Alimentos Funcionais
Nutrição
O que são Alimentos Funcionais? Alimentos funcionais animais ou, produzindo alimentos com mais saúde, constitui o foco de negócios da BioCamp®.Entende-se como alimentos funcionais “produtos alimentícios que produzem benefícios específicos, ou que contêm níveis significantes de componentes biologicamente ativos, para melhoria da saúde, além dos seus nutrientes básicos tradicionais”. A crescente e grande atenção que se tem dado a esta categoria de alimentos está ligada ao seu valor adicional em relação às propriedades preventivas de doenças. Os alimentos funcionais são vistos como promotores de saúde e podem estar associados à redução ao risco a certas doenças. Contudo, alimentos funcionais sozinhos não garantem boa saúde, eles fazem parte do conjunto total incluindo boa nutrição com alimentos balanceados, boas práticas de manejo e genética. Desta maneira, pode-se produzir animais com mais saúde, que reverte em ganhos produtivos à atividade pecuária e, oferta de produtos animais com maior segurança ao consumidor final. Esta é a tendência mundial na produção de alimentos que quer produtos mais saudáveis, com menos resíduos químicos, isentos de patógenos humanos; consequentemente, com menos riscos para o consumidor. Os alimentos funcionais podem vir a ser uma alternativa viável e saudável à substituição dos promotores de crescimento e à redução dos antibióticos e quimioterápicos disponíveis à nutrição e terapêutica animal.Os alimentos funcionais humanos representam uma grande área de estudo em todo o mundo e um novo mercado de negócios, altamente promissor. Somente nos Estados Unidos, o mercado de alimentos funcionais representou 16,7 bilhões de dólares em 1998. A imagem positiva destes produtos nos EUA, traduzida pelo seu impacto na saúde e bem estar, impulsionou o crescimento para a taxa de 10,9% no período.
O que são Prebióticos?O termo Prebiótico foi empregado por Gibson & Roberfroid em 1995 (J. Nut.) para designar “Ingredientes nutricionais não digeríveis que afetam beneficamente o hospedeiro estimulando seletivamente o crescimento e atividade de uma ou mais bactérias benéficas do cólon, melhorando a saúde do seu hospedeiro”.A principal ação dos Prebióticos é estimular o crescimento e/ou ativar o metabolismo de algum grupo de bactérias benéficas do trato intestinal. Desta maneira, os Prebióticos agem intimamente relacionados aos Probióticos; constituem o “alimento” das bactérias probióticas.O uso de produtos denominados Prebióticos em associação como os Probióticos apresenta ações benéficas superiores aos antibióticos promotores de crescimento, notadamente, não determinando resíduos nos produtos de origem animal e não induzindo o desenvolvimento de resistência às drogas, por serem produtos essencialmente naturais.Características gerais dos Prebióticos:
· Não devem ser metabolizados ou absorvidos durante a sua passagem pelo trato digestivo superior;
· Devem servir como substrato a uma ou mais bactérias intestinais benéficas (estas serão estimuladas a crescer e/ou tornarem-se metabolicamente ativas);
· Possuir a capacidade de alterar a microbiota intestinal de maneira favorável à saúde do hospedeiro;
· Devem induzir efeitos benéficos sistêmicos ou na luz intestinal do hospedeiro.
Substâncias Prebióticas.
Alguns açúcares absorvíveis ou não, fibras, álcoois de açúcares e oligossacarídeos estão dentro deste conceito de prebióticos. Destes, os oligossacarídeos – cadeias curtas de polissacarídeos compostos de três a 10 açúcares simples ligados entre si – tem recebido mais atenção pelas inúmeras propriedades prebióticas atribuídas a eles. Os frutoligossacarídeos são polissacarídeos que têm demonstrado excelentes efeitos prebióticos,”alimentando”, seletivamente, algumas espécies de Lactobacillus e Bifidobacterium e, desta maneira, reduzindo a quantidade de outras bactérias como Bacteroides, Clostridium e coliformes.Arabinose, galactose, manose e, principalmente, lactose, são outros carboidratos utilizados com efeito Prebiótico em aves. Lactose adicionada à ração, juntamente com Probiótico, reduz a colonização por salmonelas.Fontes de oligossacarídeos.Os Prebióticos podem ser obtidos na forma natural em sementes e raízes de alguns vegetais como a chicória, cebola, alho, alcachofra, aspargo, cevada, centeio, grãos de soja, grão-de-bico e tremoço. Também, podem ser extraídos por cozimento ou através de ação enzimática ou alcóolica. Há, também, os oligossacarídeos sintéticos obtidos através da polimerização direta de alguns dissacarídeos da parede celular de leveduras ou fermentação de polissacarídeos. Os oligossacarídeos sintéticos têm apresentado melhores resultados como Prebiótico e menos efeitos colaterais.
