Acido Ascórbico - (C6H8O6)

O ácido ascórbico encontra-se na maior parte dos frutos e vegetais, 

especialmente nos vegetais amarelos e de folhas verdes

• O ácido ascórbico ou vitamina C (C6H8O6, ascorbato, quando na forma ionizada) é uma molécula usada na hidroxilação de várias outras em reações bioquímicas nas células. 

A sua principal função é a hidroxilação do colágeno, a proteína fibrilar que dá resistência aos ossos, dentes, tendões e paredes dos vasos sanguíneos. Além disso, é um poderoso antioxidante, sendo usado para transformar os radicais livres de oxigênio em formas inertes. 

• É também usado na síntese de algumas moléculas que servem como hormônios ou neurotransmissores. Em gêneros alimentícios é referido pelo número INS 300.

Características físico-químicas:

Fórmula estrutural.

• O ácido ascórbico(Vitamina C) é um sólido cristalino de cor branca, inodoro,hidrossolúvel e pouco solúvel em solventes orgânicos. 

O ácido ascórbico presente em frutas e legumes é destruído por temperaturas altas por um período prolongado. Sofre oxidação irreversível, perdendo a sua atividade biológica, em alimentos frescos guardados por longos períodos.

Atividade biológica:

• Aos valores de pH normalmente encontrados no meio intracelular, o ácido ascórbico encontra-se predominantemente na sua forma ionizada, o ascorbato.

Uma das atividades mais importantes do ascorbato no organismo humano é na desidratação de resíduos de prolina no colágeno. O colágeno, uma proteína estrutural fundamental, necessita ter determinados resíduos de prolina na forma hidroxiprolina para manter uma estrutura tridimensional correta. 

• A hidroxilação é feita pela enzima prolil-4-hidroxilase; o ascorbato não intervém diretamente nesta hidroxilação, pelo que é assumido que é necessário para reduzir o íon Fe3+ que participa na catálise enzimática (nesta, o íon passa do estado Fe2+ para Fe3+, sendo necessário o seu restabelecimento para novo ciclo catalítico).

Em plantas, o ascorbato encontra-se em concentrações relativamente elevadas (2 a 25 mM) e atua na desintoxicação do peróxido de hidrogênio. A enzima ascorbato peroxidase catalisa a redução do peróxido de hidrogênio a água, usando o ascorbato como agente redutor. Também é precursor dos íons tartarato e oxalato.

Na dieta humana:

• Tem os seguintes efeitos no organismo em doses moderadas:
• Favorece a formação dos dentes e ossos;
• Ajuda a resistir às doenças no coração;
• Previne gripes, fraqueza muscular e infecções. Este ponto é discutível, havendo estudos que não mostram qualquer efeito de doses aumentadas. 

Contudo, seus efeitos parecem ser mais evidentes em doentes já com escorbuto. Ajuda o sistema imunológico e a respiração celular, estimula as glândulas supra-renais e protege os vasos sanguíneos;

• A vitamina C é importante para o funcionamento adequado das células brancas do sangue. É eficaz contra doenças infecciosas e um importante suplemento no caso de câncer.

A carência desta vitamina provoca a avitaminose designada por escorbuto.

É importante observar que a vitamina C (ácido ascórbico) é extremamente instável. Ela reage com o oxigênio do ar, com a luz e até mesmo com a água. Assim que é exposta têm início reações químicas que a destroem, daí o surgimento do gosto ruim no suco pronto. 

• Estima-se que, em uma hora, quase que a totalidade do conteúdo vitamínico já reagiu e desapareceu, por isso é importante consumir as frutas ou o suco fresco feito na hora, deste modo temos certeza que o teor de vitaminas está garantido. 

No caso das frutas deve-se levar em conta o estado das mesmas (cascas, cor e etc.), pois caso estejam 'feridas' pode ser que já se encontre em estado avançado de reação e não tenha o 'teor' vitamínico que se deseja.

Fontes alimentares:

• Acerola 1 copo (250 ml) = 3.872 mg Mamão (ou papaia)100 gramas = 62 mg Laranja 1 copo (250 ml) = 124 mg
• Limão (fresco) 100 ml = 46 mg Melão Brócolis
• Morangos 100 gramas = 57 mg Manga Kiwi 100 gramas= 98 mg
• Cantalupo 100 gramas= 26 mg Toranja (pomelo) Pimentão (vermelho ou verde)
• Couve Ervilha Caju
• Camu-camu 100 gramas = 6.000 mg Goiaba 100 gramas = 183 mg Tomate Limão

Suplementação:

• Ao se optar por uso de suplementos vitamínicos o ideal é escolher aqueles que contenham quantidades moderadas e aproximadas da dose diária recomendada.

O uso prolongado de suplementação de vitamina C acarreta risco aumentado do desenvolvimento de nefrolitíase (cálculos renais) e litíase biliar (cálculos na vesícula). É recomendada a suplementação moderada e intermitente (com períodos de descanso).

O Ácido Ascórbico:

Características, mecanismos de atuação e aplicações na indústria de alimentos:

• Vitaminas são compostos orgânicos, necessários em quantidades mínimas para promover o crescimento, manter a vida e a capacidade de reprodução. A ingestão diária de vitaminas necessária para garantir o funcionamento adequado do organismo é especificada como Dose Diária Recomendada (DDR) (RIBEIRO; SERAVALLI, 2007).

De acordo com Ribeiro e Seravalli (2007) o termo vitamina foi utilizado pela primeira vez por Casimir Funk, que, por experimentos com concentrados ricos em amina, obtidos a partir de cascas e da película do polimento de arroz, verificou a redução dos sintomas da doença conhecida como beribéri, provocada pela ausência de uma determinada amina. 

