BIOATIVOS DE CEREAIS INTEGRAIS: MUITO ALÉM DAS

FIBRAS

Bruna Mattioni, Dra.brunamattioni@gmail.com

Centro de Ciências AgráriasUniversidade Federal de Santa Catarina

Kasarda, 2013

Marcussen et al, 2014

Callaway, 2011

Gill, 2018

Grãos

15 % Proteína

75 % Carboidratos

3 % Lipídeos

Vitaminas

Minerais

Miller et al, 2002

Alimentos e problemas emergentes

•Obesidade

•Diabetes

•Doenças cardiovasculares

• Câncer

OBESIDADE

20%

Apneia do Sono

25%

Diabetes

50%

Infarto

3X+

Câncer

20%

Insuficiência Cardíaca

50%

Incontinência Urinária

40%

Colecistite

55%

Hipertensão

20%

Doenças Articulares

Realidade Brasileira (%)

42,7

53,8

5,5

8,9

22,5

25,7

2006 2016

Acima do peso Diabetes Hipertensão

Fonte: VIGITEL (O sistema de vigilância de fatores de risco e proteção para doenças crônicas por inquérito telefônico ) - Ministério da Saúde (2016).

55,4 53,7 53,149,6 49,1 47,9

44,5 44,540,3 39,8

PortoAlegre -

RS

Fortaleza - Maceió Rio deJaneiro -

RJ

Brasília -DF

São Paulo- SP

Aracajú -SE

Teresina -PI

Palmas -TO

São Luís -MA

Fonte: Ministério da Saúde (2016)

Capitais com maior número de Pessoas com excesso de peso no Brasil(%)

21,419,6

18,5 18,4

12,9 12,8 12,5

0

5

10

15

20

25

Macapá - AP Porto Alegre- RS

Natal - RN Fortaleza -CE

São Luís - MA Teresina - PI Palmas

Fonte: Ministério da Saúde (2016)

Capitais com maior número de Obesos no Brasil (%)

Principais causas de mortalidade no brasil relacionadas à dieta:

1.AVC e outras doenças cerebrovasculares – mais de 100 mil mortes

2.Doenças cardiovasculares: Infarto – mais de 85 mil pessoas (300,000 infartos/ano), Hipertensão –46 mil mortes

3. Diabetes – 58 mil mortes

4. Doenças no aparelho digestivo – 28 mil mortes

5. Câncer de cólon e reto – 15 mil mortes.

6. Câncer de estômago – 14 mil mortes

O consumo de grãos integrais, ajuda na prevenção de obesidade e doenças

relacionadas como doenças cardiovasculares e câncer

O que são grãos integrais?

GRÃOS INTEGRAIS

Frutos secos

Cariopses de plantas da família das gramíneas.

Definição da AACCI Jan Willem van der Kamp et al. Food & Nutrition Research 2014, 58: 22100https://www.healthgrain.org/sites/healthgrain.org/files/page/7/HEALTHGRAIN Wholegrain_def._in_Europe._Progress_9-3-2017.pdf

Pequenas perdas de componentes – i.e. menos que 2% do grão/ 10% do farelo – decorrentes dos processamentos consistentes

com segurança e qualidade, são permitidos.

Presentes nas mesmas proporções relativas como existem no grão intacto.

Os principais componentes anatômicos:

Endosperma amiláceo Gérmen Farelo

Grãos integrais devem consistir do grão intacto, quebrado ou flocado depois de remover as partes não comestíveis como a

casca.

Definição da AACCI Jan Willem van der Kamp et al. Food & Nutrition Research 2014, 58: 22100https://www.healthgrain.org/sites/healthgrain.org/files/page/7/HEALTHGRAIN Wholegrain_def._in_Europe._Progress_9-3-2017.pdf

Hourston et al, 2017

Composição química (% BS) de farinhas de trigo com Diferentes taxas de Extração

100% 95% 91% 87% 80% 75% 66%

Cinza 1.8 1.5 1.3 1.0 0.7 0.6 0.5

Proteina (N x

6.25)

14.2 13.9 13.8 13.8 13.4 13.5 12.7

Lipídeos 2.7 2.4 2.3 20. 1.6 1.4 1.1

Amido e açucar 69.9 73.2 75.3 77.2 80.8 82.9 84.0

Fibra crua 2.4 2.1 1.5 1.1 0.2 0.3 0.2

Fibra alimentar 12.1 9.4 7.9 5.5 3.0 2.8 2.8

Energia, kJ/g 18.5 18.5 18.5 18.5 18.4 18.3 18.4

~ 95% dos fitoquímicos e nutraceuticos estão concentrados em 25% do grão (farelo e gérmen)

