definiu probióticos como “microorganismos vivos que quando ministrados em quantidades adequadas conferem um benefício à saúde do hospedeiro” (9). Esta definição foi adotada pela Associação Científica Internacional para Probióticos e Prebióticos (10).Probióticos foram estudados tanto para aplicações em humanos quanto em animais, e pesquisa mundial sobre este tema foi intensificada em anos recentes. Diversos artigos recentes revisaram a literatura sobre probiáticos, descrevendo como os mesmos trabalham em ecossistemas humanos, e delinearam o impacto de probióticos na saúde humana e doenças para condições específicas (11-13). Estes artigos também discorreram sobre questões de segurança no uso de probióticos, sugerindo futuros desenvolvimentos no campo de probióticos, e estipularam recomendações sobre pesquisa e políticas. No que se refere a aplicações específicas em Gastrenterologia, o Cochrane Database of Systematic Reviews incluiu 7 revisões completas em junho de 2007. Além disso, o Cochrane Central Register of Controlled Trials listou 90 estudos em humanos que testaram a eficácia probiótica em diferentes condições gastrenterológicas.
4. Prebióticos
As fibras da dieta estão incluídas na ampla categoria dos carboidratos. Elas podem ser classificadas como solúveis, insolúveis ou mistas, podendo ser fermentáveis ou não-fermentáveis. As fibras alimentares vêm despertando renovado interesse de especialistas das áreas de nutrição e saúde. Formam um conjunto de substâncias derivadas de vegetais resistentes à ação das enzimas digestivas humanas. Podem ser classificadas em fibras solúveis (FS) e fibras insolúveis (FI), de acordo

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com a solubilidade de seus componentes em água. A maior parte das pectinas, gomas e certas hemiceluloses são FS, enquanto celulose, algumas pectinas, grande parte das hemiceluloses e lignina .As propriedades físico-químicas das frações das FA produzem diferentes efeitos fisiológicos no organismo. As FS são responsáveis, por exemplo, pelo aumento da viscosidade do conteúdo intestinal e redução do colesterol plasmático. As FI aumentam o volume do bolo fecal, reduzem o tempo de trânsito no intestino grosso, e tornam a eliminação fecal mais fácil e rápida. As FA regularizam o funcionamento intestinal, o que as tornam relevantes para o bem-estar das pessoas saudáveis e para o tratamento dietético de várias patologias. Pesquisas têm evidenciado os efeitos benéficos das FA para prevenir e tratar a doença diverticular do cólon, reduzir o risco de câncer e melhorar o controle do diabetes mellitus. Entretanto, são escassas as publicações científicas que informam a quantidade de FA consumida por populações. Estudos relacionados à questão, em diversos países como África, Índia, Austrália, América do Norte e Japão, apontam que as quantidades ingeridas são divergentes nos níveis nacional e internacional. No Brasil quase não há estudos que quantifiquem o consumo de fibras alimentares. Levando-se em conta a falta de informações sobre o consumo de fibras alimentares no Brasil. O mundo está vivendo a era das fibras. Basta ir ao mercado mais próximo para confirmar: as prateleiras estão cheias de produtos cujo principal apelo comercial são esses nutrientes de origem vegetal. Hoje em dia, quase tudo tem fibra: margarina, pastilha para a garganta, iogurte, chocolate, bolacha, sorvete, suco, refresco em pó. A cada dia, surgem novas pesquisas que comprovam os benefícios das fibras. Ao incluir as fibras em suas fórmulas, a indústria alimentícia está se adequando às atuais orientações dos especialistas em nutrição.As fibras alimentares são especiais: apesar de serem classificadas como nutrientes, não são absorvidas pelo organismo. Mas, ao passarem pelo corpo, elas desempenham uma série de funções importantes, entre elas auxiliar a assimilação de outros nutrientes e facilitar o funcionamento do intestino, funcionando como poderosas varredores.Em termos bioquímicos, as fibras são um grupo de moléculas que formam um composto químico complexo e dividem-se em duas categorias: insolúveis e solúveis. As insolúveis, encontradas em cereais (farelos), hortaliças, frutas (com cascas) e leguminosas, atuam principalmente na parte inferior do intestino grosso, ampliando o bolo fecal.Já as solúveis, disponíveis na aveia, na cevada, no bagaço de frutas cítricas, na maçã e na goiaba, por exemplo, agem no estômago e no intestino delgado, fazendo com que a digestão seja mais lenta.No dia-a-dia, ninguém precisa se preocupar em ingerir fibras desse ou daquele tipo. O importante é consumir a quantidade necessária. O primeiro sinal de alerta emitido pelo corpo quando a quantidade de fibras ingerida diariamente é insuficiente é a prisão de ventre. Pouco volume de fezes, secura do bolo fecal e evacuação difícil são sintomas mais comuns. O FDA (Food and Drug Administration, órgão que normatiza alimentos e remédios nos Estados Unidos) recomenda uma ingestão de 25g a 35g de fibras por dia. Para atingir esse valos, as pessoas devem consumir vegetais variados (cinco tipos de frutas, por exemplo), escolhendo os ricos em fibra. Os produtos

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indistrializados que contém fibras são uma opção a mais no cardápio, que não deve ser descartada. Mas os especialistas alertam que a quantidade de fibras disponíveis nesses alimentos é muito pequena. Ou seja, a pessoa precisa consumir grandes quantidades para que as fibras desses produtos surtam efeito. Embora já exista a fibra alimentar sintética (polidextrose), os alimentos industralizados disponíveis no mercado brasileiro geralmente são feitos com fibras naturais. As fibras da margarina e das pastilhas dietéticas, por exemplo, são solúveis e obtidas da seiva da acácia, uma espécie de planta comum na Austrália e em países africanos.Excesso pode ser prejudicial- O aumento da quantidade de fibras na rotina alimentar deve ser feito de maneira gradual. Mudanças bruscas podem causar gases, cólicas e diarréias.É importante também não exagerar. As fibras são benéficas, mas, em excesso, podem gerar problemas. O estômago, por exemplo, adapta-se ao "efeito esponja" das fibras e acaba se dilatando. Depois de algum tempo, a pessoa precisará comer mais do que antes para se sentir saciada. Além disso, alguns tipos de fibra reduzem a absorção de cálcio e de vitaminas A, D, E e K. E há fibras que "roubam a água do organismo, provocando desidratação. No início da década de 70 conhecia-se apenas a celulose, a hemicelulose e a lignina, fração de carboidratos então denominada de fibra bruta, importante para o funcionamento intestinal e de valor energético nulo. Essa fração erá determinada basicamente por tratamentos com hidróxido de sódio e ácido sulfúrico, os quais eliminavam toda fibra solúvel, quantificando apenas a parte insolúvel da fibra. Em 1976, Trowell criou uma definição de natureza essencialmente nutricional, utilizada por um longo tempo “A fibra alimentar é constituída, principalmente, de polissacarídeos não-amido e lignina que são resistentes à hidrólise pelas enzimas digestivas humanas”. Essa definição passou a incluir outros componentes, além dos que, compunham a fibra bruta.As pesquisas sobre as propriedades fisiológicas e nutricionais dos diversos componentes da fração FA desencadearam mudanças tanto conceituais quanto na metodologia analítica; dessa forma, definições mais amplas e mais correlacionadas com os efeitos fisiológicos vêm sendo propostas. Definição da AACC — American Association Cereal Chemistry (2001) — “Fibra da dieta é a parte comestível das plantas ou carboidratos análogos que são resistentes à digestão e absorção no intestino delgado de humanos, com fermentação completa ou parcial no intestino grosso. A fibra da dieta inclui polissacarídeos, oligossacarídeos, lignina, e substâncias associadas às plantas. A fibra da dieta promove efeitos fisiológicos benéficos, incluindo laxação, e/ou atenuação do colesterol do sangue e/ou atenuação da glicose do sangue”.Essa definição relaciona aspectos tanto fisiológicos e metabólicos da FA, como também, origem e descrição dos componentes que fazem parte da fração fibra, incluindo polissacarídeos não-amido, oligossacarídeos resistentes, lignina, outras substâncias associadas aos polissacarídeos não-amido e carboidratos análogos (carboidratos isolados de crustáceos e organismos unicelulares, polidextrose, maltodextrinas resistentes, amido resistente e celulose modificada). Definição do Codex Alimentarias (preliminar ALINOR/06/29/26) — ‘Fibra alimentar é constituída por polímeros de carboidratos com grau de polimerização maior que 3, que não são

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digeridos e absorvidos no intestino delgado. Pode ser encontrada naturalmente nos alimentos na forma como são consumidos; obtidos de material cru por meio físico, químico, enzimático ou, ainda, por síntese. Apresenta uma ou mais das seguintes características: diminui o tempo do trânsito intestinal e aumenta o bolo fecal; é fermentada pela microbiota; reduz os níveis de LDL-colesterol; reduz os níveis plasmáticos de glicose e insulina”. E uma definição que contempla características químicas e fisiológicas, e descreve os tipos de componentes. Em 2007 surgiu uma nova proposta de definição, onde a “Fibra alimentar é constituída de pohssacarídeos intrínsecos da parede celular das plantas’. Assim o tema continua em discussão entre os países membros do CODEX.Controvérsia sobre a definição de fibra alimentar (FA) - Existe significativa controvérsia entre uma definição que contempla todos os componentes da FA, suas fontes e características químicas, bem como seus efeitos fisiológicos; e uma definição, basicamente química, onde somente os polissacarídeos da parede celular das plantas farão parte da FA, excluindo, portanto, componentes importantes como frutanos, amido resistente, betaglicanos, entre outros.A premissa de que a fonte de FA é um componente intrínseco de frutas, hortaliças e grãos integrais, restringe a oferta de outros componentes benéficos e que estão presentes nesses alimentos, bem como de outras fontes de fibra alimentar. A FA é um componente que desempenha papel fisiológico e funcional importante na prevenção das doenças crônicas não-transmissíveis, por ter efeito sobre a motilidade intestinal, saciedade, perfil plasmático de lipídios, resposta glicêmica, oxidação celular, entre outros. Nem sempre esses efeitos são provenientes, somente, dos compostos presentes na parede celular, mas sim de outros compostos como os frutanos, amido resistente, compostos bioativos, compostos associados, entre outros. Dessa forma, todos os componentes presentes na parede celular ou não das frutas, hortaliças, cereais integrais e de outros alimentos devem ser considerados e analisados como fibra alimentar por apresentarem efeito fisiológico de fibra. Todos esses fatores sinalizam a importância de se considerar os efeitos fisiológicos da fibra alimentar em sua definição.E inegável a associação entre o consumo de fibras e os efeitos benéficos à saúde por grande parte da população mundial; dessa forma é de grande importância que a definição a ser assumida pelo CODEX leve em consideração a necessidade da correta informação sobre o conteúdo de fibras nos alimentos, principalmente aquelas oriundas de frutas, hortaliças e grãos integrais.A falta de consenso em relação á definição de fibra alimentar dificulta a interpretação dos reais efeitos fisiológicos dos carboidratos, bem como impossibilita, muitas vezes, a comparação de dados entre tabelas de composição de alimentos e dados de rotulagem, pois o método analítico empregado está intimamente ligado á determinação ou não de variados componentes.Como ainda se discute uma definição consensual, também não existe um método analítico simples e preciso que quantifique a FA de forma mais precisa. Esforços devem ser concentrados para solucionar esse problema em médio prazo.As tabelas e bancos de composição de alimentos utilizam, atualmente, cerca de 15 diferentes métodos para a determinação de fibra alimentar total (FAT) entre métodos enzímico-químicos, gravimétricos e enzímicogravimétricos. Essa