Como agem os Prebióticos?
Como já mencionado, as substâncias prebióticas agem alimentando e estimulando o crescimento
de diversas bactérias intestinais benéficas, cujos metabólicos atuam, também, reduzindo o pH através do aumento da quantidade de ácidos orgânicos presentes nos cecos. Por outro lado, atuam bloqueando os sítios de aderência (principalmente a D-Manose), imobilizando e reduzindo a capacidade de fixação de algumas bactérias patogênicas na mucosa intestinal. Especula-se que os oligossacarídeos possam atuar, também, estimulando o sistema imune, através da redução indireta da translocação intestinal por patógenos, que determinariam infeções após atingir a corrente sangüínea.
O que são Probióticos?
(Promotores Biológicos)Modernamente, a arrancada para o uso dos Probióticos no controle da infeção de aves por salmonelas foi dada por um trabalho realizado por pesquisadores Finlandeses (Nurmi & Rantala, Nature, 1973). Em seus experimentos, os autores observaram que o conteúdo intestinal de aves adultas normais, administrado oralmente às aves com um dia de idade, alterava sua sensibilidade à infeção por Salmonella spp., prevenindo o estabelecimento desta no intestino. Esta idéia foi conceituada como “Exclusão Competitiva” e, tornou-se conhecida como o “conceito de Nurmi”. A colonização intestinal por outros patógenos como Escherichia coli e Campylobacter spp., também, pode ser prevenida pelos Probióticos. Na mesma época, outros autores demonstraram, também, que a aplicação de Probiótico constituído por L. acidophilus melhorava a conversão alimentar e o ganho de peso em aves tratadas (Tortuero, Poult. Sci. 1973). A moderna exploração avícola, com finalidade de produção de carne e ovos, praticamente “esteriliza” o ovo de incubação. E, é conceito de produção que o pinto de um dia deva conter o menor índice de contaminação possível; de qualquer natureza. As técnicas modernas de criação avícola exigem um ambiente de criação inicial com uma qualidade bacteriológica da água e rações que dificultam e retardam o estabelecimento de uma microbiota intestinal – não poderia ser diferente, devido aos seus riscos potenciais. Parte destes riscos tem sido minimizados pelo uso dos chamados “promotores de crescimento”. Contudo, em condições normais, a natureza tem nos ensinado que os pintos tem contato, imediatamente ao nascer, com as fezes da mãe como a primeira fonte de “alimento”. Isto não acontece por acaso. As fezes das “mães” dos pintos contém elementos extremamente importantes na imunoproteção, estímulo ao desenvolvimento e funcionamento do trato digestivo das aves jovens. Probióticos e Prebióticos representam o avanço tecnológico, transferindo os efeitos benéficos propiciados pela natureza e aplicando-os às criações industriais..Microbiota intestinal de avesA microbiota intestinal das aves é composta de inúmeras espécies bacterianas, formando um sistema complexo e dinâmico. Aquelas que colonizam o trato intestinal no início, tendem a persistir ao longo da vida da ave, passando a compor a microbiota intestinal. A formação desta microbiota se dá imediatamente após o nascimento das aves e aumenta durante as primeiras semanas de vida, até se tornar uma população predominantemente de bactérias anaeróbias.Os principais gêneros identificados na microbiota cecal de aves são: Bacillus, Bacteroides, Bifidobacterium, Citrobacter, Clostridium, Enterobacter, Enterococcus, Escherichia, Eubacterium, Fusobacterium, Lactobacillus, Lactococcus, Pediococcus, Peptostreptococcus, Propionibacterium, Ruminococcus, Serratia, Veillonella e Streptococcus.A persistência e manutenção destas bactérias no trato intestinal se faz de duas formas principais: (i) fixadas ou em íntima associação com o epitélio intestinal, se multiplicando mais rapidamente do que sua eliminação pelo peristaltismo intestinal. É o caso típico de algumas espécies de Lactobacillus e Enterococcus. Outras (ii) se encontram livres na luz intestinal, pela sua incapacidade de aderir ao epitélio intestinal. Neste caso, sua permanência se dá pela agregação a outras bactérias, que por sua vez estão aderidas a mucosa entérica.Qualquer fator que leve ao desequilíbrio da microbiota intestinal, como o uso de antimicrobianos e estresse de qualquer natureza, poderá permitir a instalação e a multiplicação de microrganismos patogênicos. Logo, fica evidente que o equilíbrio da microbiota intestinal, reflete diretamente em um bom estado de saúde do hospedeiro.
