SYNTHETIC SWEETENERS AND THEIR HEALTH RISKS
REGISTRO DOI: 10.5281/zenodo.7950817
Cicera Auricélia Dos Santos1
Daniella da Silva Pedrosa2
Mariana Da Silva Santos3
RESUMO
Os adoçantes artificiais podem ser encontrados em alimentos e bebidas comercializados como: doces, pães, sucos, refrigerantes, geléias, entre outros, como aditivos alimentares, e são geralmente substâncias de valor energético nulo ou baixo, substituindo o açúcar e fornecendo doçura aos alimentos e bebidas. Este trabalho consiste em uma revisão de literatura realizada em bases de dados como SciELO (Scientific Electronic Library Online), Google Scholar, e PubMed (National Library of Medicine) da utilização dos descritores ‘’ adoçantes artificiais’’ ‘’efeitos adversos’’ ‘’edulcorantes’’ que teve por objetivo pesquisar na literatura os riscos à saúde causado por adoçantes artificiais. Foram selecionados artigos publicados entre 2000 a 2022, com idiomas português, inglês e espanhol. Em que foi observado o risco do risco da utilização dos edulcorantes, mesmo que em pouco quantidades, sendo de suma importância uma revisão quanto o seu uso devido ao aumento dos casos de doenças crônicas não transmissíveis, em especial diabetes mellitus e obesidade.
Palavras-chaves: Edulcorantes, Adoçantes artificiais, Efeitos adversos
ABSTRACT
Artificial sweeteners can be found in foods and beverages marketed as: sweets, breads, juices, soft drinks, jellies, among others, as food additives, and are generally substances with zero or low energy value, replacing sugar and providing sweetness to foods and drinks. It consists of a literature review carried out in databases such as SciELO (Scientific Electronic Library Online), Google Scholar, and PubMed (National Library of Medicine) through the descriptors ”artificial sweeteners” ”adverse effects” ”sweetening agents’ ‘ which aimed to research the health risks caused by artificial sweeteners in the literature. Selected articles published between 2000 and 2022, in Portuguese, English and Spanish. In view of the present risk of using sweeteners, even in small amounts, a review of their use is of paramount importance due to the increase in cases of chronic non-communicable diseases, especially diabetes mellitus and obesity.
Keywords: Sweeteners, Artificial sweeteners, Adverse effects
1 INTRODUÇÃO
Segundo Vidal e Melo (2013), o paladar é tido como sentido químico, devido sua interação química com os receptores presentes nas papilas gustativas, localizadas na língua. Os seguintes sabores: amargo, doce, salgado, azedo e umami são distintos e obtidos através das diferentes características físico-químicas presentes nas moléculas que os formam.
Retondo e Faria (2010) afirmam que, a língua possui receptores, na qual contém moléculas que agem mutuamente com as moléculas do alimento, sendo a interação dos diferentes sabores interpretada pelo cérebro. O cérebro recebe uma mensagem, devido a interação entre moléculas que estimulam os receptores, e interpreta-o como sabor.
A preferência pelo sabor doce é uma característica intrínseca dos seres humanos. O açúcar consiste na combinação de duas substâncias, a glicose e a frutose, sendo adicionado aos alimentos industrializados por conta do seu efeito conservante, além de propiciar cor agradável ao produto por meio da caramelização e modificar a maciez e viscosidade, melhorando a textura dos alimentos processados (TORLONI, et al., 2007)
Ainda segundo Torloni, et al. (2007) o açúcar é substituído pelos adoçantes naturais ou artificiais, os quais conferem sabor doce com menor número de calorias por grama, sendo composto por substâncias que adoçam, denominadas de edulcorantes e por um agente de corpo, que proporciona boa aparência, durabilidade e textura ao produto final.
García-Almeida, Casado e García-Alemán (2013) relatam que, os edulcorantes podem ser classificados em calóricos e não calóricos, naturais ou artificiais e segundo suas estruturas químicas.
Os adoçantes artificiais podem ser encontrados em alimentos e bebidas comercializados como: doces, pães, sucos, refrigerantes, geléias, entre outros, como aditivos alimentares, e são geralmente substâncias de valor energético nulo ou baixo, substituindo o açúcar e fornecendo doçura aos alimentos e bebidas. Os adoçantes artificiais aprovados pela FDA (Food and Drug Administration) nos EUA (Estados Unidos) são: acessulfame-K, aspartame, ciclamato de sódio, sacarina, sucralose, neotame e alitame (RIBEIRO; PIROLLA; NASCIMENTO-JUNIOR, 2020).