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diversidade de métodos dificulta bastante a comparação de resultados entre os diferentes bancos, pois os valores obtidos dependem tanto da fonte quanto da variação dos componentes que compõe a fração. meta divulgar informações de qualidade sobre a composição química de alimentos brasileiros. A Versão 4.1 totaliza 1838 dados de composição de alimentos brasileiros, sendo 1200 referentes à composição centesimal, incluindo dados de fibra alimentar quantificados por métodos enzímicogravimétricos e outros banco de dados de FA (solúvel e insolúvel) e amido resistente. A TBCA-USP vem sendo continuamente atualizada com dados de novos alimentos e estão sendo criados bancos de componentes específicos com ação funcional (flavonóides; vitamina O; trações de carboidratos (oligossacarídeos, açúcares solúveis, entre outros)) e bancos referentes a índice glicêmico, carga glicêmica e capacidade antioxidante.
4.1. Tipos de fibras dietéticas:
Componentes da fibra alimentar (FA) - Os diversos componentes da FA são encontrados principalmente entre os vegetais como cereais, trutas, hortaliças e tubérculos, mas são as leguminosas que apresentam as maiores concentrações. Segundo a AACC (2001) a FA é composta por:
Polissacarídeos não-amido e oligossacarídeos: celulose; hemicelulose (arabinogalactanos, beta-glicanos, arabinoxilanos, glicuronoxilanos, xiloglicanos, galactomananos); frutanos (inulina, oligofrutose ou frutooligossacarídeos); gomas e mucilagens (galactomananos, goma guar, goma locuste, goma acácia, goma karaya, goma tragacante, alginatos, agar, carragenanas, goma psyllíum); pectinas.Carboidratos análogos: amido resistente e maltodextrinas resistentes; sínteses químicas (polidextrose, lactulose, derivativos de celulose (metilcelulose e hidroxipropilmetilcelulose); sínteses enzimáticas (trutooligossacarídeos, transgalactooligossacarídeos, levano, goma xantana, oligofrutose, xilooligossacarídeos, goma de guar hidrolisada).Lignina. Substâncias associadas com polissacarídeos não-amido: compostos fenólicos, proteína de parede celular, oxalatos, fitatos, ceras, cutina, suberina.Fibas de origem animal: quitina, quitosana, colágeno e condroítina. Pectina - Devida a lenta absorção de alimentos após as refeições , a pectina é benéfica para os diabéticos. Também retira metais e toxinas indesejáveis no corpo , é valiosa na radioterapia , ajuda a diminuir o colesterol ( através da formação de gel ) , e reduz o risco de doenças cardíacas e cálculos biliares.Também tem ação como anorexígeno ( diminuição do apetite) .A pectina é encontrada em : maçã, cenoura, beterraba, banana, repolho, frutas cítricas, ervilhas secas e quiabo. Celulose - É um hidrato de carbono não digerível encontrado na camada externa de verduras e frutas.É benéfica para hemorróidas, varizes, colite e prisão-de-ventre, além de remover substâncias cancerígenas da parede do cólon .É encontrado : na maçã , pêra , cenoura , brócolis , ervilhas , grãos integrais , castanha-do- pará , vagem e beterraba.Hemicelulose -É um hidrato de carbono complexo , não digerível , que absorve água .É benéfica para quem quer perder peso , prisão-de-ventre , câncer de colo e para controlar substâncias cancerogênicas no aparelho intestinal .É

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encontrada em : maçã , beterraba , cereais de grãos integrais , repolho , banana , leguminosas , milho , pimentão , verduras e pêraLignina -Esta fibra é boa para diminuir as taxas de colesterol e prevenir a formação de cálculos biliares ao unir-se aos ácidos biliares . É benéfica para aqueles que têm diabetes ou câncer de cólon .Exercem poderoso efeito anticâncer e antibacteriano .É encontrada em : cenoura , vagem , ervilha , grãos integrais , castanha-do-pará , pêssego , tomate , morango e batata. Farelo - É a parte grosseira da semente do grão do cereal , separada da farinha por peneiração ou coagem . Ajudam a diminuir o colesterol . São usadas principalmente : os farelos de aveia , trigo , arroz e milho.Gomas e Mucilagem-Tanto as gomas quanto as mucilagens ajudam a regularizar as taxas de glicose do sangue e a diminuir o colesterol além de remover toxinas do corpo .São encontradas na farinha de aveia , farelo de aveia , gergelim e leguminosas secas. Como exemplos de gomas e mucilagens citaremos as 3 mais usados atualmente :Glicomanana captura e remove gordura da parede do cólon . É benéfica para diabete e obesidade pois é um mobilizador de lipídeos . Normaliza o açúcar no sangue . Expande até 60 vezes seu peso ajudando a diminuir o apetite.Goma Guar -Ajuda a diminuir o apetite , colesterol , triglicérides e diabete . Diminui os níveis de LDL-colesterol (colesterol ruim) e ajuda a expulsar substâncias tóxicas do corpo .Sementes de psílio -Amolecedor de fezes . É uma das fibras mais usadas inclusive pela indústria farmacêutica . São usados como laxantes e como suplemento de fibras . Também ajuda a diminuir o apetite colesterol , triglicérides e diabete .
Quantidade de fibras presentes nas diferentes refeições:
No café da manhã e lanches 01 maçã média com casca 3 01 fatia de pão branco tostado 0 01 fatia de pão integral 1,9 01 copo de suco de laranja 0 01 fatia de queijo 0 ½ xícara de leite com fibras (cereais matinais) 12,2 ½ xícara de leite com 01 fatia de pão francês 0,8
No almoço e jantar 01 porção de carne vermelha / branca/peixe 0

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½ xícara de lentilhas cozidas 3,7 ½ xícara de arroz integral 1,7 ½ xícara de arroz branco 0,6 Não consome legumes 0 ½ xícara de vegetais cozidos abobrinha 1,3 brócolis 2,0 espinafre 2,0 couve de bruxelas 3,4 ½ batata doce 1,7 Vegetais crus- 01 xícara de alface 1,0 01 tomate médio 1,6 01 cenoura média 2,3 Não consome verduras 0
Sobremesas 01 taça de morangos 3,9 01 laranja média 3,1 01 banana média 1,8 01 pêra média com casca 4,3 01 pêssego com casca 1,4 Não consome frutas 0
Verduras e legumes % em fibras Abóbora 3,5 Brócolis 4,1 Cebola 2,1 Cenoura 3,7

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Couve 3,1 Ervilha 7,8 Feijão (qualquer tipo) 7,75 Milho verde 4,7 Pimentão 2,1 Repolho 2,8 Soja em grão 4,2
Frutas % em fibras Ameixa 1,8 Banana 1,8 Côco 3,8 Goiaba 5,3 Kiwi 3,4 Laranja 2,1 Maçã 3,4 Morango 2,1 Pêra 2,4 Pistache 10,8
Cereais e derivados Fibras Arroz branco cozido (4 colheres de sopa cheias ) 0,90g Arroz integral cozido (4 colheres de sopa cheias) 1,50g Flocos de aveia (7 colheres de sopa cheias) 6,40g Cereal matinal com milho e açúcar (2 copos de 250 ml) 3,11g Macarrão cozido (1 escumadeira média) 1,20g

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Milho verde cozido (1 espiga grande ou 4 colheres de sopa) 2,88g Pão de centeio em forma (4 fatias) 4,82g Pão de glúten em forma (4 fatias) 2,75g Pão integral em forma (4 fatias) 5,03g Pão preto em forma (4 fatias) 4,82g Pão francês (2 unidades) 3,20g Farelo de trigo (7 colheres de sopa) 47g
Vegetais Fibras Alface Americana (4 pratos de sobremesa picada) 0,58g Alface lisa (4 pratos de sobremesa picada) 1,20g Batata cozida (1,5 pequena 1,90g Brócolis cozido (8 colheres de sopa) 2,86g Beterraba cozida (1média) 2,24g Cenoura crua (1 média) 1,54g Espinafre cozido (4 colheres de sopa cheias) 1,60g Feijão carioca cozido (1 concha média) 5,90g Feijão preto cozido (1 concha média) 6,00g Lentilha cozida (1 concha rasa) 5,02g Mandioca cozida (1 pedaço médio) 1,80g Pepino (1 médio) 1,11g Tomate crú (1 médio) 1,46g
Leite Fibras Café com leite (1/2 copo americano) 0,84g Leite com chocolate (1/2 copo 6,64g

