1. Segurança Alimentar
Dra. Prof. Adriana Dantas
Tecnologia em Agroindústria
UERGS, Caxias do Sul, RS

2. BIO TEC N O L O GIA
 ME L HORA ME NTO GE NÉ O - M IC RORGA NISMOS, PL A NTA S
TIC
E A NIMA IS - 10.000 A NOS (IFT RE PORT, 2000)
 FE RME NTA Ç ÃO - SA L A ME , QUE IJO, IOGURTE , VINHO, SA KE ,
C E RVE JA , KE FIR, POL VIL HO, C HUC RUTE , PIC L E S,C UL TURA S
INIC IA DORA S, BA C TE RIOC INA S, PROBIÓTIC OS

3. TECNOLOGIA DE ALIMENTOS
 Pasteurização do leite
 Inseminação artificial
 Microondas
 Margarina
 Anos 70: aditivos
alimentares
 Anos 80: resíduos de
agrotóxicos, irradiação de
alimentos
 Anos 90: tecnologia do DNA
recombinante

4. TECNOLOGIA DE ALIMENTOS
 Historicamente, no que se refere à tecnologia de alimentos, a
introdução de novas tecnologias sempre foi acompanhada de
controvérsia
 Os alimentos enlatados, foram vistos por mais de 100 anos,
com apreensão, porém com razão, numa época em que não
se conheciam as bases da bacteriologia.
 A pasteurização do leite, uma tecnologia que permitia salvar
vidas e eliminar os microrganismos causadores da
tuberculose, foi inicialmente vista com suspeita.
 Podemos citar também, o caso da margarina, que na época
do seu lançamento, foi combatida, em parte por uma
necessidade legítima de se avaliar a segurança daquele
produto, mas sobretudo, por ser uma ameaça comercial à
indústria de laticínios.

5. Alimentos transgênicos
 A adoção das plantas geneticamente modificadas vem gerando
polêmica e mobilização jamais vistas na história das inovações
técnicas na agricultura.
 No entanto, nenhum alimento proveniente de qualquer outro
método de melhoramento foi tão estudado e avaliado como foram
os alimentos transgênicos.
 Mesmo não havendo comprovação científica de dano, aliado a
muitas evidências de que essas plantas realmente não sejam
causadoras de danos significativos, a ocorrência destes não pode
ser descartada.
 Muitos são os casos de produtos que inicialmente eram
considerados seguros e que se descobriu, mais tarde, serem muito
nocivos

9. Usos da Transformação de Plantas
A. Testar a função de genes ou partes de genes
B. Modificar a expressão de genes endógenos
- Desligar genes
- Aumentar a expressão
- Modificar a expressão
C. Mover genes entre organismos

10. Principais plantas transgênicas
Algodão Bt (1995), RR e Bxn (1996)
Milho RR e Bt (1996) Soja RR, (1995)

11. PRIMEIRA GERAÇÃO
Resistência a herbicidas Resistência a insetos
Canola – gene AHAS
Milho – genes Bt
Soja – gene EPSPS

12. SEGUNDA GERAÇÃO
Obtenção de Produtos Industriais
Arroz –Vitamina A
Proteínas
-anticorpos
-antígenos para vacinas Óleos
Cólera, Hepatite B, E. coli
soja (ácido óleico)
canola (ácido láurico)

13. BIOLOGIA DO DESENVOLVIMENTO
Ação de Hormônios
Desenvolvimento Floral
Apomixia
Senescência e Maturação

14. MODIFICAÇÃO DE VIAS METABÓLICAS
Xantosina-N7-
Metiltransferase – Coffea
(Stiles J., Patente
WO9842848 A, 1998)
Cafeína sintase – C. sinensis (Kato et al., Nature, 2000)
Mono e dimetilxantinas  Cafeína

15. PGMs em testes
Herbicidas Insetos Vírus Qualidade
Alfafa Alfafa Abóbora Banana
Algodão Algodão Arroz Batata
Batata Batata Batata Café
Beterraba Batata-doce Beringela Canola
Canola Beringela Mamão Cravo
Chicória Café Melão Crisântemo
Linho Cana Petúnia Kiwi
Milho Canola Soja Soja
Morango Milho Tomate Tomate
Soja Soja Tabaco
Tabaco
Trigo

16. Arroz dourado: quão dourado ?

17. Arroz dourado: quão dourado ?
Três genes: Daffodils (Narcissus pseudonarcissus) e de
Erwinia uredovora;
Mais genes de higromicina e canamicina;
70 patentes de 32 empresas ou instituições
Quanto de β-carotena será produzido e convertido?
Alergenicidade ?
Acesso ao arroz dourado?