• O termo foi criado para indicar uma amina essencial à vida. Posteriormente, outros compostos foram identificados com estruturas químicas diferentes, que não aminas, porém essenciais à vida.

As vitaminas distribuem-se em dois grandes grupos: 

• Hidrossolúveis que são solúveis em água e 
• As lipossolúveis que são solúveis em gorduras. 

As hidrossolúveis funcionam, em sua maioria, como coenzimas (enzimas que necessitam de uma molécula orgânica como um co-fator e se modificam quimicamente no curso das reações enzimáticas) com atuação metabólica bem esclarecida, são facilmente absorvidas, sendo que seu armazenamento corporal é limitado e devem ser ingeridas em intervalos curtos. 

• Já as vitaminas lipossolúveis, têm poucas de suas ações fisiológicas bem conhecidas, sabe-se que são absorvidas com as gorduras (o que exige presença de sais biliares no intestino), armazenam-se no fígado e sua ingestão pode ocorrer em intervalos de tempo mais longos que as hidrossolúveis (BOBBIO; BOBBIO, 1995)

São exemplos de vitaminas hidrossolúveis o complexo vitamínico B, vitamina B1, niacina e niacinamida, vitamina B2, vitamina B6, ácido pantotênico, vitamina B12 e vitamina C (ácido ascórbico). Exemplos de vitaminas lipossolúveis são o Retinol (vitamina A), vitamina E, vitamina D e vitamina K.

• Vitamina C é o nome comum dado ao ácido 2,3-enediol-L-gulônico que é um poderoso antioxidante, pois impede a oxidação, isto é, a perda de elétrons. As moléculas do ácido ascórbico (vitamina C) sofrem oxidação antes que outras moléculas se oxidem, impedindo e protegendo essas outras moléculas da oxidação.

O nome "ascórbico" provêm do prefixo a- (que significa "não") e da palavra latina escorbutigênico (escorbuto), uma doença causada pela deficiência de vitamina C.

• O ácido ascórbico ocorre amplamente em tecido de plantas (onde a função é desconhecida) e também é sintetizado por quase todos os mamíferos, não sendo, portanto, uma vitamina essencial para eles, exceto para os primatas, os porcos da índia e para alguns morcegos vegetarianos. Este último grupo utiliza as frutas como fonte de vitamina (COULTATE, 2004).

A vitamina C funciona como agente preservativo em alimentos. Para evitar a ação do tempo nos alimentos, as indústrias se valem de agentes que preservam a integridade do produto, aumentando a sua vida útil.

• Nos alimentos o controle do processo oxidativo é feito através do emprego de substâncias que apresentam a propriedade de retardar a oxidação lipídica, denominadas antioxidantes, e são normalmente utilizadas no processamento de óleos e gorduras e em alimentos que os contêm.

Os aspectos toxicológicos dos antioxidantes têm sido uma das áreas de maior controvérsia nos debates sobre a segurança dos aditivos alimentares. Resultados de estudos a longo prazo realizados nos últimos anos demonstraram que compostos como BHA e BHT, que são antioxidantes sintéticos podem produzir tumores em animais experimentais. O que torna maior a procura por produtos naturais, como por exemplo a utilização da vitamina C (BIANCHI; ANTUNES, 1999).

• Este trabalho tem o objetivo de analisar características, mecanismos de atuação e alterações do ácido ascórbico que devido especialmente a sua aceitabilidade como um nutriente o torna um valioso aditivo alimentar, mais para propósitos tecnológicos do que por suas características nutricionais.

Propriedades Fisico-Químicas:

• O ácido ascórbico é um sólido branco ou amarelado, cristalino com ponto de fusão de 190 a 192 °C , massa molecular 176.13 g/mol, densidade 1.65 g/cm³ , acidez (pKa): 4.17 (primeira), 11.6 (segunda) bastante solúvel em água e etanol absoluto, insolúvel nos solventes orgânicos comuns, como clorofórmio, benzeno e éter, tem sabor ácido com gosto semelhante ao suco de laranja. 

No estado sólido é relativamente estável. No entanto, quando em solução, é facilmente oxidado, em reação de equilíbrio ao ácido L – dehidroascórbico (BOBBIO; BOBBIO, 1995).

Estrutura da Molécula:

O ácido ascórbico possui fórmula química C6H8O6.

• Essa vitamina pertence a um grupo orgânico chamado de lactonas que são ácidos carboxílicos que se transformam em ésteres cíclicos, ou seja, ésteres de cadeia fechada que perderam água espontaneamente.

Sua molécula polar com quatro hidroxilas (OH), sendo duas delas na posição C=C podem interagir entre si por pontes de hidrogênio, resultando num aumento de acidez da vitamina C, que apresenta uma boa solubilidade em água,.

• A vitamina C é também um poderoso antioxidante pela facilidade de oxidação devido a presença do grupo fortemente redutor em sua estrutura, denominado de redutona, a qual se refere também as hidroxilas do grupo C=C (BOBBIO; BOBBIO, 1992).

É encontrada nas plantas em três formas: reduzida a ácido L-ascórbico, ácido mono-dehidroascórbico que é um intermediário instável e ácido L-dehidroascórbico. Este pode ser perdido irreversivelmente para ácido 2,3 dicetogulônico, que não apresenta atividade vitamínica.