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americano)
Frutas Fibras Banana-nanica 1,80g Laranja-pêra (1 pequena) 2,20g Maçã-gala (1 média) 2,20g Manga (2 pequenas) 3,28g
As propriedades físico-químicas da fibra alimentar permitem a ocorrência de respostas locais, como os efeitos no trato gastrintestinal; e respostas sistêmicas, através de efeitos metabólicos que poderão estar associadas ao tipo de fibra alimentar ingerida, pois há diferenças quanto à viscosidade, capacidade de fermentação, de retenção de água e de trocas catiônicas, disponibilidade para se associar a ácidos biliares, favorecimento de volume fecal e substrato para a microbiota. viscosidade das fibras pode retardar o esvaziamento gástrico, promovendo melhor digestão e aumentando a saciedade; no intestino delgado pode dificultar a ação das enzimas hidrolíticas, retardando a digestão, e espessar a barreira da camada estacionária de água, o que permitiria uma absorção mais lenta de nutrientes. Isso afeta a resposta pós-prandial, principalmente de glicose e ácidos graxos. A menor velocidade de esvaziamento gástrico pode ser decorrência direta do alimento no estômago, ou um efeito indireto, de hormônios liberados em várias regiões do trato intestinal, após a passagem do alimento pelo esfíncter pilórico. O efeito de saciedade produzido pela FA de uma refeição parece reduzir a energia ingerida na refeição subseqüente. Vários mecanismos têm sido propostos para explicar esta resposta: o esvaziamento gástrico retardado; os efeitos de hormônios gastrintestinais reguladores de apetite; moderação dos níveis de glicose plasmática através da redução da resposta insulínica pós-prandial. A fibra alimentar pode, ainda, afetar a fase cefálica e a gástrica pela propriedade de formação de volume; enquanto que a viscosidade pode afetar tanto a fase gástrica quanto a intestinal, dessa forma modifica processos de ingestão, digestão e absorção, influenciando a saciedade. Quanto maior a capacidade de retenção de água de uma fibra, maior será o peso das fezes e menor o tempo de trânsito intestinal, o que pode provocar menor absorção de nutrientes e energia. A fibra alimentar pode interferir na motilidade do intestino delgado, e assim afetar o acesso dos carboidratos disponíveis à superfície da mucosa e reduzir sua absorção. Como as contrações movimentam os fluidos circulantes e misturam o conteúdo, acabam por afetar a espessura da camada estacionária de água; a absorção de nutrientes é afetada pelo tempo e área de contato entre eles e o epitélio, que, por sua vez, são influenciados pelo tempo de trânsito intestinal. A diminuição de tempo do trânsito intestinal e o aumento do volume fecal

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permitem, também, menor contacto de substâncias tóxicas com a mucosa, em função da velocidade e da diluição. A motilidade do cólon e a aceleração do trânsito intestinal podem ser explicadas de algumas formas. Com a fermentação há produção de gases e aumento de volume fecal, que distendem a parede da região e estimulam a propulsão. A produção de ácidos graxos de cadeia curta, também estimula a contração do cólon. Outros fatores estariam relacionados à superfície de partículas sólidas, que estimulariam receptores da submucosa levando a uma maior propulsão. O aumento do volume fecal é uma conseqüência da retenção de água e da proliferação da microbiota (propriedades da fibra solúvel); essa capacidade de retenção de água modifica a consistência das fezes e aumenta a freqüência das evacuações. Já a fibra insolúvel mantém a estrutura do bolo fecal no cólon, mas é pouco fermentável e tem menor capacidade de retenção de água. A capacidade de associação da fibra a ácidos biliares é uma ação local, mas que pode promover efeitos na absorção de lipídios e no metabolismo do colesterol. Um dos mecanismos propostos é que com a excreção de moléculas de colesterol através dos ácidos biliares nas fezes, há necessidade de aumento de síntese desses ácidos a partir do colesterol presente na circulação, ocorrendo assim sua redução. A retenção de minerais pela fibra tem sido discutida em decorrência da biodisponibilidade de alguns elementos ser aparentemente afetada pela ingestão de fibra alimentar; porém estudos mais recentes, principalmente com cereais, têm apontado a presença de fitatos como o responsável por essa intenção de minerais. A fonte da fibra é um fator importante no balanço de minerais; componentes presentes na beterraba parecem aumentar a absorção de ferro e zinco, enquanto outros alimentos ricos em fibra e minerais não comprometem o balanço mineral. Vários estudos observaram que a produção de ácidos graxos de cadeia curta, pela fermentação da fibra, facilita a absorção de cálcio. Na alimentação gera saciedade: as fibras solúveis absorvem água e formam um gel, permanecendo mais tempo no estômago. Com isso, a sensação de saciedade é mais duradoura. Reduz o colesterol: diversos estudos indicam que, quando combiandas com uma dieta pobre em gorduras, as fibras ajudam a reduzir a taxa de LDL (o colesterol de baixa densidade, que é prejudicial ao organismo). No trato intestinal, as fibras absorvem as moléculas de gordura e produzem compostos que normalizam a síntese de colesterol pelo fígado. Controla a glicose: as fibras promovem a liberação mais lenta e constante de glicose, ajudando a regular os níveis de açúcar no sangue. Esse efeito é particularmente benéfico para os diabéticos. Facilita a digestão: refeições ricas em fibras exigem uma melhor mastigação, o que torna a digestão mais fácil. Por outro lado, o processo digestivo como um todo fica mais lento e, por isso, os nutrientes são melhor aproveitados.Faz o intestino funcionar melhor: as fibras aceleram a passagem do bolo fecal pelo intestino, evitando prisão de ventre e outras doenças. Essa aceleração também previne o câncer. Em alguns casos, as fibras destroem as bactérias nocivas que estão alojadas no intestino grosso.Combate mau hálito: as fibras de certos alimentos ajudam a limpar a cavidade bucal, impedindo a formação de uma crosta sobre a língua, chamada de saburrosa, que é o principal responsável pelo mau hálito.Os resultados mostram as diferenças no

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consumo de fibras segundo as refeições, uma característica que é muito peculiar ao hábito alimentar de boa parte da população brasileira: a adoção de um desjejum à base de café, nem sempre associado ao leite com pão e margarina, sem cereais integrais ou frutas, fontes naturais de fibras alimentares; alto consumo de arroz e feijão, no almoço e no jantar, alimentos ricos em fibra. Práticas alimentares que levam a baixo consumo de fibras alimentares, coincidem com os achados de Federman7 (1994), que investigou o consumo de fibras em indivíduos diabéticos e verificou que 92% deles apresentaram ingestões abaixo das recomendações. Por outro lado, outros estudos utilizando os dados do ENDEF-1974/759 registraram que a dieta da população de três capitais ¾ Rio de Janeiro, São Paulo e Porto Alegre ¾ apresentaram baixo consumo de fibras alimentares. Não existe na literatura disponível uma definição de alimento-fonte de fibras. Entretanto, é fundamental para essa definição ponderar não apenas o teor de fibras em 100 g de alimentos mas, sobretudo, esse teor em relação à porção servida. No presente estudo foram considerados como alimentos-fonte os 106 alimentos de origem vegetal mais referidos como de consumo habitual pela população estudada, sendo utilizados na análise quantitativa de fibras. Por essa razão adotaram-se as sugestões do Comitê de Peritos do Canadá que classificam os alimentos quanto ao teor de fibras, baseando-se nas porções servidas . Entre os alimentos de consumo diário, conforme já referido, o feijão foi o único classificado na categoria "muito alto" teor de fibras (igual ou superior a 7), sendo a maior fonte de fibra da dieta habitual. Esse fato apresenta um aspecto preocupante, relacionado à redução do seu consumo ao longo das décadas de 70 e 80. Essa queda tem sido atribuída a problemas de produção, atraso tecnológico e principalmente à urbanização, entre outros. Um agravante adicional à diminuição do consumo dessa leguminosa é representado pela tendência generalizada da menor contribuição dos carboidratos no consumo calórico total e sua substituição por gorduras. Além dos aspectos apontados, é possível somar ainda as facilidades atualmente encontradas para a aquisição de alimentos (pré-preparados, prontos e congelados) disponíveis no mercado, bem como as inúmeras opções oferecidas por restaurantes "fast food" e "self-service" como favorecedores dessas mudanças. Nesse sentido, é possível que o consumo de fibras alimentares também tenha diminuído com a modernização. No que diz respeito ao consumo de fibras, a maioria dos trabalhos encontrados na literatura internacional especializada aponta o grupo dos cereais e derivados como sendo a principal fonte de fibras alimentares da dieta. Bright-See & Mckeown-Eyssen (1984) estimaram o consumo "per capita" de fibras alimentares para 38 países e verificaram que os cereais foram a maior fonte de FA na maioria dos países, contribuindo com 30% a 80% do total de fibras consumidas. Por outro lado, a contribuição de outras fontes de fibras variou consideravelmente entre os países. Os resultados encontrados no presente trabalho podem ser cotejados, com reservas, a outros estudos, devido às diferenças metodológicas na análise química e no inquérito alimentar. Assim, dentro de certos limites, os achados do presente estudo são semelhantes aos obtidos por Van Staveren et al (1982), em estudo realizado na população adulta da Alemanha; Acevedo &