19. Alterações nutricionais
 aumentado os níveis de minerais e vitaminas anti-oxidantes como
carotenóides, flavonóides e vitaminas A,C e E.
 Anti-oxidante, o licopeno, é abundante no tomate, em seus derivados
e em pimenta, que são produtos já produzidos pela engenharia
genética
 Modificar óleos através da redução dos níveis de gorduras saturadas
e de ácidos graxos trans, no qual são responsáveis pelo aumento do
colesterol no organismo.
 Pode também aumentar os níveis de ácidos graxos insaturados em
óleos amplamente utilizados como o de canola, soja e girassol
 Introduzir ou concentrar certos nutrientes (como vitamina A, zinco,
ferro, iodo) com o objetivo de aumentar os níveis dos nutrientes
chaves e de lutar contra algumas deficiências nutricionais.

20. Segurança alimentar
 Para compreender o significado de segurança alimentar, antes
de mais nada, devemos definir os termos perigo e risco
alimentar.
 Segundo as definições elaboradas pela Organização Mundial da
Saúde (OMS), perigo é um agente biológico, químico ou físico
presente no alimento, ou condição do alimento, com potencial de
causar um efeito adverso à saúde.
 O risco é definido em função da probabilidade de um efeito
adverso à saúde, e a severidade desse efeito, ocorrer como
conseqüência de um perigo. Dessa forma, o risco depende do
nível de exposição ao perigo, e a existência do perigo, por si só,
não implica em risco apreciável

21. TECNOLOGIA DE ALIMENTOS
 PE RIG O: A G E NTE BIOL ÓGIC O, QUÍMIC O OU FÍSIC O
PRE SE NTE NO A L IME NTO OU C ONDIÇ ÃO DO
A L IME NTO C OM POTE NC IA L PA RA C A USA R UM
E FE ITO A DVE RSO À SA ÚDE
RISC O: DE FINIDO E M FUNÇ ÃO DA PROBA BIL IDA DE
DE UM E FE ITO A DVE RSO À SA ÚDE , E A SE VE RIDA DE
DE SSE E FE ITO, OC ORRE R C OMO C ONSE QÜÊ NC IA DE
UM PE RIG O (WHO, FA O)

22. “O RISCO DEPENDE DO NÍVEL DE
EXPOSIÇÃO AO PERIGO, E À
EXISTÊNCIA DO PERIGO, POR SI
SÓ, NÃO IMPLICA EM RISCO
APRECIÁVEL. UM ALIMENTO É
CONSIDERADO SEGURO SE
HOUVER RAZOÁVEL CERTEZA DE
QUE NENHUM DANO RESULTARÁ
DE SEU CONSUMO SOB AS
CONDIÇÕES PREVISTAS DE USO.”
(Belem et al,2001)

23. CONTROVÉRSIA QUANTO A UTILIZAÇÃO DE
ALIMENTOS TRANSGÊNICOS
 Os alimentos geneticamente modificados não podem ser usados
para consumo humano, se os mesmos apresentarem altos riscos
de serem tóxicos ou alérgicos.
 Isto não é economicamente interessante, além de gerar medo nos
consumidores.
 No entanto, os alimentos transgênicos passaram por testes mais
rigorosos do que os alimentos tradicionais.
 Apesar destes inúmeros testes, os alimentos geneticamente
modificado tem sido alvo de controvérsias desde 1990.
 Surgiram assim, algumas opiniões totalmente contrárias a qualquer
tipo de modificações genéticas em plantas ou em animais e muitos
argumentos favoráveis à proibição completa de alimentos
geneticamente modificados.