A sacarina foi o primeiro adoçante artificial descoberto, no ano de 1879, pelo químico russo Constantin Fahlberg e o químico estadunidense Ira Remsem, e foi quimicamente nomeado 1,1-dioxo-1,2-benzotiazol-3-ona (WHITEHOUSE; BOULLATA; MCCAULEY, 2008). Uçar e Yilmaz (2015) relatam que, através de estudos em roedores pôde observar seus efeitos nocivos, sendo: danos mutagênicos, câncer de bexiga e danos significativos ao estômago, além de que a ingestão pode estar relacionada diretamente ao ganho de peso, através do aumento de apetite que a mesma causa.
Torna-se relevante aprofundar os estudos, a fim de propagar sobre os riscos de consumir adoçantes sintéticos, mesmo sendo aprovados pela legislação responsável e tendo sua dose diária máxima ingerida aceita.
2 METODOLOGIA
Consiste em uma revisão de literatura, desenvolvida com base na literatura analítica de artigos em relação ao tema abordado. Baseando-se na pesquisa através das bases de dados: LILACS, Medlline, SciELO, Google Scholar e Pubmed com auxílio das palavras chaves: Edulcorantes ‘’Sweeteners’’ Adoçantes artificiais ‘’Artificial sweeteners’’ Efeitos adversos ‘’Adverse effects’’ com combinação do operador booleano ‘’AND’’ quando pesquisados em idioma inglês.
Dentre os critérios de inclusão, artigos publicados de 2000 a 2023, com idiomas português, inglês, excluindo artigos pagos e fora da faixa de tempo estabelecida.
Conforme pesquisa realizada nas bases pré-estabelecidas, foram obtidos 193 artigos que apresentavam o tema em questão. Após critérios de inclusão, obteve-se um total de 27 artigos. Logo, foram descartados 166 artigos, conforme observado no fluxograma 1.
Fonte: Dados da pesquisa
3 REVISÃO DE LITERATURA
3.1 Regulamentação
No Brasil, a ANVISA é a agência responsável pela regulamentação de edulcorantes. Está autorizada a utilização de 16 substâncias, incluindo edulcorantes de alta intensidade (acesulfame de potássio; aspartame; ácido ciclâmico e seus sais de cálcio, potássio e sódio; advantame; glicosídeos de esteviol; sacarina e seus sais de cálcio, potássio e sódio; sucralose; taumatina; neotame) e edulcorantes de baixa intensidade (maltitol; isomaltitol; lactitol; xilitol; eritritol; sorbitol; manitol).A regulamentação do uso de edulcorantes é realizada pelo Ministério da Saúde através da Agência Nacional de Vigilância Sanitária (ANVISA) com base em normas internacionais sobre o uso de aditivos em alimentos (ANVISA, 2008).
Os edulcorantes permitidos pela legislação brasileira podem ser classificados em nutritivos e calóricos ou não nutritivos e não calóricos (ou com valor energético insignificante) (BRASIL 2008).
A utilização dos edulcorantes nos alimentos, assim como sua dose máxima devem obedecer a Resolução da Diretoria Colegiada (RDC) no 18, de 24 de março de 2008. Os EDs são utilizados para substituição parcial ou total de açúcares nas bebidas para controle de peso, alimentos para dietas controlados ou restritas de açúcar com informação nutricional complementar, referente aos atributos “não contém açúcares”, “sem adição de açúcares”, “baixo em açúcares” ou “reduzido em açúcares” ou, ainda, referente aos atributos “baixo em valor energético” ou “reduzido em valor energético”, quando é feita a substituição parcial ou total do açúcar (DE ORÇAMENTOS FAMILIARES, 2010).
Os limites diários de consumo dos edulcorantes são definidos pelo JECFA (Joint FAO/WHO Expert Committee on Food Additives – Comitê Conjunto de Peritos em Aditivos Alimentares da FAO/OMS). O JECFA é um comitê científico internacional, administrado conjuntamente pela Organização das Nações Unidas para a Alimentação e Agricultura (FAO) e pela Organização Mundial de Saúde (OMS), que quando possível, baseado em estudos toxicológicos, determina a ingestão diária aceitável (IDA) dos aditivos alimentares, incluindo os edulcorantes, expressa em miligrama por quilo de peso corpóreo (mg/kg p.c.) (WHO, 2014). Tabela 1 expressa a miligrama por quilo aceita.