• O ácido L-ascórbico está amplamente distribuído na natureza em altas concentrações, além de apresentar 100 % de atividade de vitamina. O ácido L-dehidroascórbico possui cerca de 75 a 80 % de atividade de vitamina C, existindo normalmente um equilíbrio entre as duas formas, sendo o teor de vitamina C total resultante do somatório dos teores de ambos os ácidos (TAVARES,2003).

Principais Fontes Naturais:

• A vitamina C se encontra presente em todas as células animais e vegetais principalmente na forma livre e, também, unida às proteínas. 

Segundo a literatura, estão no reino vegetal as fontes importantes do ácido ascórbico representadas por vegetais folhosos, legumes e frutas. Estas indicações servem apenas como orientação, sendo que os valores reais dependem muito das variáveis seguintes como tipo de planta, estado de terra, clima, permanência na fruta desde a colheita, preparação, entre outros.

Síntese:

• Ás vezes, o ácido ascórbico sintético pode ser idêntico ao ácido ascórbico presente em alimentos naturais. Geralmente é produzido a partir de um açúcar natural, uma dextrose (glicose, açúcar de mel, açúcar de milho). 

Este açúcar de fórmula química C6H12O6 se converte em L-ácido ascórbico (C6H8O6) por reação de oxidação onde quatro átomos de hidrogênio são removidos para formar duas moléculas de água (COULTATE, 2004).

• Os répteis e aves mais primitivos sintetizam o ácido ascórbico nos rins, já a maiorias das aves e grande parte dos mamíferos sintetizam o ácido ascórbico no fígado, aonde a enzima L-gulonalactona oxidase converte a glicose em ácido ascórbico. 

Os humanos, alguns primatas e os porcos da índia não são capazes de sintetizar a L-gulonalactona oxidase devido a um defeito genético, e são por tanto incapazes de “fabricar” ácido ascórbico no fígado. Especula-se que estes seres vivos não possuem tal capacidade com a finalidade de aumentar as reservas de glicose, precursor do ácido ascórbico no organismo. 

• Esta mutação genética ocorreu há aproximadamente 63 milhões de anos e proporcionaria conseqüências letais para os primatas se não fossem animais vegetarianos que vivem em um ambiente tropical onde muitos produtos alimentícios contêm ácido ascórbico (ÁCIDO ASCÓRBICO, 2008).

Embora o ácido ascórbico seja um nutriente essencial nos alimentos para o ser humano, na realidade é um metabólico natural do fígado na maioria dos animais. Existem muitas rotas diferentes para a síntese do acido ascórbico,

Oxidação:

• A oxidação basicamente envolve a adição de um átomo de oxigênio ou a remoção de um átomo de hidrogênio das moléculas que constituem os alimentos. A rancificação pode ocorrer por diversos caminhos como reações hidrolíticas, oxidação enzimática, fotoxidação e autoxidação.

Reações Hidrolíticas:

• As reações hidrolíticas são catalisadas pelas enzimas lipase ou pela ação de calor e umidade, com formação de ácidos graxos livres.

Oxidação Enzimática:

• A oxidação por via enzimática ocorre pela ação das enzimas lipoxigenases que atuam sobre os ácidos graxos poliinsaturados, catalisando a adição de oxigênio à cadeia hidrocarbonada poliinsaturada. O resultado é a formação de peróxidos e hidroperóxidos com duplas ligações conjugadas que podem envolver-se em diferentes reações degradativas (RAMALHO, 2005).

Fotoxidacão:

• O mecanismo de fotoxidacão de gorduras insaturadas é promovido essencialmente pela radiação UV em presença de fotossensibilizadores (clorofila, mioglobina, riboflavina e outros) que absorvem a energia luminosa de comprimento de onda na faixa do visível e a transferem para o oxigênio triplete (3O2), gerando o estado singlete (1O2). 

O oxigênio singlete reage diretamente com as ligações duplas por adição formando hidroperóxidos diferentes dos que se observam na ausência de luz e de sensibilizadores, e que por degradação posterior originam aldeídos, álcoois e hidrocarbonetos. 

• Levando-se em conta que o oxigênio é mais solúvel em compostos de baixa polaridade como os lipídeos, podemos admitir que um alimento haverá em um dado instante maior concentração de oxigênio junto aos lipídeos que no restante do alimento. 

Este fato, aliado a um maior tempo de vida das moléculas de 1O2 singlete, quando dissolvidas nos lipídeos, permite-nos admitir que a espécie 1O2 singlete, ainda que em baixa concentração em relação ao 3O2 triplete terá possibilidade de reagir com átomos de carbono insaturados de um ácido graxo (ARAÚJO, 1999).

Autoxidação:

• É o principal mecanismo de oxidação dos óleos e gorduras. Para que ocorra a reação de oxidação, é necessário a presença de oxigênio e de uma certa energia inicial. 

Se oxigênio, normalmente na forma triplete, passar para o estado excitado, oxigênio singlete, a energia inicial necessária para a ocorrência da reação torna-se disponível. Esta passagem do oxigênio triplete para o singlete ocorre na presença de fotossensibilizadores como clorofila, mioglobina ou hemoglobina e luz. Normalmente há traços de oxigênio singlete nos alimentos. 

• A autoxidação dos lipídios está associada à reação do oxigênio com ácidos graxos insaturados, pois a reação com ácidos graxos saturados e conseqüente formação de radicais livres é energeticamente desfavorável. Somente sob condições drásticas de temperatura, dificilmente encontradas nas práticas normais da tecnologia de alimentos. 