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Bressani (1989), nos países centro-americanos Nicarágua e Costa Rica; e Binghan (1987), em população adulta dos Estados Unidos, Nova Zelândia e Grã-Bretanha. Apesar da escassez de trabalhos, é possível inferir que o consumo de fibras alimentares é baixo para grande parte da população de São Paulo, uma vez que a cultura alimentar dessa região aponta fontes pobres de fibras na dieta habitual. A fibra dietética apesar de classificada como alimento funcional, vem sendo alvo de discussão do ponto de vista de sua interferência na biodisponibilidade de certos minerais, particularmente os oligoelementos. O fato é que ,apesar de mais de 20 anos de estudos e pesquisas , pelos mais diversos pontos do mundo, o assunto fibra dietética é ainda controvertido. Como ainda não existe um trabalho conclusivo sobre a fibra dietética , particularmente no tocante à sua ação sobre a absorção dos minerais e o seu equilíbrio no organismo, não é aconselhável o uso abusivo da fibra dietética nas dietas .Devemos utilizar as fibras na taxa média de 25 g por dia na dieta balanceada de um adulto saudável .A nova definição de fibra da dieta sugere a inclusão de oligossacarídeos e de outros carboidratos não-digeríveis. Deste modo, a inulina e a oligofrutose, denominadas de frutanos, são fibras solúveis e fermentáveis, as quais não são digeríveis pela a-amilase e por enzimas hidrolíticas, como a sacarase, a maltase e a isomaltase, na parte superior do trato gastrintestinal (Carabin, Flamm, 1999). Como os componentes da fibra da dieta não são absorvidos, eles penetram no intestino grosso e fornecem substrato para as bactérias intestinais. As fibras solúveis são normalmente fermentadas rapidamente, enquanto as insolúveis são lentamente ou apenas parcialmente fermentadas (Puupponen-Pimiä et al., 2002). A extensão da fermentação das fibras solúveis depende de sua estrutura física e química. A fermentação é realizada por bactérias anaeróbicas do cólon, levando à produção de ácido lático, ácidos graxos de cadeia curta e gases. Conseqüentemente, há redução do pH do lúmen e estimulação da proliferação de células epiteliais do cólon (Carabin, Flamm, 1999).Os prebióticos identificados atualmente são carboidratos não-digeríveis, incluindo a lactulose, a inulina e diversos oligossacarídeos que fornecem carboidratos que as bactérias benéficas do cólon são capazes de fermentar. Os prebióticos avaliados em humanos constituem-se dos frutanos e dos galactanos (Cummingns, Macfarlane, 2002). A maioria dos dados da literatura científica sobre efeitos prebióticos relaciona-se aos fruto-oligossacarídeos (FOS) e à inulina e diversos produtos comerciais estão disponíveis há vários anos (Puupponen-Pimiä et al., 2002). A inulina e a oligofrutose pertencem a uma classe de carboidratos denominados frutanos e são considerados ingredientes funcionais, uma vez que exercem influência sobre processos fisiológicos e bioquímicos no organismo, resultando em melhoria da saúde e em redução no risco de aparecimento de diversas doenças. As principais fontes de inulina e oligofrutose empregadas na indústria de alimentos são a chicória (Cichorium intybus) e a alcachofra de Jerusalém (Helianthus tuberosus) (Carabin, Flamm, 1999; Kaur, Gupta, 2002).Frutano é um termo genérico empregado para descrever todos os oligo ou polissacarídeos de origem vegetal e refere-se a qualquer carboidrato em que uma ou mais ligações frutosil-frutose predominam dentre as ligações glicosídicas. Os frutanos são polímeros de frutose linear ou ramificada

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ligados por ligações b(2®1) ou b(2®6), encontradas, respectivamente, na inulina e nos frutanos do tipo levanos (Carabin, Flamm, 1999). Os frutanos do tipo inulina dividem-se em dois grupos gerais: a inulina e os compostos a ela relacionados - a oligofrutose e os fruto-oligossacarídeos (FOS). A inulina, a oligofrutose e os FOS são entidades quimicamente similares, com as mesmas propriedades nutricionais. Essas semelhanças química e nutricional são conseqüentes à estrutura básica (ligações b(2®1) de unidades frutosil, algumas vezes terminadas em uma unidade glicosil), bem como à sua via metabólica em comum. A única diferença entre a inulina, a oligofrutose e os FOS sintéticos é o grau de polimerização, ou seja, o número de unidades individuais de monossacarídeos que compõem a molécula (Carabin, Flamm, 1999).A inulina é um carboidrato polidisperso, constituído de subunidades de frutose (2 a 150), ligadas entre si e a uma glicose terminal, apresentando um grau médio de polimerização de 10 ou mais. A oligofrutose e os FOS são termos sinônimos utilizados para denominar frutanos do tipo inulina com grau de polimerização inferior a 10. Seus nomes derivam de oligossacarídeos (carboidratos com menos de 10 subunidades de monossacarídeos) compostos predominantemente de frutose. O termo oligofrutose é mais freqüentemente empregado na literatura para descrever inulinas de cadeia curta, obtidas por hidrólise parcial da inulina da chicória. O termo FOS tende a descrever misturas de frutanos do tipo inulina de cadeia curta, sintetizados a partir da sacarose. Os FOS consistem de moléculas de sacarose, compostas de duas ou três subunidades de frutose adicionais, adicionadas enzimaticamente, através de ligação b(2®1) à subunidade frutose da sacarose (Carabin, Flamm, 1999; Biedrzycka, Bielecka, 2004).Os frutanos são os polissacarídeos não- estruturais mais abundantes na natureza, após o amido. Eles estão presentes em grande variedade de vegetais e, também, em algumas bactérias e fungos (Carabin, Flamm, 1999).Bifidobactérias fermentam seletivamente os frutanos, preferencialmente a outras fontes de carboidratos, como o amido, a pectina ou a polidextrose (Fooks, Fuller, Gibson, 1999). A alta especificidade dos FOS como substratos para bifidobactérias resulta da atividade das enzimas b-frutosidases (inulinases) associadas a células específicas, as quais hidrolisam monômeros de frutose da extremidade não-redutora da cadeia de inulina ou de determinados açúcares em que o resíduo de frutose ocorre na posição b(2-1). Essas hidrolases são produzidas por alguns bolores e leveduras e só esporadicamente por bactérias (Biedrzycka, Bielecka, 2004).A velocidade de fermentação e a atividade de carboidratos não- digeríveis são fatores primordiais para a saúde intestinal do hospedeiro. Novos tipos de oligossacarídeos com velocidades de fermentação controladas serão desenvolvidos, de modo a assegurar a fermentação uniforme, ao longo do cólon, da área proximal para a distal (Puupponen- Pimiã et al., 2002). Nos últimos anos tem havido muito interesse por produtos alimentícios de baixas calorias e probióticos. A incorporação de Lactobacillus acidophilus e Bifidobacterium em bebidas fermentadas pode resultar em um produto lácteo com extraordinário valor terapêutico e eficaz redução calórica. O objetivo deste trabalho foi estudar o efeito do teor de soro, açúcar e de frutooligossacarídeos sobre a população de

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bactérias lácticas de doze formulações de bebidas fermentadas. Foram determinadas as populações de Streptococcus thermophilus, Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus, Bifidobacterium e Lactobacillus acidophilus. As maiores populações de microrganismos probióticos foram observadas nas bebidas com mais baixa acidez e elevado teor de sólidos, além de haver predominância do Streptococcus thermophilus sobre os demais microrganismos. As amostras atenderam a legislação brasileira em vigor, independente das formulações, pela presença de no mínimo 106 UFC/mL de bactérias lácticas. As bebidas lácteas formuladas podem ser consideradas probióticas pelas contagens elevadas de Bifidobacterium spp. e Lactobacillus acidophilus.
4.2. Frutooligossacarídeos (FOS)
Os efeitos benéficos dos leites fermentados tiveram sua base científica no começo do século XX, com o microbiologista russo Eli Metchnikoff, que propôs uma teoria sobre o prolongamento da vida baseado no consumo diário de leites fermentados pelos povos dos Bálcãs (González, 1997). Ele acreditava que a atividade metabólica das bactérias ácido- láticas inibiria as bactérias intestinais do mesmo modo que inibem a putrefação dos alimentos (Adams, Moss, 1997). Suas publicações "The prolongation of life" e "The bacillus of long life" podem ser consideradas o nascimento dos alimentos probióticos (González, 1997). Os probióticos são definidos como suplementos microbianos que influenciam positivamente o organismo e aumentam de maneira significativa o valor nutritivo e terapêutico dos alimentos, através do equilíbrio microbiano intestinal e das funções fisiológicas do trato intestinal humano (Goldin, 1998; Shah, 2001). Da mesma forma, alimentos probióticos são definidos como alimentos contendo microrganismos, que possuem efeito benéfico sobre a microflora intestinal e as funções fisiológicas do trato intestinal humano. Dentre os diversos gêneros que integram este grupo, destacam- se o Bifidobacterium e o Lactobacillus e, em particular, a espécie Lactobacillus acidophilus. Além dos benefícios em termos de nutrição e de saúde que proporcionam, as culturas probióticas podem também contribuir para melhorar o sabor do produto final, possuindo a vantagem de promover acidificação reduzida durante a armazenagem pós- processamento (Gomes, Malcata, 1999). Até recentemente, o consumo de leites fermentados esteve baseado no iogurte tradicionalmente produzido com fermentos compostos de Lactobacillus delbrueckii ssp. bulgaricus e Streptococcus salivarius ssp. thermophillus. O futuro aponta para o uso de probióticos, associados ou não a esses tradicionais, quer como agentes biotecnológicos, ou seja, que melhoram as características do produto tradicional, por reduzir a pós-acidificação do iogurte e leites fermentados, fato evidenciado pela ação de Lactobacillus acidophilus e Bifidobacterium sp, quer como agentes terapêuticos, ou seja, microrganismos que promovem efeitos benéficos nos indivíduos que os ingerem (Antunes, 2001). O consumo de produtos contendo L. acidophilus e B. bifidum têm a potencialidade de melhorar os movimentos peristálticos do intestino, aumentando a absorção de nutrientes, prevenindo ou controlando infecções intestinais, bloqueando