3.2 Efeitos dos adoçantes na saúde
O costume de utilizar-se adoçantes não-nutritivos surgiu durante o período entre as guerras em decorrência da escassez do açúcar. A partir de 1950 ocorreu uma mudança no motivo da utilização, de custo para redução de ingestão de calorias. São considerados aditivos alimentares (JOURNAL, 2004).
Os edulcorantes pertencem a um grupo alimentar cuja função é atender a demanda de pessoas em condições fisiológicas e metabólicas específicas, muitas vezes são utilizados como auxiliares em dietas alimentares em indivíduos que possuem alguma morbidade. Entre várias substâncias encontradas na composição dos adoçantes dietéticos, podem-se observar presentes em refrigerantes diet (OLIVEIRA, 2010).
O elevado consumo de açúcar é um fator que contribui para que valores energéticos diários superiores aos recomendados pelas autoridades sanitárias sejam atingidos, sendo que a Organização Mundial da Saúde (OMS) preconiza que seu consumo seja inferior a 10% da ingestão total de calorias (WHO, 2015).
Os primeiros estudos para análise da toxicidade dos adoçantes foram feitos em animais, podendo ser observado a presença de estresse oxidativo e a indução da morte celular programada. Logo após a primeira análise, podem-se evidenciar os danos ao DNA resultaram em mutações cancerígenas (AN R, 2016).
Estudos experimentais em animais são os predominantes quando se trata dos adoçantes artificiais. Nessas pesquisas, entre os resultados encontrados nos grupos alimentados com os adoçantes artificiais estão: aumento na ingestão de alimentos e consumo de calorias, tanto no sexo masculino quanto no feminino, bem como aumento na sensibilidade à sacarose; hiperatividade; sono fragmentado e insônia e ganho de peso e alterações neurometabólicas (DE MATOS FEIJÓ et al., 2013).
O estilo de vida e os modelos alimentares apresentam-se como os principais fatores de riscos, tendo em vista que a alimentação composta por alimentos processados e pobres em nutrientes contribui para evolução das síndromes metabólicas. Outra condição é a ingestão de sacarina e aspartame, com o desenvolvimento de vários tipos de câncer (SANTOS, 2021).
Embora os adoçantes sejam amplamente utilizados, eles possuem substâncias que acabam por atuar como fatores que aceleram o envelhecimento e o aumento do risco de câncer, colaborando também para a redução das defesas do organismo contra os agentes cancerígenos, suprimindo genes que ajudariam a prevenir o câncer (DE ANDRADE MELO, 2022).
Além de problemas dentários, como cárie, o consumo excessivo de açúcares, pode acarretar inúmeros danos à saúde, levando a doenças como diabetes e obesidade (síndrome metabólica), bem como distúrbios neuronais que podem afetar o aprendizado e a memória (MANHANI, 2014).
Outros componentes igualmente responsáveis pela elevação dos níveis mundiais da obesidade e da Doença de Alzheimer (DA) são gorduras, carboidratos refinados e frutose, tendo essa última relação direta entre a alta ingestão e a prevalência do diabetes (BASCIANO, 2005).
3.3 Adoçantes sintéticos
Adoçantes artificiais são aditivos alimentares encontrados em uma variedade de alimentos e bebidas comercializados como: doces, pães, sucos, sorvetes, geleias, gomas de mascar, refrigerantes, produtos lácteos e dezenas de outros alimentos e bebidas. Geralmente, são substâncias de valor energético nulo ou baixo, que fornecem doçura aos alimentos e bebidas, substituindo o açúcar (SEKI, et al., 2008).
Os adoçantes não calóricos, geralmente, são artificiais (com exceção da stévia) e “não fornecem calorias”, forma simbólica, de informar que o produto é de baixa caloria. Dentre eles:, aspartame, sucralose, acessulfame-k, ciclamato de sódio, sacarina sódica, neotame e stévia (GUERRA, 2017).