A formação do radical livre por ruptura homolítica da ligação C-H de uma cadeia carbônica saturada poderia ocorrer já que esta ruptura exigiria aproximadamente 100 kcal/mol. Entretanto, a presença de duplas ligações na cadeia carbônica do ácido graxo baixa a energia necessária para a ruptura homolítica das ligações C-H na posição alílica para aproximadamente 60 kcal/mol (BOBBIO;BOBBIO, 1992).

O nome químico da vitamina C é ácido L-ascórbico, ou simplesmente 

ácido ascórbico. Esse nome transmite os papeis químicos 

e biológicos desse composto.

A reação em cadeia: 

Neste tipo de oxidação ocorre em três etapas:

1. Iniciação – ocorre a formação dos radicais livres do ácido graxo devido à retirada de um hidrogênio do carbono alílico na molécula do ácido graxo, em condições favorecidas por luz e calor.
2. Propagação – os radicais livres que são prontamente susceptíveis ao ataque do oxigênio atmosférico, são convertidos em outros radicais, aparecendo os produtos primários de oxidação (peróxidos e hidroperóxidos) cuja estrutura depende da natureza dos ácidos graxos presentes. Os radicais livres formados atuam como propagadores da reação, resultando em um processo autocatalítico.
3. Término – dois radicais combinam-se, com a formação de produtos estáveis (produtos secundários de oxidação) obtidos por cisão e rearranjo dos peróxidos (epóxidos, compostos voláteis e não voláteis).

Para evitar a autoxidação de óleos e gorduras há a necessidade de diminuir a incidência de todos os fatores que a favorecem, mantendo ao mínimo os níveis de energia (temperatura e luz) que são responsáveis pelo desencadeamento do processo de formação de radicais livres, evitando a presença de traços de metais no óleo, evitando ao máximo o contato com oxigênio e bloqueando a formação de radicais livres por meio de antioxidantes, os quais, em pequenas quantidades, atuam interferindo nos processos de oxidação de lipídios (ARAÚJO, 1999).

Função Antioxidante:

Antioxidantes:

• Com a finalidade de inibir ou retardar a oxidação lipídica de óleos, gorduras e alimentos gordurosos são empregados compostos químicos conhecidos como antioxidantes. Segundo a Anvisa (Agencia Nacional de Vigilância Sanitária), antioxidantes são substâncias utilizadas para preservar alimentos através do retardo da deterioração, rancidez e descoloração decorrentes da autoxidação.

Na seleção de antioxidantes, são desejáveis as propriedades de: eficácia em baixas concentrações (0,001 a 0,01%); ausência de efeitos indesejáveis na cor, no odor, no sabor e em outras características do alimento; compatibilidade com o alimento e fácil aplicação; estabilidade nas condições de processo e armazenamento e o composto e seus produtos de oxidação não podem ser tóxicos, mesmo em doses muitos maiores das que normalmente seriam ingeridas no alimento. 

• Além disso, na escolha de um antioxidante deve-se considerar também outros fatores, incluindo legislação, custo e preferência do consumidor por antioxidantes naturais (RAMALHO, 2005).

Classificação dos Antioxidantes:

• Os antioxidantes podem ser classificados em primários, sinergistas, removedores de oxigênio, biológicos, agentes quelantes e antioxidantes mistos.

As moléculas orgânicas e inorgânicas e os átomos que contêm um ou mais elétrons não pareados, com existência independente, podem ser classificados como radicais livres. Essa configuração faz dos radicais livres moléculas altamente instáveis, com meia-vida curtíssima e quimicamente muito reativas.

• Os antioxidantes primários são compostos fenólicos que promovem a remoção ou inativação dos radicais livres formados durante a iniciação ou propagação da reação, através da doação de átomos de hidrogênio a estas moléculas, interrompendo a reação em cadeia.

O átomo de hidrogênio ativo do antioxidante é abstraído pelos radicais livres R• e ROO• com maior facilidade que os hidrogênios alílicos das moléculas insaturadas. Assim formam-se espécies inativas para a reação em cadeia e um radical inerte (A•) procedente do antioxidante. Este radical, estabilizado por ressonância, não tem a capacidade de iniciar ou propagar as reações oxidativas. 

• Os antioxidantes principais e mais conhecidos deste grupo são os polifenóis, como butil-hidroxi-anisol (BHA), butil-hidroxitolueno (BHT), terc-butil-hidroquinona (TBHQ) e propil galato (PG), que são sintéticos, e tocoferóis, que são naturais. Estes últimos também podem ser classificados como antioxidantes biológicos (BIANCHI,1999).

Os sinergistas são substâncias com pouca ou nenhuma atividade antioxidante, que podem aumentar a atividade dos antioxidantes primários quando usados em combinação adequada com eles. Alguns antioxidantes primários quando usados em combinação podem atuar sinergisticamente.

• Os removedores de oxigênio são compostos que atuam capturando o oxigênio presente no meio, através de reações químicas estáveis tornando-os, conseqüentemente, indisponíveis para atuarem como propagadores da autoxidação. Ácido ascórbico, seus isômeros e seus derivados são os melhores exemplos deste grupo. O ácido ascórbico pode atuar também como sinergista na regeneração de antioxidantes primários.

Os antioxidantes biológicos incluem várias enzimas, como glucose oxidase, superóxido dismuta-se e catalases. Estas substâncias podem remover oxigênio ou compostos altamente reativos de um sistema alimentício.

• Os agentes quelantes/sequestrantes complexam íons metálicos, principalmente cobre e ferro, que catalisam a oxidação lipídica. Um par de elétrons não compartilhado na sua estrutura molecular promove a ação de complexação. Os mais comuns são ácido cítrico e seus sais, fosfatos e sais de ácido etileno diamino tetra acético (EDTA).