Com as fibras estão as vitaminas, minerais e outros compostos bioativos

O processamento térmico permite melhor digerir e absorver todos os nutrientes:

1. Gelatinização do amido

2. Desnaturação proteica

3. Acesso aos micronutrientes

Localização das β-glucanas em grãos de aveia e cevada

a) Variedades de aveia: Berlinda (A e D); Betânia (B e E); Kerstin (C e F).

b) Fluorescencia de β-glucanas en paredes celulares de grãos de cevada com calcofluor. Gibbons, Gregory.C (1981).

SIKORA et al., (2013)

FIBRAS ALIMENTARES TOTAIS

Resistem à hidrólise das enzimas digestivas humanas

Chegam intactas ao cólon → hidrolisadas e o não fermentadas pela microbiota do cólon

Primeiras observações documentadas - 460A.C

“Ao corpo humano faz uma grande diferença se o pão é feito de farinha fina ou grossa, com ou sem farelo”.

Hipócrates

Insolúveis Solúveis

Se encontram principalmente no pericarpo

• Absorção e retenção de água

• Não são fermentáveis

PROPRIEDADES FÍSICAS:

• Aumenta tempo de mastigação (ingestão): (+9 min. Pão integral)

• Aumenta saciedade: diminui obesidade

• Retardam o esvaziamento gástrico.

• Diminui tempo de trânsito no intestino.

• Aumentam o volume do bolo fecal

• Afetam hábitos intestinais: evita constipação, diverticulite e outros

• Diluem sustâncias carcinogênicas.

PROPRIEDADES FISIOLOGICAS:

FIBRAS ALIMENTARES INSOLÚVEIS

Ligninas, celulose

Principalmente nas paredes celulares.

Na aveia e cevada (β-glucanas).

• Formam soluções viscosas e géis

• Alta CRA

• Estáveis em presença de sai e açucares

Propriedades físico-químicas:

• Aumentam saciedade: diminui obesidade

• Aumentam a viscosidade no lúmen

• Ajuda diminuir problemas intestinais.

• Diminuem absorção de toxinas no intestino delgado = câncer.

• São fermentáveis

Propriedades fisiológicas:

FIBRAS ALIMENTARES SOLÚVEIS

Pectina, gomas, mucilagens, β-glucanas

FULCHER, R.G., IRVING, D.W. & DE FRANCISCO, A. , 1986

Importância para a saúde:

FIBRAS ALIMENTARES SOLÚVEIS

Outros compostos relacionados as FA: Inulina, fructooligosaccarídeos, amido resistente.

Melhoram a proteção contra infecção (imunidade) absorvendo compostos orgânicos.Por aumentar o volume

no lúmen:

Substratos para a fermentação bacteriana.

Importantes no metabolismo

Gases: H+ , CO2 e metano,

ácidos graxos de cadeia curta (AGCC)

Por serem fermentáveis(microflora)

↓ ritmo de absorção da glicose e colesterol sanguíneos

Podem alterar a resposta de hormonios intestinais e pancreáticos

redução da taxa de digestão do açúcar.

COMPOSTOS FENÓLICOS, VITAMINAS, MINERAIS, PIGMENTOS

A. ferulicoNiacina

A. fítico

Aminas aromáticas

Propriedades antifúngicas e antioxidantes

Complexo de vitamina B: Tiamina, niacina, riboflavina, ácido pantoténico, piridoxina, ácido fólico.

A. cumárico

Minerais Ca, Mg, K, P

ANTIOXIDANTES

Carotenóides – Flavonóides - Ácidos fenólicos

Esterificados com sacarídeos na parede celular• Liberados no cólon após fermentação

• Sequestram radicais livre do sangue

• Propriedades antifúngicas

CAROTENÓIDES

• Antioxidantes

• Necessária para uma pele sadia e integridade das membranas.

• Visão noturna

• Recentes estudos a relacionam com a prevenção de cancer

• Ácido retinóico usado no tratamento da Acne ( oral ou tópico)

• Carotenóides tratamento de Câncer de pele e estômago

ÁCIDO FÍTICO

Complexado com Minerais

Ca, Mg, K, P

Se liga com Fe, diminui efeito catalítico do Fe sobre radicais livres

Regula crescimento celular

cólon

Miller et al, 2002

LIGNANAS - FITOESTROGÊNIO

Antioxidantes

Precursores de enterodiol e enterolactone (estrogênio) em

mamíferos, com ação anticarcinogênica em cânceres relacionados a hormônios

(mama, ovário, próstata, ...)