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os receptores dos patógenos, inativando os efeitos das enterotoxinas e favorecendo o desenvolvimento de microrganismos resistentes a patógenos, especialmente contra Escherichia coli (Lee et al., 1999). Além disso, tem a capacidade de melhorar a digestão da lactose em pessoas classificadas como lactose-intolerantes, metabolizar alguns tipos de fármacos, reduzir o nível de colesterol e o risco de câncer de cólon (Gilliland, 1989). Os Frutooligossacarídeos (FOS) consistem de moléculas de sacarose, nas quais uma ou duas outras unidades de frutose são -(2-1) à molécula de frutose da sacarose. O grau de polimerização varia de 2 a 10 unidades. Os derivados de sacarose são encontrados naturalmente em vegetais e plantas como alcachofra, raiz de chicória, dália, dente de leão, alho, cebola, banana e outras. No entanto, a quantidade encontrada nesses alimentos é pequena, exigindo consumo elevado para se obter o efeito funcional esperado. O FOS pode, no entanto, ser extraído desses alimentos e concentrado (Ferreira, 2001). Entre as propriedades prebióticas estudadas, existe um consenso de que os FOS modificam o habitat intestinal, causando aumento no bolo fecal, normalização da freqüência fecal e efeito prebiótico (aumenta o número de bactérias e/ou atividade do número de bifidobactérias e bactérias ácido-láticas, no intestino humano) (German et al., 1999). Em vista disso, os frutooligossacarídeos têm sido utilizados numa ampla variedade de alimentos como iogurte, leite, queijo, leite de soja, confeitos, cereais em barra e cereais infantis (Pupin, 2002). Neste contexto, o desenvolvimento de uma bebida láctea fermentada com culturas probióticas e acrescida de prebiótico, torna-se opção interessante para as indústrias de laticínios, assim como atende às expectativas dos consumidores, que buscam alimentos saudáveis, nutritivos e saborosos. O estudo do efeito das variáveis sobre a população das bactérias láticas mostrou que com o aumento dos teores de soro e FOS, houve aumento na população de Streptococcus thermophilus, entretanto, o teor de açúcar não teve efeito significativo. Além disso, houve predominância de Streptococcus thermophilus sobre os demais microrganismos, com exceção do tratamento 2. Não foi observado aumento na população de bifibobactérias com o aumento da concentração de FOS. Também se observou em diversos trabalhos científicos que o pH interferiu na viabilidade da microflora probiótica em leites fermentados. Com o decréscimo do pH ocorreu uma redução nas contagens de células viáveis de Lactobacillus acidophilus e Bifidobacterium durante a estocagem refrigerada. Os produtos obtidos podem ser considerados benéficos para a saúde pela presença de no mínimo 106 UFC/mL de microrganismos probióticos. Frutooligos- sacarídeos (FOS) são oligossacarídeos de ocorrência natural em, principalmente, produtos de origem vegetal, segundo HARTEMINK et al. (1997). São chamados açúcares não convencionais e têm tido impacto na indústria do açúcar devido às suas excelentes características funcionais em alimentos, além de seus aspectos fisiológicos e físicos (SPIEGEL et al., 1994). Atualmente FOS é o nome comum dado apenas a oligômeros de frutose que são compostos de 1-kestose, nistose e frutofuranosil nistose, em que as unidades de frutosil (F) são ligadas na posição beta- 2,1 da sacarose, o que os distingue de outros oligômeros (YUN, 1996). Os

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FOS podem ser divididos em dois grupos do ponto de vista comercial: o 1o grupo é o preparado por hidrólise enzimática de inulina, e consiste de unidades lineares de frutosil com ou sem uma unidade final de glicose. Este produto é comercializado como "Raftilose", produzido pela Orafti Ltda, da Bélgica, ou como "Frutafit", produzido pela Imperial-Suikner Unie, da Holanda. O grau de polimerizaçao desses FOS varia entre 1 e 7 unidades de frutosil. Este processo ocorre amplamente na natureza, e esses oligossacarídeos podem ser encontrados em uma grande variedade de plantas (mais de 36 mil) (ROBERFROID, 1993), mas principalmente em alcachofras, aspargos, beterraba, chicória, banana, alho, cebola, trigo, tomate, segundo discussão de YAMASHITA et al. (1984), SPIEGEL et al. (1994) e YUN (1996). Também podem ser encontrados no mel (STEYN, 1973) e açúcar mascavo, em tubérculos, como o yacon (OHYAMA et al., 1990, FUKAI et al., 1993, GOTO et al., 1995), e em bulbos, como os de lírios vermelhos (UCHIYAMA et al., 1985).O 2o grupo é preparado por reação enzimática de transfrutosilação em resíduos de sacarose, e consiste tanto de cadeias lineares como de cadeias ramificadas de oligossacarídeos, com grau de polimerização variando entre 1 e 5 unidades de frutosil. Esse produto é produzido pela Meiji Seika Ltd (Tóquio, Japão), e comercializado como "Neosugar", "Profeed", "Meioligo", ou "Nutraflora". O "Actilight" é produzido e comercializado na Europa pela Béghin Meiji Industries (HIDAKA et al., 1986, HARTEMINK et al., 1997). Estima-se que no meio-oeste da Holanda consuma-se entre 2 a 12g de FOS por dia per capta (HARTEMINK et al., 1997). No Japão há consumo diário estimado em 13,7mg kg-1 dia-1 (SPIEGEL et al., 1994). A aprovação de FOS no Japão estabeleceu como consumo diário aceitável cerca de 0,8g kg-1 de peso corpóreo por dia. Encontra-se neste país o maior mercado comercial de FOS, com um volume comercializado de mais de 400 ton em 1990 de acordo com YUN (1996), mostrando que os oligossacarídeos são um dos produtos mais populares como alimentos funcionais neste país. Os japoneses produziram U$ 46 milhões de diferentes tipos de oligossacarídeos em 1990, e TOMOMATSU (1994) projetou um mercado de alimentos funcionais no valor de U$ 4,5 bilhões, com crescimento anual de 8% em 1995. Os FOS são considerados ingredientes e não aditivos alimentares, na maioria dos países. São fibras dietéticas, confirmado pelas autoridades legais em vários países, e nos Estados Unidos possuem o status GRAS (Generally recognized as safe). A sua ingestão pode estar associada à flatulência, e isto se torna mais flagrante em indivíduos que possuem intolerância à lactose. A gravidade desse tipo de sintoma está associada à dose de FOS consumida, isto é, quanto menos FOS, menos sintomas. A ingestão de 20-30g por dia geralmente desencadeia o início de um desconforto severo no indivíduo, sendo o ideal seguir as doses recomendadas de cerca de 10g dia-1 por pessoa. Comercialmente, os FOS são suplementos caros, a cerca de U$ 0,20 por grama, o consumo nas doses recomendadas pode custar U$ 2,00 por dia (ANÔNIMO C, 2001). BOUHNIK et al. (1996) demonstraram que a ingestão de FOS, em doses de 12,5g dia-1 por 3 dias (doses clinicamente toleradas), produziram efeitos significativos de queda na contagem de anaeróbios totais nas fezes, queda de pH, atividade de nitroredutases, azoredutases e beta

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glucoronidases, queda nas concentrações de bile ácida e esterol neutro, ou seja, leva ao aumento da colonização de bifidobactérias. Os FOS possuem características específicas na prevenção de cáries dentárias, redução nos níveis séricos de colesterol total e lipídeos, além de atuarem como estimulantes do crescimento de bifidobactérias no trato digestivo (YAMASHITA et al., 1984, HIDAKA et al., 1986, MODLER et al., 1990, MODLER, 1994). Os FOS praticamente não são digeridos pelo metabolismo humano (MOLIS et al., 1996), e a maioria das bifidobactérias são capazes de fermentá-los em alguma extensao (HARTEMINK et al., 1997). Existem vários estudos que comprovam os efeitos benéficos da ingestão de FOS. Esses açúcares não convencionais foram classificados como assistentes da "flora amigável" do trato intestinal, como Lactobacillus e Bifidobacteria. Eles melhoram o metabolismo de Bifidobacteria e diminuem o pH do intestino grosso, destruindo bactérias putrefativas. A ingestão diária desses carboidratos pode resultar num aumento de bifidobactérias no trato intestinal (HARTEMINK et al., 1997). Os FOS são conhecidos como prebióticos, desde que promovem o crescimento de probióticos, como Acidophillus, Bifidus e Faecium, promovendo, estabilizando e aumentando a proliferação dessas bactérias benéficas no trato gastrointestinal do hospedeiro. A incorporação de FOS na dieta ou uma suplementação intensificam a viabilidade e adesão dessas bactérias benéficas no trato gastrointestinal, mudando a composição de sua microbiota. Ao mesmo tempo, bactérias patogênicas incluindo Escherichia coli, Clostridium perfringens e outras têm sido inibidas, concomitantemente (YAMASHITA et al., 1984, WANG & GIBSON, 1993, SPIEGEL et al., 1994, GIBSON & ROBERFROID, 1995, GIBSON et al., 1995). Um estudo em que se administrou FOS em pacientes diabéticos, demonstrou um decréscimo significativo de Clostridium e um acréscimo na contagem de Bifidobacteria. Este estudo também reportou que os FOS promovem um alívio na constipação e desconforto intestinais (SANO, T. et al., 1986, citado por ANÔNIMO B, 1999). Os FOS diminuem os níveis de triglicerídeo sérico e aumentam a produção de ácidos graxos voláteis (HIDAKA et al., 1986). Testes de laboratório demonstraram que a absorção de minerais como cálcio, magnésio e fósforo aumenta quando da ingestão de FOS. Também há redução de inflamação decorrente da deficiência de magnésio (OHTA et al., 1993, 1994, 1995a, 1995b). O equilíbrio produzido na flora gastrointestinal pelo consumo de FOS estimula outros benefícios no metabolismo humano, como a redução da pressão sanguínea em pessoas hipertensas, alteração do metabolismo de ácidos gástricos, redução da absorção de carboidratos e lipídeos, normalizando a pressão sanguínea e lipídeos séricos e melhoria do metabolismo de diabéticos (YAMASHITA et al.,1984, SPIEGEL et al., 1994). Ainda pode-se observar um aumento da digestão e metabolismo da lactose, aumento de reciclagem de compostos como o estrógeno, aumento da síntese de vitaminas (principalmente do grupo B), aumento da produção de compostos imuno estimulantes, que possuem atividade antitumoral, diminuição do crescimento de bactérias nocivas, diminuição da produção de toxinas e compostos carcinogênicos e auxílio da restauração da flora intestinal normal durante terapia com antibióticos. Também atribui-se ao consumo de FOS a redução da potencialidade de