Os antioxidantes mistos incluem compostos de plantas e animais que têm sido amplamente estudados como antioxidantes em alimentos. Entre eles estão várias proteínas hidrolisadas, flavonóides e derivados de ácido cinâmico (ácido caféico) (CAVALCANTE, 2006).

Mecanismo de Atuação:

Antioxidante do Acido Ascórbico:

• O ácido ascórbico atua como um antioxidante, por estar disponível para uma oxidação energeticamente favorável. Como ele é facilmente oxidado pelo ar, este sofre a oxidação em preferência ao alimento, preservando a sua qualidade. Muitos oxidantes (tipicamente, das espécies de oxigênio reativos) como o radical hidroxil (formado a partir da água oxigenada), contêm um elétron não emparelhado, e, com isso, são muito reativos e prejudicais para as pessoas, plantas, alimentos, etc. em nível molecular. Isto se deve a sua interação com os ácidos nucleicos, proteínas e lipídios 

As espécies de oxigênio reativas são reduzidas a água, enquanto que as formas oxidadas do ácido ascórbico (monodehidroascórbico e dehidroascórbico) são relativamente estáveis e não reativas (ARAÚJO,1999).

• A vitamina C atua na fase aquosa como um excelente antioxidante sobre os radicais livres, mas não é capaz de agir nos compartimentos lipofílicos para inibir a peroxidação dos lipídeos. Por outro lado, estudos in vitro mostraram que essa vitamina na presença de metais de transição, tais como o ferro, pode atuar como uma molécula pró-oxidante e gerar os radicais H2O2 e OH-. Geralmente, esses metais estão disponíveis em quantidades muito limitadas e as propriedades antioxidantes dessa vitamina predominam in vivo.

O ácido ascórbico, como antioxidante em alimentos, funciona de diversas maneiras; na remoção do oxigênio, prevenindo, portanto, a oxidação de constituintes sensíveis do alimento e na regeneração de antioxidantes, além de atuar sinergisticamente com os agentes complexantes e, ou, na redução de produtos indesejáveis da oxidação (RAMALHO, 2005).

Estabilidade do Ácido Ascórbico:

• O ácido ascórbico é uma das vitaminas que mais pode ser alterada no processamento dos alimentos, contribuindo para isso o fato de ser hidrossolúvel, a ação do calor, da luz, do oxigênio, de álcalis, da oxidase do ácido ascórbico, bem como traços de cobre e ferro. Sua conservação é favorecida em meio ácido. (TAVARES, 2003).

Camargo et al. (1984) recomendam, para melhor conservação da vitamina nos alimentos, o armazenamento em baixa temperatura, rápido pré-aquecimento (para destruir as enzimas oxidantes), além do mínimo contato com o oxigênio atmosférico. 

• Segundo eles, a pasteurização, o cozimento, a desidratação e a evaporação destroem parcialmente a vitamina C, devido a sua alta solubilidade. Relatam ainda que os sucos de citros e de tomate enlatados ou congelados contêm os mesmos teores de vitamina C das frutas “in natura”.

Fennema (1993), citando diversos autores, relata que o ácido ascórbico é muito sensível a diversas formas de degradação. Entre numerosos fatores que podem influir nos mecanismos degradativos cabe citar a temperatura, a concentração de sal e açúcar, o pH, o oxigênio, as enzimas, os catalisadores metálicos, a concentração inicial do ácido e a relação ácido ascórbico/ácido dehidroascórbico.

• De modo geral, a estabilidade da vitamina C aumenta com a redução da temperatura e a maior perda se dá durante o aquecimento dos alimentos, existem casos de perda durante o congelamento ou armazenamento a baixas temperaturas. Também há perdas vitamina C na lixiviação de alimentos, sendo a perda ainda maior quando a lixiviação é feita com aquecimento (BOBBIO; BOBBIO, 1995).

Em pH maior que 4, o ácido dehidroascórbico sofre rearranjo irreversível a material biológico inativo. O ácido dehidroascóbico também é rapidamente convertido a ácido 2,3-dicetogulônico por um processo catalisado por Cu++ e outros íons metálicos de transição. Portanto, a perda de ácido ascórbico presente em vegetais e frutas é acelerada quando esses alimentos são cozidos em recipientes de cobre ou de ferro (COULTATE, 2004).

• A vitamina C é rapidamente decomposta pelo calor. Em conseqüência dessa característica, o seu isolamento é um tanto difícil, e vegetais cozidos por tempo elevado e alimentos obtidos por processamento industrial intenso contêm vitamina C em pequena quantidade (FIORUCCI, 2002).

Oxidação do Ácido Ascórbico e escurecimento:

Tipos de escurecimento:

• Basicamente o escurecimento que ocorre nos alimentos é dividido em dois grupos, classificados de acordo com a ação enzimática, ou seja, o escurecimento enzimático e o escurecimento não enzimático.

O escurecimento iniciado pela oxidação enzimática de compostos fenólicos pelas polifenóis oxidase (PPOs), muito comum em frutas e certos legumes, é denominado escurecimento enzimático. Esta reação ocorre geralmente em tecido vegetal quando há rupturas da célula e a reação não é controlada. 

• O produto inicial de oxidação é uma quinona, que rapidamente se condensa formando pigmentos escuros insolúveis, denominados melaninas, esta quinona formada também pode reagir (não enzimaticamente) com outros compostos fenólicos, aminoácidos e proteínas, formando também melanina (ARAÚJO, 1999).

