As algas marinhas são tradicionalmente usadas como alimento em países asiáticos (por exemplo, China, Japão e Coreia) e têm ganhado maior interesse do consumidor nos últimos anos, impulsionado, em parte, pela indústria de alimentos saudáveis. Já são usadas como aditivos alimentares. É o caso do ágar da carragena e dos alginatos.

Por que a utilização de algas marinhas está ganhando interesse?

Dois fatores-chave estão impulsionando o crescente interesse na utilização de algas marinhas: maior atenção às fontes de alimentos nutritivas e sustentáveis; e versatilidade em termos de aplicações em diversas indústrias, como farmacêutica e cosmética, além da alimentação animal.

Características nutricionais

Em humanos: As algas marinhas são constituídas de minerais (ferro, cálcio, iodo, potássio, selênio) e vitaminas, principalmente A, C e B12. Elas também são uma das únicas fontes veganas de ácidos graxos ômega-3. Também tendem a ser ricas em fibras alimentares solúveis, e algumas podem ser boas fontes de proteína.

Certos componentes bioativos de várias espécies de algas marinhas têm sido sugeridos para conferir propriedades anti-inflamatórias, prebióticas e antioxidantes.  Têm sido usadas como medicamentos na Ásia, como vermífugos e para tratar a deficiência de iodo.

Alimentação Animal: Pesquisas mostraram que a adição de algas como Asparagopsis taxiformis às dietas de bovinos pode reduzir drasticamente as emissões de metano entérico (perto de 80%). As algas marinhas podem ser um ingrediente alternativo sustentável e adequado tanto na alimentação animal quanto na aquicultura.

A produção de algas marinhas

O suprimento global de algas frescas vem de duas fontes: estoques selvagens e aquicultura. Em 2018, as algas marinhas cultivadas representaram 97,1% em volume do total de 32,4 milhões de toneladas de algas aquáticas coletadas e cultivadas combinadas.

O cultivo de microalgas, que são espécies de algas unicelulares, também é realizado em várias partes do mundo para diversas aplicações: suplementos alimentares, extração de compostos bioativos, corantes naturais de alimentos, ração animal, entre outros.

A produção de microalgas pode ser localizada em áreas que não podem ser empregadas na agricultura, fazendo uso de terras não cultiváveis. O cultivo de microalgas também pode ser potencialmente usado para tratamento de águas residuais.

Quais são as implicações de segurança de alimentos a serem consideradas?

Dado que a produção de algas marinhas deverá aumentar globalmente para atender à crescente demanda como fonte alternativa de nutrientes, isso merece atenção especial para as várias questões de segurança que podem surgir. Alguns dos principais perigos de segurança de alimentos que devem ser considerados são discutidos abaixo.

Perigos microbiológicos

A contaminação microbiana pode ocorrer durante o crescimento, cultivo, colheita, processamento e manuseio e armazenamento de algas marinhas. Algas marinhas costeiras podem atuar como reservatórios para populações de Vibrio parahaemolyticus e Vibrio vulnificus, contudo são espécies bacterianas relativamente sensíveis aos processos de aquecimento e secagem e, portanto, podem não sobreviver aos sistemas de processamento. No entanto, como as algas marinhas podem ser consumidas cruas, os riscos microbianos de tais patógenos marinhos permanecem relevantes. Os riscos potenciais decorrentes de patógenos formadores de esporos (Clostridium spp. e Bacillus spp.) ainda não foram totalmente explorados.

Surtos de doenças transmitidas por alimentos de algas marinhas podem ocorrer se as fazendas de aquicultura não tiverem medidas apropriadas para manter a higiene e as boas práticas, como sanitários adequados e lavagem das mãos para os funcionários. A localização das fazendas também é importante, por exemplo, se as fazendas estiverem nas proximidades de vida selvagem.

Surtos de norovírus têm sido associados ao consumo de algas marinhas em vários países.

Perigos químicos

Metais pesados: as algas marinhas podem bioacumular altos níveis de metais pesados, como arsênico, chumbo, cádmio e mercúrio do ambiente aquático. Esses metais pesados podem vir tanto de atividades antrópicas (mineração, processamento petroquímico, resíduos eletrônicos, resíduos urbanos) quanto de causas naturais (atividades vulcânicas).

Os consumidores podem estar expostos a metais pesados presentes nas algas marinhas através do consumo direto ou indiretamente através da cadeia alimentar. Por exemplo: consumindo peixes que bioacumulam os metais ao se alimentarem de algas. Existem alguns fatores que contribuem para o processo de bioacumulação: localização geográfica, estágio da colheita (as folhas mais jovens podem não conter tanto metal pesado quanto as mais velhas), e a capacidade de absorção intrínseca das espécies de algas em questão.