Aspartame
O Aspartame foi descoberto em 1965, é composto por dois aminoácidos (fenilalanina e ácido aspártico) juntamente com o composto orgânico metanol e é cerca de 200 vezes mais doce que a sacarose, podendo ser indicado para diabéticos. Ele é estável durante prolongados períodos de aquecimento, e é contraindicado para pessoas com fenilcetonúria (DE OLIVEIRA, 2005).
O aspartame, denominado quimicamente como o éster 1-metílico da N-(L-α-aspartil)-L’Fenilalanina, é um dipeptídeo composto por dois aminoácidos (fenilalanina e aspartato) e foi aprovado pela FDA em 1984. Em 1996 foi aprovado pela FDA para uso em alimentos e bebidas. Desde então, ele tem sido utilizado por centenas de milhões de pessoas mundialmente em mais de 6000 produtos, sendo frequentemente encontrado em refrigerantes, doces, alimentos e medicamentos (RIBEIRO, 2020).
Estudos realizados com roedores revelaram o potencial carcinogênico (linfoma, leucemia, tumores do trato urinário e tumores neurológicos) do aspartame em uma dose diária de 20 mg/kg, mesmo sendo a ingestão diária máxima aceitável de 40 mg/kg de peso corporal. Segundo estes mesmos estudos, há também forte associação de 8 com diabetes tipo 2, parto prematuro, nefrotoxicidade, hepatoxicidade e alterações histopatológicas nas glândulas salivares (Okasha, 2016). Como mostra a figura 1.
Figura 1- Principais efeitos nocivos ocasionados pelo consumo de aspartame
Fonte: OKASHA, Ebtsam F. Effect of long term-administration of aspartame on the ultrastructure of sciatic nerve. Journal of microscopy and ultrastructure, v. 4, n. 4, p. 175-183, 2016.
Sucralose
A sucralose é um derivado da sacarose, com substituição de três grupos hidroxila por cloro, tendo pouca absorção, e a pouca quantidade absorvida não é metabolizada para produção de energia. Após vários estudos, a sucralose mostrou-se segura, não estando associada ao desenvolvimento de câncer, não provocando alterações genéticas, defeitos congênitos, lesão neurológica ou qualquer outra alteração metabólica, mesmo em dose acima de 500 mg/kg/dia. Não provoca resposta insulínica e vários estudos mostraram que é segura ao meio ambiente, sendo biodegradável. É cerca de 400 a 800 vezes mais doce que a sacarose. Em decorrência da sua solubilidade na água e estabilidade, a sucralose pode ser utilizada em vários alimentos e bebidas industrializadas. A ingestão máxima aceitável é de cerca de 15mg/kg/dia (JOURNAL, 2004).
A sucralose é um adoçante desenvolvido em 1976 e aprovado pelo FDA em 1998. Resulta da troca de 3 átomos de cloro por 3 grupos de hidrogênio-oxigênio na molécula de sacarose. Não é metabolizado, sendo eliminado tal como ingerido. Pode ser consumido por diabéticos (GUERRA, 2017).
Acessulfame-K
O acessulfame-K (7) foi descoberto em 1967 por Karl Clauss e H. Jensen, na indústria química alemã Hoechst AG, em Frankfurt. O objetivo dos pesquisadores era produzir um novo composto com um novo sistema de anéis. Para tanto, eles reagiram isocianato-2- buteno (75) e ácido 4-(fluorossulfonil) benzóico (76) e o composto formado acidentalmente foi derramado no dedo de Clauss. Ele então provou a substância, verificando a presença de sabor doce. Consequentemente, ele iniciou seus estudos e descobriu que a substância se tratava do acessulfame-K (RIBEIRO, 2020).
Bian et al., (2017) na Universidade de Geórgia, realizaram testes com roedores em uma dose de 37,5 mg/Kg/dia do adoçante por um período de quatro semanas. Analisando os resultados, foi possível observar que eles apresentaram significativo aumento de peso. Além disso, verificou-se que a ingestão de acessulfame-K provocou o aumento de bactérias no intestino dos animais alterando significativamente a composição da microbiota intestinal. Posteriormente, constatou-se que o consumo do adoçante favoreceu a ocorrência de alterações genéticas, isto é, o decréscimo dos genes envolvidos no metabolismo energético.