O escurecimento não enzimático é definido como um conjunto de reações complexas que aparecem em diversos alimentos com a formação de pigmentos escuros, além de modificações favoráveis ou não, no odor e sabor dos alimentos.

• Muito embora a reação de escurecimento não oxidativa ocorra entre açúcares redutores e aminoácidos ou proteínas, a degradação do açúcar, bem como a degradação oxidativa do ácido ascórbico e a adicional condensação com compostos carbonílicos formados ou com grupos aminas presentes, produz pigmentos escuros. O escurecimento não enzimático é provocado pela reação entre carbonila e os grupos amina livre, com formação de pigmentos escuros denominados melanoidinas.

As reações de escurecimento não enzimático em alimentos estão associadas com aquecimento e armazenamento e podem ser subdivididas em três mecanismos, que são: reação de Maillard, caramelização e oxidação do ácido ascórbico (GAVA, 1984).

Oxidação do Ácido Ascórbico:

• A principal causa de degradação da vitamina C é a oxidação, aeróbica ou anaeróbica, ambas levando à formação de furaldeídos, compostos que polimerizam facilmente, com formação de pigmentos escuros. É também destruída pela luz e calor (ARAÚJO, 1999).

A vitamina C oxida-se rapidamente em solução aquosa por processos enzimáticos e não enzimáticos, especialmente quando exposta ao ar, calor e à luz. A reação é acelerada por íons metálicos (Cu++e Fe3+), e em meio de baixa umidade a destruição é função da atividade de água. Na ausência de catalisadores, o ácido ascórbico reage lentamente com o oxigênio.

• A oxidação do acido ascórbico é um tipo de escurecimento que ocorre numa situação particular. O alimento deve conter ácido ascórbico ou vitamina C e ser suficientemente ácido na faixa de pH 2,0 a 3,5. Geralmente ocorre em sucos de frutas como o limão, laranjas e pomelos.

O ácido ascórbico possui 1 grupo carbonila, ele deve passar a ácido dehidroascórbico no início da reação. Este contém 3 grupos carbonilas. Esta substância recebe 2 H+ e chega ao ácido 2,3 dicetogulônico que perde 2 moléculas de água e 1 de CO2 chegando ao furfural (OETTERER, 2004).

• Segundo Oetterer (2004), este furfural é um aldeído muito ativo, poderá combinar-se com grupos amino e chegar à reação de "Maillard", mas neste caso, esta reação é típica de meio alcalino, portanto não poderá ocorrer em sucos, mas pode aparecer em repolhos desidratados.

Certas enzimas, tais como a peroxidase e ácido ascórbico oxidase presentes nos alimentos também aceleram a oxidação do ácido ascórbico. Essas enzimas devem ser inativadas para prevenir as perdas oxidativas do ácido ascórbico. A oxidação indireta do ácido ascórbico ocorre pela ação das quinonas oriundas da oxidação de compostos fenólicos pelas PPOs. 

• A velocidade da oxidação aeróbica é dependente do pH; é mais rápida e a degradação é maior em meio alcalino. Em pH muito ácido, o íon hidrogênio catalisa a decomposição do ácido ascórbico pela hidrólise do anel da lactona e, com a adicional descarboxilação e desidratação, ocorre a formação do furfural e dos ácidos (PAULA, 2007).

A oxidação aeróbica do ácido ascórbico produz além do dehidroascórbico, a água oxigenada. A destruição anaeróbica do ácido ascórbico deve ser também levada em consideração. A velocidade desta reação é independente do pH, exceto na faixa de 3,0 e 4,0, em que há um ligeiro aumento da oxidação. Dentre os aceleradores desta reação estão a frutose, frutose – 6 – fosfato, sacarose e frutose caramelizada, sendo o produto final da reação o furfural e o CO2 (SCHERER, 2008).

• Os sucos armazenados sob congelamento sem desidratação podem ser armazenados por um ano. Ao ambiente oxidam facilmente devido a esta reação.

Como em todos os processos pode-se intensificar ou evitar as reações. As reações podem ocorrer concomitantemente em um alimento desde que haja condição de favorecimento delas ou de predominância de uma sobre a outra. Entre os fatores para ocorrência ou controle estão a temperatura, umidade, pH.

Aplicação Industrial:

• Além do seu papel nutricional, o ácido ascórbico é comumente utilizado como antioxidante para preservar o sabor e a cor natural de muitos alimentos, como frutas e legumes processados e laticínios. 

O ácido ascórbico ajuda a manter a cor vermelha da carne defumada, como o toucinho, e previne a formação de nitrosaminas a partir do nitrito de sódio usado como inibidor do crescimento de microrganismos em carnes. Essa prevenção da perda de cor e sabor ocorre porque o ácido ascórbico reage com o “indesejável” oxigênio em alimentos.

• A vitamina C também é usada como aditivo nutricional em bebidas, cereais matinais, conservas e refrigerantes enlatados e, por essa razão, o ácido ascórbico é manufaturado em larga escala (FIORUCCI, 2002).

Inibe a oxidação em vinho, cerveja, leite e derivados. Atua na melhoria das características reológicas da massa. A adição de 2 a 6g de ácido ascórbico/ 100 kg de farinha melhora a força e o volume da massa (estabilidade e retenção do gás). 

• O efeito do acido ascórbico está relacionado com a rápida conversão da glutationa endógena para a forma de dissulfeto durante a movimentação da massa. O glúten se torna mais macio na presença da glutationa, com a adição da vitamina C, parte desta glutationa é removida da reação, resultando em um glúten mais forte e, consequentemente, mais resistente (WONG,1989).