24. Acontecimentos negativos
 Clonagem de animais no reino Unido (WILMUT, 1997)
 incidência do “mal da vaca louca” no Reino Unido (PATTERSON
AND PAINTER, 1999)
 advento do polêmico “gen terminator” (KOCH, 1998)
 decisão do órgão americano FDA (Food and drug administration of
USA) em classificar alimentos irradiados e geneticamente
modificados igualmente aos orgânicos (CUMMINS, 1997; WEISS,
1998)
 caso da toxina do Bacillus thuringiensis (BT) versus a borboleta
Monarca (LOSEY, 1999; PALEVITZ, 1999)
 os efeitos das plantas tolerantes a herbicidas a base de glifosato e
a pragas no meio ambiente (LONGMAN, 1999).

25. Questões a serem discutidas
 direito do consumidor de saber que tipo de alimento está
comprando
 direito individual dos países de estabelecer suas próprias
normas quando julgar necessário
 relação entre companhias multinacionais, cientistas e
produtores rurais, com a regulamentação do governo
 impacto dos OGM na diversidade biológica
 possível impacto negativo dos OGM sobre a segurança dos
estoques de alimentos
 possibilidade do homem e de animais domésticos virem a
adquirir resistência a antibióticos
 possibilidade do desenvolvimento de resistência pelos insetos
a plantas geneticamente modificadas
 impacto ecológico do cultivo de OGM

26. SEGURANÇA ALIMENTAR
EQUIVALÊNCIA SUBSTANCIAL
MENCIONADO PELA PRIMEIRA VEZ EM RELATÓRIO DA OECD
(Organization for Economic Cooperation and Development), 1993.
OS MEMBROS DO GRUPO CONCORDARAM QUE A ABORDAGEM MAIS
PRÁTICA PARA DETERMINAR A SEGURANÇA DE ALIMENTOS
DERIVADOS DA TECNOLOGIA rDNA SERIA COMPARÁ-LOS COM SEUS
ANÁLOGOS CONVENCIONAIS
TOMATE FLAV SAVR - 1994 - 1º APLICAÇÃO DO CONCEITO DE
EQUIVALÊNCIA SUBSTANCIAL

27. AVALIAÇÃO DE SEGURANÇA DE
ORGANISMOS GENETICAMENTE
MODIFICADOS
“O MODELO MAIS PRÁTICO PARA A
DETERMINAÇÃO DA SEGURANÇA ALIMENTAR
DE OGMS É DETERMINAR SE O PRODUTO
OBTIDO ATRAVÉS DA BIOTECNOLOGIA
MODERNA É SUBSTANCIALMENTE
EQUIVALENTE (SE) AO ANÁLOGO
CONVENCIONAL DO PRODUTO, QUANDO
EXISTIR.”
(OECD,1993)

28. CONCEITO DA EQUIVALÊNCIA
SUBSTANCIAL
BASEIA-SE NA IDÉIA DE QUE OS ORGANISMOS
EXISTENTES OU SEUS PRODUTOS DERIVADOS, JÁ
UTILIZADOS COMO ALIMENTOS, PODEM SERVIR DE
PARÂMETROS COMPARATIVOS NA AVALIAÇÃO DE
SEGURANÇA DE OGM PARA CONSUMO HUMANO

29. ESTABELECIMENTO DA EQUIVALÊNCIA SUBSTANCIAL (ES)
 A avaliação preliminar de perigo dos novos alimentos GMs, sob os aspectos
nutricional e toxicológico, baseia-se no conceito da equivalência substancial
(ES).
 Este conceito fundamenta-se na idéia de que, se um alimento ou ingrediente
alimentar derivado dos recentes avanços em biotecnologia for considerado
substancialmente equivalente a um alimento convencional, aquele alimento
poderá ser considerado tão seguro quanto esse.
 É importante lembrar que a comparação deve ser feita com a espécie mais
próxima possível em nível filogenético e que a mera constatação de ES não
implica, no entanto, que um alimento seja necessariamente seguro ou nutritivo.
 Estabelecer a ES é uma forma de se comparar as características do alimento
derivado de OGM com seu análogo convencional

30. DETERMINAÇÃO DA EQUIVALÊNCIA SUBSTANCIAL
FUNDAMENTA-SE NA COMPARAÇÃO DE DADOS
REFERENTES À:
 AVALIAÇÃO MOLECULAR
 AVALIAÇÃO ENOTÍPICA DO ORGANISMO
 AVALIAÇÃO DA COMPOSIÇÃO DO ALIMENTO
 AVALIAÇÃO DO POTENCIAL DE ALERGENICIDADE