Tabela 1 – Ação de bactérias benéficas e prejudiciais no trato digestivo de humanos……Bactérias benéficas ……Bactérias prejudiciais
· Inibição do crescimento de bactérias patogênicas;
· Estímulo às funções do sistema imune;
· Redução na distensão por gases;
· Melhor digestão e absorção de nutrientes essenciais;
· Síntese de vitaminas;
· Diarréia;
· Infeções,
· Danos hepáticos;
· Carcinogênese;
· Putrefação intestinal
O que são Probióticos?O termo Probiótico foi proposto, pela primeira vez em 1965. Atualmente, utiliza-se o termo Probiótico para designar suplemento alimentar composto de cultura pura ou composta de microrganismos vivos com a capacidade de se instalar e proliferar no trato intestinal, com ação de promotores de crescimento, beneficiando a saúde do hospedeiro pelo estímulo às propriedades existentes na microbiota natural.Os Probióticos podem conter bactérias totalmente conhecidas e quantificadas ou, culturas bacterianas não definidas. Enterococcus, Bacteroides, Eubacterium e especialmente Lactobacillus e Bifidobacterium estão presentes em todas as misturas de culturas definidas. Quando as bactérias, com capacidade Probiótica, são retiradas (isoladas) do seu habitat convencional e subcultivadas e/ou liofilizadas, algumas das suas propriedades são perdidas. Por outro lado, não se conhece, ainda, nem a composição total, nem a perfeita combinação entre elas, que melhor estimula as propriedades Probióticas “in vivo”. Estas são as razões, pelas quais, os produtos com culturas não definidas ou, fezes frescas, tem melhor ação Probiótica que as culturas definidas. Aparentemente, um número maior de espécies bacterianas determina um Probiótico mais efetivo. Só, a partir de quatro espécies de bactérias é que se evidencia alguma proteção. Nas misturas contendo mais de 20 espécies, a proteção tende a ser mais efetiva. Culturas contendo, em torno de, 50 espécies bacterianas teriam mais chances de manter o equilíbrio da microbiota intestinal. As culturas definidas procuram combinar diversos espécies de bactérias que mostram ação sinérgica “in vitro”. Estas combinações variam de 28 até 65 espécies bacterianas. Há necessidade que as bactérias sejam hospedeiro-específicas, a fim de que a máxima eficácia do produto seja atingida. Ou seja, bactérias com ação Probiótica em suínos pode não ter ação em aves.A ação benéfica dos Probióticos de uso em avicultura se faz em duas formas principais: (i) Determinando melhores índices zooeconômicos, maior produtividade, aumento no ganho de peso e melhor conversão alimentar; (ii) redução da colonização intestinal por alguns patógenos, como as salmonelas, p.ex.Propriedades desejáveis de um Probiótico:
· Possa ser estocado e com sua viabilidade mantida até o momento de uso;
· Tenha condições de permanecer no ecossistema intestinal;
· Hospedeiro animal seja beneficiado pelo seu uso.
Como agem os Probióticos:
Várias ações benéficas são atribuídas ao uso dos Probióticos. Algumas são apontadas no Tab. 2. Entretanto, seu mecanismo de ação ainda não está inteiramente elucidado. Entre os principais modos de ação dos Probióticos, estão descritos:(a) Competição por sítios de ligação;(b) Produção de substâncias antibacterianas;(c) Competição por nutrientes;(d) Estímulo do sistema imune.Sabe-se que há um sinergismo entre estas ações.a. Competição por sítios de ligação. Este conceito ficou conhecido, também, com o nome de “Exclusão Competitiva”. As bactérias dos Probióticos ocupam dos sítios de ligação (receptores ou pontos de ligação) na mucosa intestinal formando uma barreira física às bactérias patogênicas. Assim, desta maneira, as bactérias patogênicas seriam excluídas pela competição.b. Produção de substâncias antibacterianas. Bactérias dos Probióticos produzem compostos como as bacteriocinas, ácidos orgânicos – ácidos graxos voláteis de cadeia curta (propiônico, acético, butírico, láctico) e peróxido de hidrogênio, que têm ação antibacteriana, especialmente, em relação às bactérias patogênicas. As bactérias dos Probióticos se nutrem de ingredientes que não foram total ou parcialmente degradados pelos enzimas digestivos normais ou, foram intencionalmente adicionados à dieta. Estas substâncias, intencionalmente adicionadas, com a finalidade de “alimentar” as bactérias dos Probióticos, são conhecidas com Prebióticos e serão motivo de discussão mais detalhada, adiante.