Esses se ligam ao estrogênio para reduzir o efeito promotor de câncer do

estrogênio

Miller et al, 2002

FITOESTERÓIS

REDUÇÃO DO

COLESTEROL

AÇÃO ANTI-CÂNCER:

REGULA CRESCIMENTO

TUMORAL

APOSPTOSE

SISTEMA IMUNE

ESTRUTURA DAS MEMBRANAS

CELULARES

ATIVIDADE EZIMÁTICA

ESFINGOLIPIDEOS

25 % da dieta proveniente de grãos

Constituintes de celulas e lipoproteínas em mamíferos

Manutenção da estrututra da membrana celular

Sitios de ligação com microorganismos, toxinas e vírus

Modulam recepetores de crescimento, citoquinas, fatores de diferenciação

celular,..

TOCOTRIENÓIS

Vit E.• Germem e farelo

• Antioxidante

Doenças Cardiovasculares

• Relação inversa entre DCV e ingestão /níveis plasmáticos

Câncer• Inibe a mutagenese e transformação celular

• Reduz a degradação do DNA ( in vitro)

Sistema Imunológico

• Essencial – as células do sistema são muito sucetivéis aos efeitos negativos dos oxidantes

• Possuem efeito hipocolesterolêmico

INGESTÃO DIÁRIA RECOMENDADA DE FIBRA

➢25 g/dia para mulheres < 50 anos➢21 g/dia para mulheres > 50 anos

➢38 g/dia para homens < 50 anos➢30 g/dia para homens > 50 anos

19 g/dia crianças 6 meses - 4 anos

ESTUDOS PROSPETIVOS DEMONSTRAM REDUÇÃO EM MORTALIDADE COM CONSUMO DE GRÃOS INTEGRAIS EM

74,341 MULHERES, 30–55 ANOS, DURANTE 26 ANOS

Quant. de consumo de grãos integrais

Association Between Dietary Whole Grain Intake and Risk of MortalityTwo Large Prospective Studies in US Men and Women. Hongyu Wu, et al. JAMA Intern

Med. 2015;175(3):373-384. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4429593/

Q1 Q2 Q3 Q4 Q5

g/dia 4.2 9.7 14.7 21.1 33.0

Mortalidade 4122 2990 2744 2550 2700

DCV 860 597 535 450 547

Câncer 1449 1170 1162 1094 1089

ESTUDOS PROSPETIVOS DEMONSTRAM REDUÇÃO EM MORTALIDADE COM CONSUMO DE GRÃOS INTEGRAIS EM

43,744 HOMENS, 32–87 ANOS DURANTE 24 ANOSQuantis de consumo de grãos integrais

Q1 Q2 Q3 Q4 Q5

g/dia 5.9 14.4 22.1 31.3 47.8

Mortalidade 3056 2392 2117 2112 2137

DCV 973 721 664 630 633

Câncer 976 790 708 725 722

Association Between Dietary Whole Grain Intake and Risk of MortalityTwo Large Prospective Studies in US Men and Women. Hongyu Wu, et al. JAMA Intern

Med. 2015;175(3):373-384. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4429593/

Alegações de saúde para Grãos Integrais

Os alimentos devem conter 51% ou mais de grãos inteiroscomo ingredientes em peso da quantidade de referênciahabitualmente Consumido

“Dietas ricas em alimentos integrais e outrosalimentos vegetais com baixo teor de gordura,gordura saturada e colesterol, podem ajudar a reduziro risco de doenças cardíacas e câncer.”

Recomendações:

✓ Geral= 48 g de grãos integrais / dia = correspondem a 3 porções de alimentosintegrais

✓ 3 porções mostram consistentemente efeitos benéficos em estudos deepidemiologia alimentar (Seal e Brownlee, 2010, de Munter et al., 2007)

✓ 3 porções - 3 ~ 30 g Fatias de pão com ~ 55 - 60% de grãos inteiros → 48g degrãos integrais.

✓ Dinamarca: 62 - 75 g grãos integrais/dia (relatório Fuldkorn 2008)

✓ Países Baixos: ~ 120 g grãos integrais/dia (www.voedingscentrum.nl)

Estas frações só dão um retorno de 5 - 8% do valor económico total dos grãos!!!!!

Mas……………………….

~ 95% dos fito químicos e nutraceuticos dos grãos se encontram em 25% do grão (farelo e gérmen)

Observação:

OBRIGADA