31. Estabelecimento da Equivalência
Substancial (ES) engloba:
 Caracterização do organismo hospedeiro - história do uso na
alimentação, taxonomia, características fenotípicas, potencial
toxicológico e alergênico, relação com algum organismo
patogênico ou tóxico conhecido.
 Caracterização do organismo receptor - história do uso na
alimentação, taxonomia, características fenotípicas, potencial
toxicológico e alergênico, relação com algum organismo
patogênico ou tóxico conhecido, caracterização do(s)
transgene(s) e da proteína correspondente expressa (estrutura,
função, modificações pós- traducionais).
 Caracterização do vetor - História no uso alimentar, segurança
dos marcadores genéticos.

32.  Caracterização do OGM
 Características fenotípicas,
 caracterização da inserção molecular,
 número de cópias,
 estabilidade e localização da inserção,
 nível e estabilidade da expressão do gene exógeno e
proteínas expressas,
 caracterização das novas proteínas expressas (localização
e nível de expressão, estabilidade, estrutura, função,
modificação pós-traducional) ,
 conteúdo de nutrientes chaves (macro e micronutrientes),
 componentes tóxicos chaves,
 fatores antinutricionais e alergênicos,
 comportamento dos componentes chaves (ex. estabilidade
dos componentes chaves ao calor).

33. Uso esperado - Informações da frequência e níveis
do uso dos alimentos transgênicos pela população
em geral e em grupos específicos. Este é um
parâmetro essencial na antecipação de um
potencial risco e exposição da população.
 EUROPEAN COMMISSION (1997) - ESTABELECE NORMAS,
PARA REQUERENTES E AUTORIDADES REGULATÓRIAS
 INFORMAÇÕES SOBRE O PRODUTO
 ESPECIFICAÇÕES DO PROCESSO
 IDENTIFICAÇÃO DA CONSTRUÇÃO GENÉTICA, DO VETOR
USADO
 DEMONSTRAR QUAIS NOVOS GENES FORAM INTEGRADOS
NO GENOMA
 NOVAS PROTEÍNAS EXPRESSAS: ANÁLISE DA ESTRUTURA,
FUNÇÃO E TOXICIDADE OU ALERGENICIDADE

34. ESTABELECIMENTO DA EQUIVALÊNCIA
SUBSTANCIAL (ES)
1 NÃO SÃO REQUIRIDOS TESTES ADICIONAIS
Exemplo: AMIDO DE BATATA
2 O ES É CONSTATADO, A NÃO SER PELA
CARATECRÍSTICA INSERIDA, SENDO QUE SEU
FOCO DE AVALIAÇÃO SEJA DIRECIONADA PARA
ESTA CARACTERÍSTICA
Exemplo: UMA PROTEINA COM PROPRIEDADE INSETICIDA
3 UMA AVALIAÇÃO DO NOVO ALIMENTO,
DEFINIDO CASO A CASO DEVERÁ SER
REALIZADA DE ACORDO COM AS
CARACTERÍSTICAS DO NOVO PRODUTO

35. ESTABELECIMENTO DE ES EM
ALIMENTOS DERIVADOS DE OGMS
Quimosina, derivada de E. coli K-12 geneticamente
modificada com DNA complementar (cDNA) de células
bovinas, foi obtida por meio de processo completamente
diferente da enzima referência, renina, extraída do
estômago de bezerros.
Os resíduos obtidos da purificação dessas enzimas também
são diferentes No entanto, ambas apresentam a mesma
estrutura e funcionalidade, são aplicadas na fabricação de
queijos para favorecerem a precipitação de caseína e seus
resíduos de purificação são inócuos à saúde do

36.  ASPECTOS MOLECULARES
 FONTE GENÉTICA, ESTRUTURA E FUNÇÃO DA
PROTEÍNA EXPRESSA PELO GENE INSERIDO
 QUALQUER POTENCIAL DE INSEGURANÇA
DEVE SER INTENSIVAMENTE ANALISADO