Tabela 2 – Ações benéficas atribuídas ao uso de Probióticos
· Auxílio na digestão e absorção de nutrientes (envolvimento na bioquímica intestinal, especialmente em relação a ação sobre os sais biliares);
· Ação inibitória no crescimento de bactérias patogênicas (produção de bacteriocinas que agem inibindo o crescimento de outras bactérias);
· Produção de lactato e acetato que reduzem o pH do meio, exercendo efeito antibacteriano;
· Produção de metabólitos que inibem bactérias Gram negativas e positivas patogênicas;
· Produção de vitaminas do grupo B;
· Estímulo do sistema imune através da ativação dos macrófagos;
· Ativação do sistema imune contra células malignas;
· Restauração da microbiota intestinal após antibioticoterapia.
Competição por nutrientes. A escassez de nutrientes disponíveis na luz intestinal que possam ser metabolizados pelas bactérias patogênicas é um fator limitante de manutenção das mesmas neste ambiente.d. Estímulo do sistema imune. A defesa imunológica do hospedeiro está diretamente relacionada com a microbiota intestinal. Um animal ou homem, simplesmente, não consegue sobreviver se não desenvolver uma microbiota intestinal normal. Algumas bactérias dos Probióticos estão diretamente relacionadas com o estímulo da resposta imune, através do aumento da produção de anticorpos, ativação de macrófagos, proliferação de células T e produção de interferon, entre outros.Como aplicar os Probióticos:A via de administração dos Probióticos pode, também, determinar uma melhor ou pior capacidade de colonização intestinal pelas bactérias presentes no produto utilizado. Independente da via, os Probióticos devem ser administrados às aves o mais precocemente possível, a fim de que as bactérias presentes no produto, colonizem e se multipliquem no trato intestinal do hospedeiro, iniciando suas atividades benéficas antes deste ser contaminado por algum patógeno.
Os Probióticos podem ser administrados às aves de várias maneiras:
· Adicionado às rações;
· Pela adição em água de bebida;
· Pulverização sobre as aves;
· Inoculação via cloaca;
· Inoculação em ovos embrionados;
· Através da cama usada;
· Em cápsulas gelatinosas;
· Experimentalmente, via intraesofagiana.
O que são Simbióticos
Termo empregado para a associação de Prebióticos e Probióticos na alimentação de aves.A associação de Prebiótico e Probiótico é sempre benéfica, como monstram a Tabelas 1 e 2.Tabela 1 – Eficácia da associação da microbiota cecal com oligossacarídeos (FOS) em reduzir a quantidade de S. Enteritidis nos cecos de aves desafiadas aos 21 dias de idade. Tratamento Tempo após desafio com S. Enteritidis
1 dia 7 dias 14 dias
UFC/g* % Pos** UFC/g* % Pos** UFC/g* % Pos**
Controle 4,31 100% 3,47 80% 1,54 40%
Microbiota 4,04 100% 1,83 60% 0,40 10%
FOS 2,45 100% 1,76 80% 0,30 20%
Microbiota + FOS 1,76 80% 0,45 30% 0 0%
(*) Quantidade de SE / grama de conteúdo cecal – Log10;(**) Percentagem de positivos num total de 10 pintos desafiados.Adaptado de: Fukuta et al. J. Food Protec. 1999.Tabela 2 – Efeito da administração de Probiótico (cultura anaeróbia cecal) a pintos no primeiro dia de vida associado ou não à lactose sobre a colonização intestinal de aves por Salmonella Enteritidis (SE)Tratamento* Dose dedesafio de SE(UFC/ave)** Positividade para SE / total 15 aves (Percentagem de aves positivas)
10º dia 21º dia
ControleProbióticoLactoseProb + Lact. 106106106106 1008010073 1004010047
ControleProbióticoLactoseProb + Lact. 104104104104 9393860 9327877
(*) Lactose fornecida a 5% na ração até o 21o dia;(**) Desafio com SE no segundo dia de idade.Adaptado de Corrier et al. Avian Dis. 1991.
Escrito por Douglas Morales Alves, em 2/9/2003