Nas algas marinhas, o arsênio pode existir nas formas inorgânicas e orgânicas, sendo o primeiro considerado mais tóxico. Enquanto a faixa típica de concentração de As nos oceanos varia entre 1–3 µg l-1, o conteúdo total de As (AsT) nas algas marinhas pode ser 1.000–50.000 vezes maior do que na água circundante. Os membros de Phaeophyta tendem a acumular mais arsênio, seguidos por Rhodophyta e Cholorophyta. Existem algumas evidências que sugerem que a aplicação de fertilizantes à base de algas marinhas no solo pode aumentar gradualmente a quantidade de compostos orgânicos e inorgânicos no solo tratado, desencadeando preocupações de segurança.

Foi relatada uma faixa de concentrações de cádmio em algas marinhas destinadas ao consumo humano, tanto abaixo do limite de detecção (0,001 µg/mL) mas também atingindo 9,8 mg/mL. Enquanto o cádmio foi encontrado em níveis mais altos em algas vermelhas do que em algas marrons, o caso do mercúrio é o oposto.

O acúmulo de chumbo em algas marrons e verdes foi relatado em um local com alta atividade antrópica. Os níveis de chumbo relatados variam de <0,05 mg/kg a 2,44 mg/kg de peso seco. A exposição humana ao chumbo proveniente do consumo destas algas pode ser considerada mínima.

Embora o teor de iodo das algas varie consideravelmente de acordo com a espécie, muitas podem ter uma capacidade significativa de bioacumulação de iodo. Isso pode resultar em alto teor do mineral, às vezes até 100 vezes maior do que os vegetais terrestres. Portanto, são considerados alimentos ricos em iodo e, dependendo dos volumes consumidos, podem causar ingestão excessiva, apresentando potenciais riscos à saúde. Os métodos de pós-processamento também podem influenciar as concentrações de iodo e, portanto, a exposição humana.

Poluentes orgânicos persistentes (POP): Como as algas marinhas têm um teor de lipídios muito baixo, as concentrações de poluentes lipossolúveis, como dioxinas e bifenilos policlorados (PCBs), tendem a ser baixas. No entanto, esses produtos químicos podem se concentrar em algas marinhas se forem cultivados em áreas com alta contaminação química.

Dioxinas como as dibenzo-p-dioxinas policloradas (PCDDs) que ocorrem devido à contaminação industrial (incinerador municipal, usinas de energia, entre outras) têm sido encontradas em algas comumente consumidas como Undaria e Ecklonia. Além disso, os PCBs foram absorvidos e concentrados em algumas algas marinhas, como Ulva.

Ficotoxinas: Existem preocupações de segurança decorrentes do potencial acúmulo de toxinas marinhas (ou ficotoxinas) por algas marinhas. As ficotoxinas são produzidas por espécies de microalgas nocivas que podem estar inadvertidamente presentes em áreas onde as algas são colhidas. O crescimento de cianobactérias filamentosas em algas comestíveis e a produção de toxinas de dinoflagelados oportunistas que podem ser isoladas de algas marinhas foram sinalizadas como questões emergentes de preocupação.

Os riscos de proliferação de algas tóxicas são de maior preocupação em condições induzidas pelas mudanças climáticas como o aumento da temperatura do mar e a acidificação dos oceanos.

Algumas toxinas marinhas como palitoxina (PTX), ácido domóico (DA) e análogos, ciguatoxinas e iminas cíclicas (ICs) podem ser encontradas associadas a algas marinhas. Da mesma forma, Gambierdiscus toxicus, produtor de ciguatoxina, pode viver em associação epífita com algas marrons, vermelhas e verdes. Várias fontes marinhas, incluindo algas marinhas, foram relatadas como causadoras de intoxicação amnésica por mariscos, que é causada por DA, uma potente neurotoxina.

Alergenicidade: Reações alérgicas ao consumo de algas vermelhas (Chondrus crispus, Palmaria palmata) foram identificadas. No entanto, há informações limitadas sobre o potencial alergênico das proteínas presentes nas algas marinhas. A análise proteômica revelou o potencial alergênico de certas proteínas de algas (aldolase A, tiorredoxina h, troponina C, entre outras) encontradas em Ulva sp.  Nori seca (Porphyra sp.) possui um componente imunorreativo que é idêntico à massa da tropomiosina, um alérgeno conhecido, comumente encontrado em crustáceos. Além disso, as algas marinhas são cultivadas em suportes que podem estar expostos a organismos incrustantes, incluindo crustáceos, que são alérgenos de risco potencial.

Outros perigos químicos: agroquímicos como pesticidas e herbicidas podem entrar no ambiente marinho através de campos agrícolas.