A prevenção do escurecimento em frutas e vegetais, na presença de vitamina C se dá através da redução dos compostos do tipo quinonas em compostos fenólicos. Após a exaustão do ácido ascórbico, as quinonas se acumulam, polimerizam, formando pigmentos escuros.

• Também atua sinergisticamente com os antioxidantes fenólicos sintéticos, como BHA, galato de propila e tocoferóis.

A produção mundial anual de ácido L-ascórbico é de 80.000 toneladas, das quais 50% é destinada a industria farmacêutica, 25 % é utilizada no setor agroindustrial como aditivo, e ainda 15% na fabricação de bebidas, o restante vai para ração animal.

Legislação:

• Segundo a Anvisa (1994) para que o alimento seja considerado “vitaminado” ou “rico em vitaminas é necessário que se enriqueça ou fortifique esse alimento desde que 100 ml ou 100g do produto, pronto para o consumo, forneça no mínimo 7,5% da IDR (Ingestão Diária Recomendada) de referência, no caso de líquidos e 15 % da IDR de referência, no caso de sólidos. Esses alimentos de acordo com o regulamento técnico de informação complementar, poderão ter o “claim” de “Fonte de Vitamina”. 

Quando o consumo do alimento forneça 15% da IDR para líquidos e 30% para sólidos, estes podem receber a denominação de “Alto teor ou Rico em vitamina”.De acordo com a legislação vigente o ácido ascórbico é permitido como antioxidantes com limites máximo ( %) nos seguintes alimentos:

• Cervejas - 0,20;
• Conservas de carne - 0,20;
• Farinhas - 0,20;
• Margarinas - 0,20;
• Óleos e gorduras - 0,03;
• Polpas e sucos de frutas - 0,03;
• Refrescos e refrigerantes - 0,03.

As técnicas mais utilizadas nos métodos químicos são: titulometria, polarografia, voltametria, fluorimetria, cromatografia líquida de alta eficiência e espectrofotometria. A AOAC (official methods of analysis) recomenda o método titulométrico utilizando 2,6 dicloroindofenol, este composto se apresenta numa cor azulada quando oxidada, na reação com o ácido ascórbico ele é reduzido apresentando-se na forma incolor. 

• O método é simples, porém lento e os reagentes empregados são instáveis, devendo ser padronizados antes do uso. Outro método utilizado é com o iodo que através de reação de oxi-redução reage com o ácido ascórbico, quando todo o ácido reagiu haverá um excesso de iodo que na presença do indicador amido, formara um complexo azul, o que indicará o ponto final da titulação (COULTATE, 2004).

Há também métodos utilizados para determinar a capacidade antioxidante. Estes métodos podem ser baseados na captura do radical peroxila, poder de redução do metal, captura do radical hidroxila, captura do radical orgânico e quantificação de produtos formados durante a peroxidação de lipídios.

• O ensaio espectrofotométrico utilizando o radical livre 2,2-difenil-1-picril-hidrazil (DPPH) é um dos testes que permite fazer uma avaliação indireta da capacidade sequestradora de radicais livres e assim associá-la com a capacidade antioxidante da substância em análise

Este método está baseado na captura do radical orgânico por antioxidantes produzindo um decréscimo da absorbância realizada numa leitura em espectrofotômetro previamente estabelecida a 515 nm.O DPPH é um radical livre que pode ser obtido diretamente por dissolução do reagente em meio orgânico.

• O sistema de quantificação para a determinação da capacidade antioxidante do ácido ascórbico pode ser feito através da adição do DPPH como padrão externo, sendo os resultados expressos em % inibição do radical livre = [(ABS do branco – ABS da amostra) / ABS do branco] x 100, sendo ABS a absorbância lida no espectrofotômetro (RUFINO, et al, 2007).

Aspectos Nutricionais:

Benefícios da Vitamina C:

• Os compostos antioxidantes são capazes de neutralizar os radicais livres e prevenir certas doenças tais como câncer, cataratas, patologias celebrais e artrite reumatóide

Tem-se discutido muito a utilização da vitamina C, não apenas para a prevenção do resfriado comum, mas principalmente para prevenir a incidência do câncer, doenças cardiovasculares e outras patologias. A prevenção tem sido estendida à intoxicação por vários agentes químicos e outros agressores, como substâncias orgânicas, fármacos, agentes físicos, etc. A ingestão diária de ácido ascórbico deve ser igual à quantidade excretada

• ou destruída por oxidação. Um adulto sadio perde de 3% a 4% de sua reserva corporal diariamente. Para manter uma reserva de 1500 mg ou mais no adulto, é necessária a absorção de cerca de 60 mg ao dia (FIORUCCI, 2003)

A vitamina C tem sido há muito tempo motivo de grandes controvérsias. A recomendação diária de vitamina C é de apenas 60 mg/dia. Muitos cientistas têm discordado desses valores, incluindo Linus Pauling, cientista laureado com dois Prêmios Nobel e que pessoalmente recomendava 3g/dia (3000 mg). É sabido que as 60 mg são recomendadas para prevenção de escorbuto, mas não se sabe ainda o que seria a dosagem ideal, para a potencialização máxima da saúde.

• É reconhecido que a vitamina C pode se tornar tóxica quando ingerida em excesso, a dosagem cuja toxicidade é conhecida seria a ingestão de 4 gramas por Kg de peso corporal. Por exemplo, para uma pessoa de 70 Kg esta dosagem corresponderia a 280g/dia, o que equivaleria ingerir 2,8 potes por dia de vitamina C contendo 100 cápsulas de 1000 mg de vitamina C por cápsula.