Ciclamato de Sódio
O ciclamato é composto pelo ácido ciclo-hexil-sufâmico e foi descoberto em 1937. Seu poder adoçante é pequeno quando comparado com outros adoçantes, somente 30 vezes o da sacarose. É usado em associação com a sacarina, combinando o alto poder adoçante da sacarina com a ausência de sabor residual do ciclamato. A FDA, do governo norte-americano, proibiu desde 1970 em virtude da existência de estudos mostrando associação com câncer (BARREIROS, 2012).
Tabela 2 apresenta os efeitos nocivos causados pelo uso do ciclamato de sódio, teste realizado em roedores e macacos.
Fonte: KIPLE (2000).
Sacarina
O primeiro adoçante artificial descoberto foi a substância sacarina. Sua descoberta ocorreu em 1879, enquanto o químico russo Constantin Fahlberg e o químico estadunidense Ira Remsen estudaram os mecanismos de oxidação da substância o-toluenosulfonamida, no laboratório da Universidade Johns Hopkins. Durante sua pesquisa, uma substância acidentalmente espirrou em seu dedo e, ao provar, ele constatou que ela tinha sabor doce. Baseado em suas observações e em seu conhecimento das pesquisas realizadas, o cientista constatou a existência de sacarina. Apresentando o nome químico 1,1-dioxo1,2-benzotiazol-3-ona, a substância sacarina é um derivado sulfonamídico do tolueno. É comumente utilizada em refrigerantes, assados, geleias, chicletes, doces, vitaminas, medicamentos, produtos cosméticos (pasta de dente, enxaguante bucal e brilho labial). Em 1900, a referida substância começou a ser utilizada e teve sua aprovação pela FDA em 1970 (WHITEHOUSE, 2008).
Em 1972, em resposta a uma série de estudos com ratos que desenvolveram câncer na bexiga após exposição de altas doses de sacarina, ela foi proibida e liberada algumas vezes, voltando ao mercado somente em 1991, e no ano de 1999 é que a Agência Internacional de Pesquisa do Câncer (IARC) removeu a sacarina da lista de substâncias “provavelmente carcinogênicas para humanos” (LIMA; DIAS; MATENCIO, 2010).
Na literatura são descritos diversos estudos a respeito dos efeitos nocivos que a ingestão de sacarina pode ocasionar para a saúde, podendo resultar em danos mutagênicos, câncer de bexiga e danos significativos ao estômago, de acordo com estudos em roedores. Acredita-se que a ingestão desta substância esteja diretamente relacionada ao aumento de apetite, podendo resultar em ganho de peso (UÇAR, 2015).
Neotame
O neotame é de 7000 a 13000 vezes mais doce que a sacarose e 60 vezes mais doce que o aspartame. Ele não é acumulado no organismo, pois pode ser rapidamente metabolizado e eliminado através da urina e fezes, 72 horas após ingestão (CHI et al., 2018). Chi et al., (2018) comprovaram que o consumo de neotame no período de quatro semanas alterou significativamente as bactérias intestinais dos tipos alfa e beta, em roedores. Além disso, o adoçante poderia perturbar o metaboloma fecal desses animais, pois houve diminuição significativa na concentração de alguns metabólitos fecais, tai como ácido L-málico, manose-6-fosfato, ácido 5-aminovalérico e L-ácido glicérico. Foi possível notar ainda a diminuição de lipídios e ácidos graxos e aumento nas concentrações de campesterol e estigmasterol nas amostras fecais.
4 CONSIDERAÇÕES FINAIS
Tendo em vista que os adoçantes são alimentos com substâncias associadas e apresentam riscos à saúde quando consumidos em quantidades além do recomendado, faz-se necessário a orientação do uso diário para um consumo seguro e saudável. Em geral, é utilizado a quantidade diária que atendam ao paladar da população que faz o uso dos adoçantes. Logo, um maior esclarecimento para as pessoas referente ao uso dos produtos é necessário. Além disso, as implementações da quantidade diária por quilo no rótulo dos produtos sejam informadas, associada a participação profissional de médicos e nutrólogos.
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1Graduanda em Biomedicina pelo Centro Universitário Cesmac
E-mail:aurisantos@hotmail.com
2Graduanda em Biomedicina pelo Centro Universitário Cesmac
E-mail:daniellahsilva16@gmail.com
3Orientadora
E-mail: mariana.santos@cesmac.edu.br