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várias patologias humanas normalmente associadas com o alto número de bactérias intestinais patógenas, como doenças autoimunes, câncer, acne, cirrose hepática, constipação, intoxicação alimentar, diarréia associada a antibióticos, problemas digestivos, alergias e intolerâncias a alimentos e gases intestinais (YUN, 1996). YAMAMOTO et al. (1999) detectaram uma queda de 83% e 59% de colesterol sérico em ratos alimentados com 1 e 5% de FOS, respectivamente. Este efeito foi acompanhado pelo aumento significativo de excreção de esteróis e lipídeos nas fezes. No entanto, o mesmo estudo concluiu que a hipocolesterolemia resultou mais pela prevenção de absorção intestinal de colesterol pelos FOS que pelo produto de fermentação dos mesmos, pois carboidratos que são digeridos no intestino grosso podem afetar a absorção de certos minerais. A suplementação da dieta de ratos com 1, 2 e 5% de FOS diminui o pH intestinal (quanto mais FOS menor o pH) e aumenta linearmente a absorção de magnésio. Os macrominerais (Ca, P, Mg, Na, Cl e K) ficaram com balanço positivo para os 3 tratamentos (WOLF et al., 1998). LOPEZ et al. (2000) estudaram a ingestão, por ratos, de diferentes dietas, sendo dieta livre de fibras, dieta livre de fibras + 7g kg-1 de ácido fítico (um anti fator para a absorção de minerais), dieta contendo 100 g kg-1 de FOS e dieta contendo FOS + 7 g kg-1 de ácido fítico. Concluíram que a dieta com FOS aumentou a absorção de Ca e Mg no intestino. A absorção aparente de minerais aumentou significativamente pela ingestão de FOS (Ca + 20%, Mg + 50%, Fe + 23%, Cu + 45%), e diminuiu pela ingestão de ácido fítico para elementos traço (Fe – 48%, Zn – 62%, Cu – 31%). A dieta livre de fibras adicionada de ácido fítico promoveu repercussão negativa no sangue (diminuição de Mg e Fe), fígado (diminuição de Mg, Fe e Zn) e ossos (diminuição de Zn). No entanto, a introdução de FOS na dieta de ácido fítico combate estes efeitos negativos, estimulando a hidrólise bacteriana do ácido fítico e melhorando a absorção intestinal dos minerais. SAKAI et al. (2000) fizeram uma comparação entre o efeito dos FOS de cadeias curta e longa (inulina) em ratos, após anemia decorrente de gastretomia. Feitas as determinações de concentrações de hemoglobina e hematrócitos, a dieta com FOS de cadeia curta obteve concentrações significativamente maiores que as dietas controle e com inulina. Concluíram que o efeito dos FOS de cadeia curta é muito mais forte na recuperação deste tipo de anemia que o efeito da inulina. Estudos conduzidos por WOLF et al. (1997) com hamsters fêmeas acometidas de infecção por Clostridium difficile demonstraram que a suplementação com FOS em suas dietas aumentou o seu tempo de sobrevivência. Essa suplementação pode ser benéfica a pacientes com longo tempo de internação hospitalar, que possuam risco de infecção por C. difficile. A adição de FOS na dieta de ratos é capaz de reduzir em 20 a 30% o nível de uréia no sangue e nos rins, e na excreção de N renal (comparado aos controles, sem FOS), indicando o potencialidade dos FOS em terapias de doenças renais crônicas, segundo YOUNES et al. (1995).Os FOS possuem características que permitem sua aplicação em várias áreas. Como apresentam cerca de um terço do poder adoçante da sacarose e não são calóricos, não podem ser considerados carboidratos ou açúcares nem fonte de energia, mas podem ser usados de modo seguro por diabéticos. Têm solubilidade

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maior que a da sacarose, não cristalizam, não precipitam, e nem deixam sensação de secura ou areia na boca. Os FOS não são degradados durante a maioria dos processos de aquecimento, mas podem ser hidrolisados em frutose em condições muito ácidas e em condições de exposição prolongada de determinados binômios tempo / temperatura (BORNET, 1994 e YUN, 1996). Devido a essas características, os FOS podem ser usados em formulações de sorvetes e sobremesas lácteas que levem no rótulo "açúcar reduzido", "sem adição de açúcar", "calorias reduzidas", produto sem açúcar", etc., em formulações para diabéticos, em produtos "funcionais" que promovam efeito nutricional adicional nas áreas de prebióticos, simbióticos, fibras dietéticas, em iogurtes, promovendo efeito simbiótico (além do próprio efeito probiótico do iogurte), em biscoitos e produtos de panificação, substituindo carboidratos e gerando produtos de teor reduzido de açúcar, produtos para diabéticos, etc., em barras de cereais, sucos e néctares frescos, produtos de confeitaria, molhos, etc. (ANÔNIMO A, 2001). Também podem ser utilizados em produtos alimentares para animais, com os mesmos efeitos prebióticos (STRICKLING et al., 2000). Os FOS são usados como aditivos alimentares para suínos e aves domésticas (FISHBEIN et al., 1988). Especificamente em formulação de barras de cereais, a utilização dos FOS pode variar de acordo com a sua finalidade. As barras consumidas no desjejum consistem tipicamente de altos níveis de carboidratos , pouca proteína, pouca gordura e pouca fibra. A substituição de parte dos carboidratos (geralmente sacarose, frutose, amido e maltodextrinas) por FOS, pode aumentar a quantidade de fibras desta categoria de barras, melhorando suas características nutricionais. Barras consumidas com diferentes finalidades, como por exemplo, barras energéticas para praticantes de esportes, e aquelas usadas como alimentos funcionais especificamente também são adicionadas de FOS (IZZO et al., 2001). Estudos recentes (HONDO et al., 2000) indicam a possibilidade de produzir vinagre de yacon contendo frutooligossacarídeos naturais, contidos no próprio yacon. Há também a possibilidade da suplementação de alimentos infantis com frutooligossacarídeos de alto peso molecular e galactooligossacarídeos de baixo peso molecular, no intuito de facilitar o trânsito intestinal de recém nascidos (MORO et al., 2002). Os FOS também podem ser usados em outros tipos de indústrias que não as de alimentos (YUN, 1996).A ingestão diária de frutooligossacarídeos como alimento ou como ingrediente de alimentos é comprovadamente benéfica à saúde humana, devido principalmente ao efeito prebiótico que promovem no organismo. O estímulo ao crescimento de probióticos (principalmente Bifidus e Acidophillus) concomitantemente à inibição do crescimento de microrganismos patogênicos levam a um equilíbrio da microbiota, promovendo uma série de benefícios ao organismo. As doses de ingestão diária de FOS devem ser bem observadas para evitar desconfortos intestinais. A aplicação de FOS na indústria de alimentos é bastante ampla, e há também a possibilidade de sua aplicação , com o mesmo intuito, para rações e alimentos animais.
4.4. Amido resistente

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Encontrado em diversos alimentos, o amido é a mais importante fonte de carboidratos da dieta. Potencialmente digerível pelas enzimas no trato gastrintestinal, é absorvido na forma de glicose no intestino delgado. Apesar disso, quantidade significativa de amido pode escapar a esta digestão, alcançando o cólon, onde é fermentado pela flora bacteriana. Esta fração, conhecida como amido resistente, tem sido intensamente estudada nos últimos anos devido aos potenciais benefícios à saúde humana. Vários métodos são utilizados para a determinação do amido resistente. Porém, nenhum é de aceitação unânime, uma vez que apresentam diferenças importantes nos protocolos e nos resultados obtidos. Neste contexto, o presente trabalho visa fornecer subsídios para um melhor entendimento sobre as características físico-químicas, propriedades metabólicas e fisiológicas, bem como, sobre as variações nas metodologias existentes para a determinação do amido resistente. O amido apresenta grande importância nutricional e industrial. Encontra-se amplamente distribuído em diversas espécies vegetais, como carboidrato de reserva, sendo abundante em grãos de cereais, raízes e tubérculos. É a fonte mais importante de carboidratos na alimentação humana, representando 80-90% de todos os polissacarídeos da dieta, e o principal responsável pelas propriedades tecnológicas que caracterizam grande parte dos produtos processados. Estruturalmente, o amido é um homopolissacarídeo composto por cadeias de amilose e amilopectina. A amilose é formada por unidades de glicose unidas por ligações uma estrutura ramificada. Embora a amilose seja definida como linear, atualmente se admite que algumas de suas moléculas possuem ramificações, semelhantes à amilopectina. Além disso, a presença de estruturas intermediárias entre amilose e amilopectina foi proposta para alguns amidos, como o de aveia (WANG & WHITE, 1994; ELIASSON, 1996). As proporções em que estas estruturas aparecem diferem entre as diversas fontes, entre variedades de uma mesma espécie e ainda, numa mesma variedade, de acordo com o grau de maturação da planta (ELIASSON, 1996). Estas variações podem resultar em grânulos de amido com propriedades físico-químicas e funcionais diferenciadas, o que pode afetar sua utilização em alimentos ou aplicações industriais (WANG & -glicosídicas, o amido é potencialmente digerível pelas enzimas amilolíticas secretadas no trato digestivo humano (ENGLYST & HUDSON, 1996). Até recentemente, devido -amilase pancreática, se considerava que o amido era completamente hidrolisado por essa enzima, sendo absorvido no intestino delgado na forma de glicose. Entretanto, certos fatores, tais como relação amilose:amilopectina, forma física do alimento e inibidores enzimáticos, entre outros, podem influenciar a taxa na qual o amido é hidrolisado e absorvido. Assim, quantidade significativa de amido pode escapar à digestão no intestino delgado e alcançar o cólon, onde é fermentado (WOLF et al., 1999). Para propósitos nutricionais, o amido pode ser classificado como glicêmico ou resistente. O amido glicêmico é degradado a glicose por enzimas no trato digestivo, podendo ser classificado como amido rapidamente (ARD) ou amido lentamente