37. AVALIAÇÃO DA PROTEÍNA EXPRESSA
TESTES TOXICOLÓGICOS IN VIVO E IN VITRO
AVALIAÇÃO DO POTENCIAL ALERGÊNICO IN VIVO E
IN VITRO. Ex. GRÃOS DE SOJA COM METIONINA DA
CASTANHA DO PARÁ
COMPARAR A CONCENTRAÇÃO DA PROTEÍNA
ALERGÊNICA DA PGM COM A USUALMENTE
ENCONTRADA NO SIMILAR CONVENCIONAL

38. AVALIAÇÃO DA PROTEÍNA EXPRESSA
 COMPARAR A SEQÜÊNCIA DE AA DA PROTÉINA EXPRESSA
COM A SEQUÊNCIA DE AA DE QUAISQUER PROTEÍNAS
CAUSADORAS DE ALERGIA ALIMENTAR USUALMENTE
PRESENTE OU NÃO NAQUELA PLANTA
 SE HOUVER HOMOLOGIA ENTRE A PROTEÍNA EXPRESSA
PELO GENE INSERIDO E QQ PROTEÍNA ALERGÊNICA, A
PGM É POTENCIALMENTE ALERGÊNICA

39. AVALIAÇÃO DA COMPOSIÇÃO QUÍMICA
 PRÉ-REQUISITO PARA AVALIAÇÕES NUTRICIONAIS E
TOXICOLÓGICAS
 DEVE ENFOCAR PARTICULARMENTE A DETERMINAÇÃO
DE CONTEÚDO DE NUTRIENTES CRÍTICOS E TÓXICOS E
FATORES ANTINUTRICIONAIS
 ALIMENTO EM ESTUDO DEVE REFLETIR A COMPOSIÇÃO
MÉDIA ENCONTRADA EM ALIMENTOS CONVENCIONAIS
SEMELHANTES

40. AVALIAÇÃO TOXICOLÓGICA
 TESTES TOXICOLÓGICOS DEVE SER
CONSIDERADOS CASO A CASO:
CASO
FONTE
FAMILIARIDADE
CARACTERÍSTICA
 QUANTIDADE DA NOVA PROTEÍNA
RESULTADOS DA ANÁLISE COMPOSICIONAL DO ALIMENTO

42. CONTROVÉRSIA
 O princípio da ES tem sido criticado como sendo pseudo
científico, inadequado para avaliar a segurança dos alimentos de
OGMs.
 A genética da planta não é suficientemente compreendida e a
relação entre genética, composição química e riscos toxicológicos
são desconhecidos.
 O princípio da ES deve ser substituído por testes de segurança e
toxicológicos, tais quais empregados à análise de fármacos,
pesticidas ou aditivos alimentares, incluindo o estabelecimento da
dose diária aceitável (Millstone, et al. (1999)

43. CONCLUSÕES
 O TERMO EQUIVALÊNCIA SUBSTANCIAL FOI INSERIDO NO
CONCEITO DE AVALIAÇÃO DE SEGURANÇA DE NOVOS
ALIMENTOS RECENTEMENTE, MAS ESTRATÉGIAS BÁSICAS DE
COMPARAR PRODUTOS JÁ EXISTEM E APLICADOS HÁ LONGO
TEMPO - AGRICULTURA E OUTROS CAMPOS DA CIÊNCIA E
TECNOLOGIA
 ESTABELECER EQUIVALÊNCIA SUBSTANCIAL NÃO É AVALIAR A
SEGURANÇA POR SI MESMO, MAS UMA FERRAMENTA
PRAGMÁTICA PARA ANÁLISE DA SEGURANÇA DA GERAÇÃO DE
NOVOS ALIMENTOS

44. Alteração na qualidade dos alimentos
 Genes estranhos podem alterar o valor nutricional dos
alimentos através da diminuição ou aumento dos níveis
dos nutrientes.
 interações entre os nutrientes
 interação gene-nutriente
 Biodisponibilidade nutricional
 efeito dos nutrientes
 metabolismo dos nutrientes.
 Falta de informações sobre situações, no qual, o
complexo processo de regulação da expressão gênica
esteja envolvido com a alteração dos nutrientes