As medidas de monitoramento ajudarão a determinar se esses produtos químicos podem entrar na cadeia alimentar por meio de fazendas de aquicultura de algas marinhas costeiras.

Os radionuclídeos podem ser um perigo potencial de algas marinhas colhidas de uma área que sofreu incidentes nucleares. Por exemplo: o incidente de Fukushima em 2011 no Japão. De acordo com os níveis de orientação para radionuclídeos em alimentos estabelecidos pelo Codex Alimentarius, os limites podem variar de 10 Bq/kg a 10.000 Bq/kg, com base em radionuclídeos específicos. A capacidade das algas de acumular baixos níveis de radionuclídeos do ambiente marinho as torna adequadas em programas de biomonitoramento para descargas de radionuclídeos. As algas marinhas utilizadas para tais fins não devem ser posteriormente utilizadas para consumo humano ou animal.

Os fármacos utilizados tanto para humanos quanto para animais podem ser encontrados no meio marinho por meio de fontes como descarte de resíduos, efluentes, resíduos da aquicultura, pecuária, entre outros. As informações sobre a presença de compostos farmaceuticamente ativos em algas são limitadas. Algas Saccharina latissima e Laminaria digitata coletadas perto de gaiolas de salmões mostraram a presença de quatro compostos farmaceuticamente ativos: azitromicina (antibiótico), metroprolol, propranolol e diazepam (medicamento psiquiátrico), em níveis acima do limite de detecção. Evidências experimentais mostram que o cloranfenicol, furaltadona e sulfatiazol podem ser absorvidos por U. lactuca, com cloranfenicol exercendo um potencial efeito promotor de crescimento sobre as algas marinhas.

As algas marinhas podem utilizar nitrogênio e derivados de nitrogênio (nitratos) para seus ciclos biológicos. O consumo de certas algas pode expor os consumidores a altos níveis de nitratos. A atual ingestão diária aceitável de nitrato, conforme determinado pelo Comitê Conjunto FAO/OMS de Especialistas em Aditivos Alimentares (JECFA) é de 3,7 mg/kg de peso corporal por dia (FAO e OMS, 2002). Nitratos de várias fontes alimentares podem ser convertidos em nitritos em nossos corpos.

Tanto os nitratos quanto os nitritos podem contribuir para a formação de um grupo de compostos conhecidos como nitrosaminas, alguns dos quais são cancerígenos. Atualmente, não existe legislação que regule o teor de nitratos nas algas marinhas.

Perigos físicos

Perigos físicos, como pedras e pedaços de conchas, podem estar presentes nas algas colhidas. O processamento e a embalagem de algas marinhas podem apresentar outros perigos, como peças de metal ou vidro. Os micro e nanoplásticos podem aderir às algas no ambiente aquático, o que pode representar potenciais problemas de contaminação física na cadeia alimentar. No entanto, esta área tem informações limitadas com muitas lacunas de conhecimento sobre a ocorrência de micro e nanoplásticos em algas marinhas colhidas na natureza e cultivadas, bem como os impactos subsequentes na saúde dos consumidores.

Qual é o caminho a seguir?

Sem uma avaliação completa dos riscos de segurança dos alimentos das algas marinhas, o desenvolvimento de leis e regulamentos será difícil, especialmente em regiões onde o setor está apenas começando a surgir, impedindo o desenvolvimento. Embora haja um comércio global de algas marinhas, não há padrões ou diretrizes do Codex que abordem especificamente as preocupações de segurança nesta fonte de alimento. Algumas das lacunas significativas nas regulamentações para riscos de segurança em algas marinhas, juntamente com uma visão mais detalhada das várias preocupações serão publicadas pela FAO.

O aumento da produção de algas marinhas para atender a demanda do mercado é um desafio para o setor. Ainda faltam dados de longo prazo sobre os impactos ambientais do cultivo de algas marinhas em escala industrial. Será necessário equilibrar os benefícios potenciais da produção de algas marinhas com os riscos ambientais para garantir que as capacidades de carga dos ambientes receptores não sejam excedidas. Além disso, deve-se tomar o máximo de cuidado para não introduzir espécies não nativas em uma área, pois isso pode impactar a biodiversidade local.

A implementação de uma abordagem One Health para o cultivo de algas marinhas apoiará um maior desenvolvimento do setor, garantindo uma produção sustentável e mitigando possíveis desvantagens.

Este é um resumo do capítulo New food sources and food production systems – Seeweds, do  relatório Thinking About the Future of Food Safety – a foresight report, da FAO, que pode ser lido na íntegra aqui.

Fonte da imagem: was.org

Leia também o resumo de outras partes deste relatório aqui no blog.

Preferências dos consumidores, padrões de consumo e a segurança dos alimentos

Mudanças climáticas e o futuro da segurança dos alimentos – perspectiva da FAO