Existem medicamentos que podem diminuir a concentração de vitamina C no organismo, como por exemplo a pílula anticoncepcional, certos antibióticos e o ácido acetilsalisílico (Aspirina). Também as operações, infecções, câncer, feridas graves, diabetes mellitus, doenças intestinais ou estomacais, “stress” permanente e consumo excessivo de álcool. 

• É sabido também que os fumantes necessitam maior quantidade de vitamina C, pois a nicotina reduz a taxa desta vitamina no organismo.

A vitamina C atua na prevenção e tratamento de diversas patologias tais como:

• Apoio ao sistema imunológico – O ácido ascórbico apóia o sistema imune (os glóbulos brancos). A vitamina C fortalece não somente os glóbulos brancos (linfócitos e macrófagos) como também a concentração de imunoglobulinas no sangue.
• Regulação do colesterol – Estudos na década de oitenta relatam que a vitamina C poderia ter um papel importante na regulação da síntese do colesterol.

Vitamina C e o Chumbo – Em 1939, 34 trabalhadores que haviam absorvido chumbo foram tratados com vitamina C. Recentemente, um estudo sobre animais demonstrou que a vitamina C teria um efeito protetor contra a intoxicação por chumbo sobre a função nervosa e muscular. 

• Entre fumantes, o consumo de 1000 mg de vitamina C permitiu uma redução media de 81% das concentrações sanguíneas de chumbo, enquanto que 200 mg ficaram sem efeito. Os autores concluíram que um suplemento de vitamina C poderia representar um modo econômico e prático de diminuir as concentrações de chumbo no sangue. Autismo.

Um suplemento de vitamina C reduz a gravidade dos sintomas em crianças que sofrem de autismo. Fertilidade – Entre homens inférteis, demonstrou-se que o consumo de vitamina C melhora a qualidade do esperma (morfologia e mobilidade dos espermatozóides) e aumenta o número de espermatozóides.

Doenças e disfunções imunológicas relacionadas com a idade:

 As doenças relacionadas com a idade e as disfunções imunológicas associadas poderiam ser menores com a ingestão de suplementos de vitamina C. Síndrome de imunodeficiência adquirida (AIDS): estudos preliminares.

Uma das doenças onde tratamento eventual com doses farmacológicas de ascorbato é mais controvertida é a AIDS. Essa controvérsia dura mais 16 anos, desde a publicação de um estudo que mostrava que o ascorbato, em doses não tóxicas para o homem, “freava” a replicação do vírus HIV. Outros estudos sustentaram estes resultados, porém não se há realizado nenhum estudo clínico de envergadura.

• Vitamina C e o câncer – Alguns estudos demonstram uma relação entre os níveis baixos de vitamina C no plasma sanguíneo e um maior risco de certos tipos de câncer ( ÁCIDO ASCÓRBICO, 2008).

A Vitamina C atua na formação de colágeno, fibra que compõe 80% da derme e garante a firmeza da pele. Além disso, o ácido ascórbico inibe a ação da tirosinase, uma enzima que catalisa a produção de melanina; por isso, tem ação clareadora, ajudando a eliminar manchas. 

• Também possui um papel fundamental na reciclagem de vitamina E, outro importante antioxidante varredor de radicais livres; importante para manutenção da umidade e elasticidade da pele e hidratação geral esgota-se mais rápido nos casos de estafa, uso de fumo, álcool, açúcares simples (mesmo os naturais, como o mel) e carboidratos refinados (CHEFTEL, 1976).

Outras funções da vitamina C: participa da síntese da carnitina (enzima) e do colesterol; aumenta a absorção do ferro dos alimentos de origem vegetal, melhora a função imunológica.

• A vitamina C também está envolvida na absorção de ferro. Se por um lado existe o fator positivo de sua ingestão produzir maior absorção de ferro pelas pessoas que apresentam uma deficiência deste mineral ou atletas que necessitam de dosagens 45 maiores, por outro lado, pode muitas vezes fazer com que o excesso de ferritina no sangue aumente muito e conseqüentemente gere uma maior produção de radicais livres (WONG, 1989).

Nas últimas seis décadas, o papel da vitamina C na prevenção e tratamento da gripe tem sido motivo de debates fervorosos na comunidade científica. O interesse pelo assunto cresceu com a publicação de um estudo sobre o tema feito pelo Prêmio Nobel de Química Linus Pauling, em 1970. 

• No livro "Vitamina C e a Gripe Comum", o autor sugere que grandes doses de vitamina C serviriam para evitar gripes e encurtar a sua duração. Novos artigos dizem que a vitamina C apenas encurta a duração da gripe e diminui os sintomas, mas preveni-la, não é papel da vitamina C.

A partir da análise de 55 pesquisas, os cientistas puderam afirmar que a incidência de gripe não diminui quando os pacientes tomam até dois gramas de vitamina C por dia como profilaxia. De acordo com o artigo, a vitamina C não é uma medida profilática contra a gripe, mas reduz em média o tempo dos seus efeitos em 14% nas crianças e 8% em adultos (ÁCIDO ÁSCORBICO, 2008).

Outras Considerações:

• Devido suas características antioxidante e nutricional, o ácido ascórbico torna-se um poderoso aditivo por meio de inúmeros mecanismos de atuação. 

A possibilidade de unir essas funções faz com que o ácido ascórbico seja um dos compostos mais utilizados na indústria de alimentos, ainda com tendência de crescimento devido à procura do consumidor por produtos naturais.

Nêspera: contém alto teor de vitamina C e com isso ajuda a fortalecer o sistema