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digerível (ALD) no intestino delgado. Em testes in vitro, o ARD é hidrolisado em glicose dentro de 20 minutos, enquanto o ALD é convertido em glicose entre 20 e 110 minutos (ENGLYST et al., 1992; YUE & WARING, 1998). Já o amido resistente é aquele que resiste à digestão no intestino delgado, mas é fermentado no intestino grosso pela microflora bacteriana (YUE & WARING, 1998). O termo amido resistente foi sugerido inicialmente por ENGLYST et al. (1982). Estes pesquisadores constataram que muitos alimentos processados continham maior teor aparente de polissacarídeos não amiláceos do que os produtos crus correspondentes. Análises detalhadas revelaram que este aumento era devido a um composto formado por n-glicoses, que podia ser disperso em hidróxido de potássio. Assim, estes pesquisadores definiram amido resistente como sendo aquele que resiste à dispersão em água fervente e hidrólise pela ação da amilase pancreática e da pululanase. Esta fração era constituída principalmente de amilose retrogradada, que também parecia ser altamente resistente à digestão (CHAMP & FAISANT, 1996). A partir de 1992, a definição para amido resistente assumiu um caráter mais relacionado aos seus efeitos biológicos, representando “a soma do amido e produtos de sua degradação que não são absorvidos no intestino delgado de indivíduos saudáveis” (FAISANT et al., 1993; CHAMP & FAISANT, 1996; GOÑI et al., 1996). Pode-se dizer, então, que o amido resistente é a fração que não fornecerá glicose ao organismo, mas que será fermentada no intestino grosso para produzir gases e ácidos graxos de cadeia curta, principalmente. Devido a esta característica, considera-se que os efeitos do amido resistente sejam, em alguns casos, comparáveis aos da fibra alimentar e, por este motivo, normalmente é considerado como um componente desta (CHAMP & FAISANT, 1996). O amido resistente pode ser classificado em amido fisicamente inacessível (AR1), grânulos de amido resistente (AR2) e amido retrogradado (AR3), considerando sua resistência à digestão. Amido resistente tipo 1 - A forma física do alimento pode impedir o acesso da amilase pancreática e diminuir a digestão do amido, fato que o caracteriza como resistente tipo AR1 (fisicamente inacessível). Isto pode ocorrer se o amido estiver contido em uma estrutura inteira ou parcialmente rompida da planta, como nos grãos; se as paredes celulares rígidas inibirem o seu intumescimento e dispersão, como nos legumes; ou por sua estrutura densamente empacotada, como no macarrão tipo espaguete (ENGLYST et al., 1992; MUIR & O'DEA, 1992; GOÑI et al., 1996). Amido resistente tipo 2 - Na planta, o amido é armazenado como corpos intracelulares parcialmente cristalinos denominados grânulos. Por meio de difração de raios-x, podem-se distinguir três tipos de grânulos que, dependendo de sua forma e estrutura cristalina, denominam-se A, B e C. As cadeias externas relativamente curtas das moléculas de amilopectina de cereais (menos de 20 unidades de glicose) favorecem a formação de polimorfos cristalinos tipo A. Já as cadeias externas maiores das moléculas de amilopectina de tubérculos (mais de 22 unidades de glicose) favorecem a formação de polimorfos tipo B, encontrados também na banana, em amidos retrogradados e em amidos ricos em amilose. Embora com estrutura helicoidal essencialmente idêntica, o polimorfo tipo A apresenta empacotamento mais compacto do que o tipo B, o qual apresenta

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estrutura mais aberta e centro hidratado. Por sua vez, o polimorfo tipo C é considerado um intermediário entre os tipos A e B, sendo característico de amido de legumes e sementes (THARANATHAN, 2002; TESTER et al., 2004). A forma do grânulo influencia sua digestão, caracterizando o amido resistente tipo AR2. Embora o grau de resistência dependa da fonte, geralmente grânulos dos tipos B e C tendem a ser mais resistentes à digestão enzimática (ENGLYST et al., 1992; MUIR & O'DEA, 1992). Amido resistente tipo 3 - A maioria do amido ingerido pelo homem é submetido a tratamentos com calor e umidade, resultando no rompimento e gelatinização da estrutura do grânulo nativo, o que o torna digerível (BOTHAM et al., 1995). Quando o gel esfria e envelhece, o amido gelatinizado forma novamente uma estrutura parcialmente cristalina, insolúvel e resistente à digestão enzimática, porém diferente da conformação inicial (ENGLYST et al., 1992; MUIR & O'DEA, 1992). Este processo é conhecido como retrogradação, caracterizando o amido resistente tipo AR3. A retrogradação da amilose, à temperatura ambiente, é um processo rápido (poucas horas), originando uma forma de amido altamente resistente à redispersão em água fervente e à hidrólise pela amilase pancreática (MUIR & O'DEA, 1992; BOTHAM et al., 1995). Já a retrogradação da amilopectina é um processo mais lento (dias a semanas) e dependente da concentração da amostra, sendo que, em excesso de água, ela pode ser revertida por aquecimento a 70ºC (BOTHAM et al., 1995). Vários estudos têm demonstrado relação direta entre o conteúdo de amilose e a formação de amido resistente, o que não ocorre com a amilopectina (BERRY, 1986; EGGUM et al., 1993; SAMBUCETTI & ZULETA, 1996). A digestibilidade do amido também pode ser afetada por fatores intrínsecos, como a presença de complexos amido-lipídio e amido--amilase e de polissacarídeos não amiláceos (GOÑI et al. 1996; THARANATHAN, 2002); bem como por fatores extrínsecos, como tempo de mastigação (determina a acessibilidade física do amido contido em estruturas rígidas), tempo de trânsito do alimento da boca até o íleo terminal, concentração de amilase no intestino, quantidade de amido presente no alimento e a presença de outros componentes que podem retardar a hidrólise enzimática (ENGLYST et al., 1992; THARANATHAN, 2002). Neste contexto, é possível constatar que alimentos crus e processados contêm apreciáveis quantidades de amido resistente, dependendo da fonte botânica e do tipo de processamento, como moagem, cozimento e resfriamento (MUIR & O'DEA, 1993; GOÑI et al., 1996). Embora os três tipos ocorram naturalmente na dieta humana (MUIR & O'DEA, 1992), podendo coexistir em um mesmo alimento (CHAMP & FAISANT, 1996), o AR3 é o mais comum e, do ponto de vista tecnológico, o mais importante, já que sua formação é resultante do processamento do alimento (GARCÍA-ALONSO et al., 1998). O conteúdo de amilose, a temperatura, a forma física, o grau de gelatinização, o resfriamento e a armazenagem, afetam o conteúdo de AR3 (BERRY, 1986; EGGUM et al., 1993; GOÑI et al. 1996). Estes indicativos servem como base para explicar porque, ao contrário da fibra alimentar, as quantidades de amido resistente nos alimentos podem ser manipuladas de forma relativamente simples pelas técnicas de processamento (MUIR & O'DEA, 1992), influenciando a taxa e

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extensão esperada da digestão do amido no intestino delgado humano. Esta forma de manipulação poderia ser utilizada de forma benéfica tanto para o consumidor, na manutenção da boa saúde, como para a indústria alimentícia, que teria uma fonte de “fibra” que não causaria alterações organolépticas tão pronunciadas quanto as fontes tradicionalmente usadas nos produtos, como os farelos (ENGLYST & HUDSON, 1996; YUE & WARING, 1998).O principal interesse em relação ao amido resistente é o seu papel fisiológico. Por não ser digerido no intestino delgado, este tipo de amido se torna disponível como substrato para fermentação pelas bactérias anaeróbicas do cólon (JENKINS et al., 1998). Dessa forma, essa fração compartilha muitas das características e benefícios atribuídos à fibra alimentar no trato gastrintestinal (BERRY, 1986; MUIR & O'DEA, 1992). Por exemplo, em indivíduos diabéticos, o consumo de carboidratos digestíveis não pode exacerbar a hiperglicemia pós-prandial e deve prevenir eventos hipoglicêmicos. No entanto, as diferenças nas respostas glicêmica e insulinêmica ao amido da dieta estão diretamente relacionadas à taxa de digestão do amido (O'DEA et al., 1981). Dessa forma, alimentos lentamente digeridos ou com baixo índice glicêmico têm sido associados ao melhor controle do diabetes e, a longo prazo, podem até mesmo diminuir o risco de desenvolver a doença (JENKINS et al., 1998). Em estudo realizado por KABIR et al. (1998), com ratos normais e diabéticos, a substituição do amido com alto índice glicêmico por amido com baixo índice glicêmico numa dieta mista aumentou a oxidação da glicose, estimulada pela insulina, e diminuiu a incorporação da glicose nos lipídios totais. O amido resistente também tem sido associado a reduções nos níveis de colesterol LDL (lipoproteína de baixa densidade) e de triglicerídios na hiperlipidemia (JENKINS et al., 1988). SACQUET et al. (1983) e MORAND et al. (1992) observaram que a inclusão de amido resistente A dietas de ratos reduziu os níveis de colesterol e triglicerídios plasmáticos. Não sendo digerido no intestino delgado, o amido resistente também pode servir de substrato para o crescimento de microrganismos probióticos, atuando como potencial agente prebiótico (HARALAMPU, 2000). A metabolização desse tipo de carboidrato pelos microrganismos, via fermentação, resulta na produção de ácidos graxos de cadeia curta, como acetato, propionato e butirato; gases carbônico e hidrogênio e, em alguns indivíduos, metano; e diminuição do pH do cólon (ENGLYST et al., 1987; CHAMP & FAISANT, 1996; YUE & WARING, 1998). A maioria destes compostos age na prevenção de doenças inflamatórias do intestino, além de auxiliar na manutenção da integridade do epitélio intestinal. Adicionalmente, o amido resistente contribui para o aumento do volume fecal, modificação da microflora do cólon, aumento da excreção fecal de nitrogênio e, possivelmente, redução do risco de câncer de cólon (JENKINS et al., 1998; YUE & WARING, 1998). Em estudos utilizando populações mistas de bactérias obtidas de fezes humanas, ENGLYST et al. (1987) observaram que 59% do amido fermentado foi recuperado como ácidos graxos de cadeia curta, na proporção molar de 50:22:29 para acetato, propionato e butirato, respectivamente. O decréscimo do pH resultante dessa fermentação pode, em parte, ser responsável pela pequena taxa de transformação de ácidos biliares primários em metabólitos secundários mutagênicos e pela redução de outras

