PARDEAMIENTO ENZIMATICO

Objetivos Identificación y control del pardeamiento enzimático. Reconocer las sustancias que causan el pardeamiento enzimático. Identificar las condiciones ambientales que aceleran o retardan el pardeamiento. Establecer el efecto del calor ,pH y sustancias inhibidoras del pardeamiento. Comprobar la eficacia de los aditivos que inhiben o retardan el pardeamiento enzimático.

INTRODUCCION Durante la fabricación, el almacenamiento, etc. muchos de los alimentos desarrollan una coloración que en ciertos casos mejora sus propiedades sensoriales, mientras que en otros las deteriora; la complejidad química de los alimentos hace que se propicien diversas transformaciones que son las que provocan estos cambios. Existe un grupo de mecanismos muy importantes llamados de oscurecimiento, encafecimiento o pardeamiento, que sintetizan compuestos de colores que van desde un ligero amarillo hasta el café oscuro; estos han sido clasificados en forma general como reacciones de pardeamiento enzimático y no enzimático.

INTRODUCCION En las reacciones de tipo enzimático se encuentran aquellas que son catalizadas por enzimas presentes en algunos alimentos; en las del tipo no enzimático se incluyen la caramelización y la reacción de Maillard. Existen diversos factores como la temperatura, pH, etc. que afectan el comportamiento de estas reacciones así como también existen mecanismos que se emplean para controlar dichas reacciones en aquellos alimentos donde no sean deseados.

EXPLICACION DEL MECANISMO Se denomina pardeamiento enzimático la transformación enzimática en sus primeras etapas, de compuestos fenólicos en polímeros coloreados, frecuentemente pardos o negros. Las enzimas encargadas de este mecanismo son las llamadas polifenoloxidasa (EC 1.14.18.1) conocidas como PPO. La PPO cataliza dos reacciones químicas secuenciales e interdependientes. En la primera actúa con actividad Cresolasa reacción conocida como hidroxilación y en la segunda con actividad catecolasa reacción de oxidación.

FASES Las fases de la transformación química son las siguientes: tejido vegetal rico en sustratos tipo fenoles. Al someter este tejido a: golpes, Trituración, cortes, pelado el sustrato fenólicos reacciona con enzimas también presentes en el tejido para producir luego con la ayuda del oxigeno del aire pigmentos oscuros llamados quinonas fuertemente coloreadas Las fases de la transformación química son las siguientes:

1. FORMACION DE ORTODIFENOLES INCOLOROS MEDIANTE HIDROXILACION La PPO con acción cresolasa usa el oxígeno molecular del aire para catalizar la hidroxilación de monofenoles en posición orto. La enzima usa al oxígeno como agente reductor para la formación del ortodifenol para aportar los dos electrones que se necesitan en la hidroxilación para reducir un átomo de oxígeno en agua.

2. OXIDACION DE ORTODIFENOLES A QUINONAS FUERTEMENTE COLOREADAS Ortodifenoles incoloros ortoquinonas La PPO con acción catecolasa usa al ortodifenol como agente reductor para la formación de moléculas de agua con el oxígeno molecular. De esta manera, el ortodifenol al ceder electrones queda reducido a compuestos conocidos como quinonas, las cuales son las responsables de la coloración oscura sobre el tejido vegetal.

3. CONDENSACION DE QUINONAS PARTE I Hidroxilación química: Las ortoquinonas así formadas se pueden polimerizar fácilmente y producir las correspondientes melaninas. Este paso no requiere de la PPO y esta exclusivamente en función de las condiciones de temperatura, pH. Potencial de oxidación- reducción, etc.

4. CONDENSACION DE QUINONAS PARTE II Además las ortoquinonas formadas también interactúan con las hidroxiquinonas para formar polímeros fuertemente coloreados.

CUESTIONARIO Control del pardeamiento enzimático: Dada la poca aceptación que tiene los frutos y vegetales dañados por las reacciones de oscurecimiento enzimático, el ingeniero de alimentos aplica diferentes métodos para controlarlas. La actividad a desarrollar se relaciona con argumentar el cómo y el por qué de : Modificar el contenido de fenoles en los tejidos biológicos como método de inhibición. Inactivar la enzima Minimizar el contacto con el oxígeno La adición de compuestos reductores ( antioxidantes) Etapa en la cual reacciona los antioxidantes para prevenir el pardeamiento. Descenso del pH.

COMPLEMENTO http://milksci.unizar.es/bioquimica/temas/enzimas/tirosinasa.html

BIBLIOGRAFIA Clavo, Miguel(2005),Bioquímica de los alimentos. Extraído el 5 de julio de 2008 de http://milksci.unizar.es/bioquimica/temas/enzimas/tirosinasa.htmlm Cheftel, Jean. Introduction a la bioquímica y tecnología de alimentos. Editorial Acribia. Zaragoza 1999. Robinson, David. Bioquímica y valor nutritivo de los alimentos. Editorial Acribia. Zaragoza 1999. Badui, Salvador. Quimica de los alimentos. Pearson educación. 1999. Sanchez, A. cinética de hidroxilación y oxidación de compuestos fenólicos por polifenol oxidasa de uva monastrell (vitis vinifera). Anales de biología. 2002.