Realizado no Rio de Janeiro/RJ, de 14 a 18 de Outubro de 2013.
ISBN: 978-85-85905-06-4
ÁREA: Alimentos
TÍTULO: DO BOMBOM À CÁRIE: um pouco de química
AUTORES: Araújo, M.M. (UFPI) ; da Silva, L.K.R. (UESPI) ; Nascimento, L.A. (UFPI) ; Lima, M.S. (UESPI) ; da Silva, F.C.M. (UFPI)
RESUMO: Um elevado consumo de doces juntamente com a falta de limpeza dos dentes pode
causar algumas doenças, dentre as quais destaca-se a cárie, que corresponde ao
favorecimento do processo de desmineralização da hidroxiapatita(principal
componente do esmalte dentário). Neste trabalho buscou-se explanar sobre a
formação das cáries a luz de conceitos químicos simples, tais como o princípio de
Le Châtelier. Para tanto, fez-se um levantamento bibliográfico dos aspectos
relacionados a formação da cárie e dos alimentos cariogênicos, depois disso,
buscou-se explicações para os processos em livros de química e bioquímica.
Acredita-se que o ácido produzido por bactérias reage com o OH- deslocando o
equilíbrio em favor da desmineralização.
PALAVRAS CHAVES: química; cárie; bombons
INTRODUÇÃO: O cuidado com os dentes vem das civilizações antigas. Isso porque a falta de
cuidado pode causar algumas doenças, dentre as quais destaca-se a cárie, por ser
a mais comum. A cárie é uma doença infecciosa do dente causada principalmente
pela ação do grupo de bactérias, Streptococcus mutans que possuem habilidades de
adesão à superfície do dente, sobreviver e proliferar em baixos valores de pH
(SILVA. 2001).
A teoria que relaciona o aparecimento de cáries com o desenvolvimento de
colônias bacterianas na boca foi formulada em 1890 por W.D. Miller. Atualmente,
sabe-se que as cáries começam no esmalte dentário, tecido de origem ectodérmica
que recobre a coroa dos dentes. O esmalte é basicamente formado pelo minério
hidroxiapatita, composto iônico pouco solúvel de fórmula molecular: Ca5(PO4)3OH.
E, em última análise, a cárie corresponde ao favorecimento do processo de
desmineralização da hidroxiapatita, proporcionado por fatores como alimentação e
limpeza oral (KROL, 2003).
Existem muitas evidencias que apontam que o substrato necessário para a formação
das cáries é fornecido por uma dieta rica em carboidratos (açúcares). Contudo, o
que provoca as cáries são os ácidos orgânicos produzidos pelas bactérias durante
o metabolismo dos açúcares consumidos (fermentação). Dentre os ácidos produzidos
nesse processo o principal responsável pelo favorecimento da desmineralização é
o ácido lático (TEIXEIRA, 2010).
Acredita-se que é importante conhecer e divulgar como as cáries são formadas.
Por isso, para disseminar o conhecimento sobre o tema, alertar a população sobre
os riscos dessa doença infecciosa, buscou-se compreender, com o conhecimento
químico básico, o processo de formação da cárie pela ação de ácidos orgânicos
derivados de carboidratos, presente nos bombons industrializados.
MATERIAL E MÉTODOS: A pesquisa desenvolvida é de natureza básica, com objetivo exploratório e
intervenção observacional, quanto ao tempo, a pesquisa tem características de
estudo transversal. Foram coletadas informações de diversos artigos científicos
disponibilizados pelo portal de periódicos da CAPES, acessados da Universidade
Federal do Piauí, informações também foram coletadas de sites especializados no
assunto, outra fonte de informações foram os rótulos de diversos sabores de
bombons de marcas distintas escolhidas aleatoriamente em um supermercado. As
palavras-chave pesquisadas (também em português) foram: carie, Streptococcus
mutans, sugar, candy, health teeth. As informações coletadas nos artigos foram
confrontadas com os conceitos de química e bioquímica na busca pelo respaldo
químico frente ao fenômeno de desmineralização do esmalte dentário.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: Na superfície do esmalte do dente existe a película adquirida, que contém
lipídios, que contribuem para retardar a difusão de ácidos produzidos pelas
bactérias e, proteínas que contribuem para a fixação das bactérias. Isso porque,
as proteínas possuem em suas moléculas grupos terminais, amino e carboxila,
assim como os aminoácidos presentes na parede celular das bactérias,
possibilitando a formação de ligações peptídicas (covalentes) como mostrado na
fig. 1-A. assim, são formadas as placas bacterianas.
Os bombons são guloseimas muito consumidas por serem saborosos, possuírem cores
e aromas atrativos. A fig. 2 mostra que os principais componentes dos bombons
são os carboidratos. E, dentre os carboidratos destaca-se o açúcar (sacarose,
fig. 1-B), esse dissacarídeo é resultante da ligação glicosídica entre os
monossacarídeos frutose e glicose. Onde a sensação de doçura, segundo
Shallenberger está associada aos átomos de H e O de grupos vizinhos (na
molécula) que podem formar pontes de hidrogênio e aumentar a interação com o
sítio receptor.
As bactérias possuem enzimas invertase que hidrolisam a molécula de sacarose
liberando uma unidade de glicose que, por fim é metabolizada e transformada em
uma molécula de ácido lático que afeta o equilíbrio normal de
mineralização/desmineralização dos esmalte dentário, que é mostrada na equação
1.
Eq. 1: Ca5(PO4)3OH(s) ← → 5Ca2+(aq) + 3PO43-(aq) + OH-(aq)
Com a equação fica evidente que a produção de ácido pelas bactérias provoca o
consumo dos íons OH- e segundo o princípio de Le Châtelier, a diminuição do
valor da concentração de um componente do sistema é seguida do consumo do
componente do lado oposto do mesmo, até se atingir um novo estado de equilíbrio.
Assim, fica estabelecido um pequeno orifício na superfície do dente, a cárie.
Fig. 1 - Adesão das bactérias ao dente (A) e sacarose (B)*
Fonte: o próprio autor. 2013 / *Tamanhos desproporcionais.
Fig. 2 – componentes e percentuais de carboidrato de bombons
Fonte: o próprio autor. 2013.
CONCLUSÕES: É interessante notar que os conceitos de química podem ser utilizados para
explicar processos complexos como a formação das cáries. Neste trabalho foi dado
destaque para a estrutura das moléculas envolvidas, bem como para os aspectos de
equilíbrio da mineralização/desmineralização da hidroxiapatita. E, ficou evidente
que o consumo de bombons fornecem os carboidratos para as bactérias, que por
fermentação produzem o ácido lático que por sua vez, favorece a desmineralização
do esmalte dentário provocando as cáries.
AGRADECIMENTOS:
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: SILVA, R. et all. A química e a conservação dos dentes. Química Nova na Escola. 2001. n.13, pp. 3-8.
KROL, D. M. Dental Caries, Oral Health, and Pediatricians. Curr Probl Pediatr Adolesc Health Care. 2003. pp. 253-270.
TEIXEIRA, K. I. R.; BUENO, A. C.; CORTÉS, M. E. Processos Físico-Químicos no Biofilme Dentário Relacionados à Produção da Cárie. Química Nova na Escola. 2010. Vol.33, n.3, pp.3-8.