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biotransformações bacterianas específicas no intestino grosso (CHAMP & FAISANT, 1996). Dados obtidos por JENKINS et al. (1998), em estudos com humanos, mostraram que a suplementação de amido resistente nas dietas resultou em maior concentração de butirato, em comparação ao tratamento controle, constituído de baixo teor de fibra. Considerando que o butirato é importante fonte de energia para as células epiteliais do cólon, sua maior produção pode prevenir doenças colônicas, incluindo colite ulcerativa, as quais são provocadas por deficiência de energia. Em adição, é atribuído ao butirato a supressão do desenvolvimento de células cancerígenas e o aumento na proliferação de células da mucosa intestinal, o que pode diminuir o risco de câncer de cólon, visto que pacientes com este tipo de doença apresentaram taxas reduzidas de butirato durante a investigação inicial (ENGLYST et al., 1987; ASP, 1996; JENKINS et al., 1998; YUE & WARING, 1998). Quanto ao propionato e acetato, podem influenciar a gliconeogênese e a lipogênese hepáticas, respectivamente (ENGLYST et al., 1987; ASP, 1996). Além desses benefícios, o aumento do volume fecal provocado pelo amido resistente pode ser importante na prevenção da constipação, diverticulose e hemorróidas, além de diluir compostos tóxicos, potenciais formadores de células cancerosas (YUE & WARING, 1998).Normalmente, o amido dos alimentos é quantificado pelo teor de glicose liberada após sua completa hidrólise enzimática, pelo uso combinado de enzimas amilolíticas (ASP, 1996). A a-amilase promove a fragmentação da molécula de amido por hidrólise daredutores de baixo peso molecular (maltose, maltotriose e maltotetrose). Todavia, esta enzima não hidrolisa as ligações glicosídicas presentes na amilopectina e, por isso, deve-se utilizar a amiloglicosidase, para completa hidrólise do amido em glicose. No entanto, técnicas baseadas neste princípio não são eficientes para a determinação do amido resistente. Diante deste problema, a partir da década de 80, os esforços se concentraram no desenvolvimento de técnicas que contemplassem a determinação, conjunta ou separadamente, destas duas frações. Entretanto, a quantificação do amido resistente é problemática, uma vez que este não possui uma estrutura química diferenciada, sendo compostO por um conjunto de estados físicos que alteram a taxa de digestão do amido convencional (HARALAMPU, 2000). A determinação do amido resistente pode ser realizada por métodos in vivo ou in vitro. Nos métodos in vivo, são realizadas coletas de amostra diretamente do íleo ou estimativa da quantidade de amido fermentado no cólon (CHAMP & FAISANT, 1996). Porém, estas técnicas são onerosas e inconvenientes, tanto em estudos com humanos como com animais. Por este motivo, foram desenvolvidos métodos in vitro, os quais podem ser diretos ou indiretos. Nos diretos, o amido resistente é quantificado após remoção da fração digerível por tratamento enzimático, simulando a hidrólise que ocorre na parte superior do trato digestivo (boca, estômago e intestino delgado) (BERRY, 1986; CHAMP & FAISANT, 1996). Após esta etapa, o amido remanescente é solubilizado com hidróxido de potássio ou dimetilsulfóxido, e novamente hidrolisado por enzimas amilolíticas. Os métodos indiretos são baseados na determinação do amido total e do amido disponível, de onde se obtém, por diferença, a quantidade de

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amido resistente (CHAMP & FAISANT, 1996). Entretanto, estes métodos acumulam erros de duas determinações experimentais (GOÑI et al., 1996). Os métodos in vitro variam em relação ao modo como a amostra é preparada, tipos e quantidades de enzimas, condições de tempo e de temperatura de incubação e substâncias utilizadas para a solubilização da fração resistente. Estas variações dificultam a comparação dos resultados de amido resistente obtidos pelas distintas técnicas propostas. Alguns destes métodos propõem que a preparação da amostra para análise in vitro seja realizada a partir do processo de mastigação, já que para medir a taxa e extensão da digestão do amido é necessário que a amostra seja analisada como ela é ingerida, sem moagem excessiva ou qualquer tratamento preparativo (ENGLYST et al., 1992; MUIR & O'DEA, 1992). No entanto, a mastigação é um método altamente individual e variável, sendo que a técnica escolhida deve ser reprodutível e refletir a divisão média do alimento alcançada pela mastigação. Desta forma, o mais indicado é que as amostras sejam trituradas por moagem, a qual, alterando a forma física do alimento, aumenta o acesso das enzimas amilolíticas (MUIR & O'DEA, 1992). Apesar dos métodos existentes utilizarem enzimas amilolíticas na determinação do amido resistente, somente alguns recorrem à protease. O uso desta enzima é recomendado para melhor simulação das condições fisiológicas (enzimas digestivas proteolíticas, pH ácido). Além disso, a remoção de proteínas aumenta a acessibilidade da amilase, evitando associações amido-proteína e a encapsulação do amido por matriz protéica, a qual pode formar uma estrutura rígida e impedir a gelatinização e hidrólise do grânulo de amido (GOÑI et al, 1996; ESCARPA et al., 1997). Estudos com farinha crua e cozida mostraram que grande parte do amido está encapsulada por uma -amilase (CHAMP, 1992). Várias pesquisas observaram decréscimo nos níveis de amido resistente em farinhas de legumes após incubação com proteases, antes ou após o cozimento, o que pode ser atribuído a alterações da parede celular e/ou à liberação das associações proteína-amido (EERLINGEN & DELCOUR, 1995). Na quantificação do amido resistente, também são utilizadas diferentes combinações de temperatura, de acordo com a metodologia proposta. Por exemplo, o método 996.11 da AOAC (1998) utiliza temperaturas mais altas (50 e 100ºC), enquanto outros métodos indicam temperaturas mais baixas, próximas à fisiológica. A importância deste fator está relacionada à gelatinização do amido, ou seja, quando se aplica -amilase termorresistente a 100ºC, o amido gelatiniza, não sendo possível a quantificação da fração resistente, presente nos alimentos crus. Ainda, a amilopectina retrogradada é facilmente hidrolisada, uma vez que exibe temperatura de fusão entre 55-70ºC. Assim, em alguns casos, o uso de altas temperaturas pode subestimar o conteúdo de frações de amido resistente (AR1 e AR2), além de afetar o tempo de incubação. A solubilização do amido resistente para posterior determinação só é possível com o uso de hidróxido de potássio ou dimetilsulfóxido. A dispersão do amido resistente nestes reagentes permite sua digestão pelas enzimas amilolíticas e posterior determinação. Embora as diferentes técnicas optem pelo uso de um ou outro destes reagentes, não são encontrados dados na literatura explicando o porquê

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desta escolha. BERRY (1986) apenas comenta que, por ser o dimetilsulfóxido um poderoso solvente para muitos materiais insolúveis em água, incluindo amidos nativos, há poucas dúvidas de que o amido resistente represente um componente que resiste à amilólise por razões físicas, mais do que razões químicas.A fração de amido resistente, embora com características químicas, organolépticas e efeitos fisiológicos distintos, muitas vezes é quantificada junto com a fibra alimentar. Isto se deve ao fato de que os métodos utilizados não realizam a solubilização com hidróxido de potássio ou dimetilsulfóxido e, conseqüentemente, incluem o amido resistente no resultado final (JENKINS et al., 1998; YUE & WARING, 1998). Entretanto, deve-se observar que somente o amido resistente tipo AR3 (retrogradado) é incluído nesta fração, uma vez que os passos de moagem e gelatinização solubilizam AR1 e AR2, respectivamente (ASP, 1996; WOLF et al., 1999). O conhecimento das propriedades fisiológicas do amido resistente permite sua melhor utilização na alimentação, inclusive em dietas diferenciadas, podendo complementar e/ou substituir a fração fibra de determinados alimentos, sem alteração significativa das características organolépticas destes. Desta forma, são necessárias técnicas adequadas para a quantificação do amido resistente nos alimentos, cujos resultados correlacionem com a resposta biológica, permitindo melhor avaliação de seus efeitos fisiológicos. Neste contexto, várias metodologias enzimáticas vêm sendo estudadas, mostrando-se promissoras as que tentam mimetizar os eventos enzímico-digestivos do trato gastrintestinal, as quais utilizam protease. Embora evidentes, os avanços nas técnicas atuais para a análise de amido resistente ainda não permitiram obter correlações seguras entre os valores determinados in vitro com aqueles observados in vivo, o que indica a necessidade de continuar as pesquisas sobre este assunto.

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5. Probióticos bacterianos
Estudos recentes confirmaram a teoria de que os preparados de probióticos alteram a composição ou a atividade da microflora intestinal ou exercem ambos estes efeitos. As bactérias presentes nos probióticos freqüentemente colonizam o intestino e seu número aumenta. Também podem existir afeitos indiretos como a estimulação de outros lactobacilos, diferentes (los (lo prolllótico administrado. Até mesmo grupos de microrganismos relacionados podem ser afetados como por exemplo o Sarcharwnyres cerevisiae induzem aumento da contagem de bactérias anaeróbias no rúmen do gado. Também foram descritos efeitos inibidores sobre outros grupos de bactérias como coliformes, estreptococos. CIostridia e contagem total fIe anaeróbios, O mecanismo causador destes efeitos inibidores nào é bem conhecido atualmente, mas estudos interessantes sugerem que a concorrência por receptores de aderência no intestino talvez seja uma explicação possível.Bactérias pertencentes aos gêneros Lactobacillus e Bifidobacterium e, em menor escala, Enterococcus faecium, são mais freqüentemente empregadas como suplementos probióticos para alimentos, uma vez que elas têm sido isoladas de todas as porções do trato gastrintestinal do humano saudável. O íleo terminal e o cólon parecem ser, respectivamente, o local de preferência para colonização intestinal dos lactobacilos e bifidobactérias (Charteris et al., 1998; Bielecka et al., 2002). Entretanto, deve ser salientado que o efeito de uma bactéria é específico para cada cepa, não podendo ser extrapolado, inclusive para outras cepas da mesma espécie (Guarner, Malagelada, 2003).Dentre as bactérias pertencentes ao gênero Bifidobacterium, destacam-se B. bifidum, B. breve, B. infantis, B. lactis, B. animalis, B. longum e B. thermophilum. Dentre as bactérias láticas pertencentes ao gênero Lactobacillus, destacam-se Lb. acidophilus, Lb. helveticus, Lb. casei - subsp. paracasei e subsp. tolerans, Lb. paracasei, Lb. fermentum, Lb. reuteri, Lb. johnsonii, Lb. plantarum, Lb. rhamnosus e Lb. salivarius (Collins, Thornton, Sullivan, 1998; Lee et al., 1999; Sanders, Klaenhammer, 2001).
Microorganismos com propriedades probioticas

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6. Vantagens nutricionais obtidas e possíveis mecanismos de atuação dos prebióticos e probióticos
Os probióticos também podem afetar o metabolismo dos microorganismos intestinais. Este tipo de efeito pode ter maior importância nas patologias do ser humano porque é possível relacioná-lo mais facilmente com a saúde do hospedeiro. As bactérias do tubo digestivo possuem sistemas enzimáticos responsáveis pela produção de carcinogênicos. A administração de probióticos pode suprimir a atividade de enzimas (beta- glicosidase . a beta-glicuronidase. a nitrorredutase e a azorredutase.

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