45. Alterações nutricionais
 aumentado os níveis de minerais e vitaminas anti-oxidantes como
carotenóides, flavonóides e vitaminas A,C e E.
 Anti-oxidante, o licopeno, é abundante no tomate, em seus derivados
e em pimenta, que são produtos já produzidos pela engenharia
genética
 Modificar óleos através da redução dos níveis de gorduras saturadas
e de ácidos graxos trans, no qual são responsáveis pelo aumento do
colesterol no organismo.
 Pode também aumentar os níveis de ácidos graxos insaturados em
óleos amplamente utilizados como o de canola, soja e girassol
 Introduzir ou concentrar certos nutrientes (como vitamina A, zinco,
ferro, iodo) com o objetivo de aumentar os níveis dos nutrientes
chaves e de lutar contra algumas deficiências nutricionais.

46. DESAFIOS
 Obter alimentos de alta qualidade biológica, com a
menor contaminação do meio ambiente possível;
Diminuir a utilização de produtos químicos para
controle de pragas e doenças;
Otimizar a produtividade;
Selecionar cultivares adaptadas ao ambiente de
cultivo é de fundamental importância para a
sustentabilidade.

47. (NOVA) AGRICULTURA SUSTENTÁVEL ou
BIOLÓGICA
Melhoramento “participativo"
Sistema agrícola não deve maximizar a
produção e sim otimizar dentro da capacidade e
das particularidades daquele ambiente.
Diversificação da agricultura e regionalização
da produção.

50. ROTULAGEM DOS ALIMENTOS CONTENDO (OGMs)
e seus derivados
NECESSIDADE DE SABER - A rotulagem plena é um
requisito fundamental e imprescindível para se
estabelecer uma efetiva vigilância dos alimentos
contendo OGMs e seus derivados.
DIREITO DE SABER – Direito previsto no Código de Defesa
do Consumidor. O tipo de gene inserido, os aspectos
religiosos e os valores culturais e pessoais devem ser
considerados.
CONVENIÊNCIA DE SABER – É um requisito que considera
o quantitativo de ADN e de proteína recombinante no
produto final (Ex: acima de 1%).

51. DECRETO 4680 de 24 de abril de 2003
Art. 1o. Este Decreto regulamenta o direito à
informação, assegurado pela Lei no 8.078, de 11 de
setembro de 1990, quanto aos alimentos e
ingredientes alimentares destinados ao consumo
humano ou animal que contenham ou sejam
produzidos a partir de organismos geneticamente
modificados, sem prejuízo do cumprimento das
demais normas aplicáveis.

52. DECRETO 4680 de 24 de abril de 2003
Art. 2o. Na comercialização de alimentos e
ingredientes alimentares destinados ao consumo
humano ou animal que contenham ou sejam
produzidos a partir de organismos geneticamente
modificados, com presença acima do limite de um
por cento do produto, o consumidor deverá ser
informado da natureza transgênica desse produto.

53. DECRETO 4680 de 24 de abril de 2003
§ 1o Tanto nos produtos embalados como nos vendidos
a granel ou in natura , o rótulo da embalagem ou do
recipiente em que estão contidos deverá constar, em
destaque, no painel principal e em conjunto com o
símbolo a ser definido mediante ato do Ministério da
Justiça, uma das seguintes expressões, dependendo do
caso: "(nome do produto) transgênico", "contém
(nome do ingrediente ou ingredientes) transgênico(s)"
ou "produto produzido a partir de (nome do produto)
transgênico".

54. DECRETO 4680 de 24 de abril de 2003
§ 2o. O consumidor deverá ser informado sobre
a espécie doadora do gene no local reservado
para a identificação dos ingredientes.
§ 3o. A informação determinada no § 1o. deste
artigo também deverá constar do documento
fiscal, de modo que essa formação acompanhe
o produto ou ingrediente em todas as etapas da
cadeia produtiva.

55. DECRETO 4680 de 24 de abril de 2003
Art. 3o. Os alimentos e ingredientes produzidos a
partir de animais alimentados com ração contendo
ingredientes transgênicos deverão trazer no painel
principal, em tamanho e destaque previstos no art. 2
o , a seguinte expressão: "(nome do animal)
alimentado com ração contendo ingrediente
transgênico" ou "(nome do ingrediente) produzido a
partir de animal alimentado com ração contendo
ingrediente transgênico".