peroxidase e catalase - analise da batata - relatorio

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Universidade Comunitária da Região de Chapecó – UNOCHAPECÓ 
Área de Ciências da Saúde - ACS 
Curso de Farmácia 
Disciplina de Bioquímica de Alimentos 
Profª Ana Paula Zanatta 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Aula Prática Nº 5: 
Estudo da inativação térmica da peroxidase e catalase em alimentos 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Angélica Elis da Rosa 
Dandara Backes 
Thatiane Calligaris B. Hoss 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Chapecó, 19 de outubro de 2016 
1. Introdução 
 
 A batata é um tubérculo rico em carboidratos, sais minerais, vitamina C e possui 
pequenas quantidades de vitaminas do complexo B. É amplamente consumida nas 
Américas através de sua oferta em redes de fast food, e mundialmente aceita por seu 
sabor, capacidade de rendimento, versatilidade e facilidade no cultivo, pois cresce em 
diversos climas. Além disso, é uma das culturas que apresenta maior produção de 
energia e proteína. A batata é mais bem conservada fora da geladeira, em locais frescos, 
arejados e escuros, e é um alimento bastante nutritivo para o homem, tendo proteínas de 
boa qualidade e alto índice de valor biológico (MARTINEZ, 2015; LOPES, 2015). 
 As enzimas existem apenas nos alimentos crus, e são importantes no 
funcionamento e na regulação das atividades bioquímicas do organismo, como a 
digestão e absorção de alimentos, equilíbrio hormonal, atividade cerebral, circulação 
sanguínea, respiração, estímulos nervosos, reposição celular, sistema imunológico, entre 
outros. As enzimas são catalisadoras de todas as reações químicas do organismo, e sem 
elas não há divisão celular, funcionamento do sistema imune, produção de energia e 
atividade cerebral (TORRES, 2004). 
“Uma das maiores descobertas a respeito da evolução da 
vida na Terra foi a habilidade dos organismos em 
utilizar o oxigênio molecular, possibilitando, pelos 
organismos aeróbicos, a extração de grande quantidade 
de energia dos alimentos. Entretanto essa vantagem teve 
o custo da produção de produtos tóxicos, conhecidos 
como espécies reativas de oxigênio; tais como peróxido 
de hidrogênio, radicais do ânion superóxido, oxigênio 
singlet, radicais hidroxilados e o óxido nítrico, o que 
poderia inviabilizar a vida desses organismos.” 
(KOBLITZ, 2010, p. 143). 
 
 A enzima catalase tem ação rápida e atípica, é produzida por animais e vegetais, e 
tem como principal função degradar o peróxido de hidrogênio em água e oxigênio livre. 
É produzida no RER e armazenada na própria célula nos peroxissomos (SIQUEIRA, 
2012). 
 A atividade da peroxidase é importante sob os pontos de vista do valor nutritivo, 
da cor, sabor e odor dos vegetais, pode promover a oxidação dos compostos fenólicos 
levando ao escurecimento dos tecidos vegetais. Também pode atuar na destruição 
oxidativa da vitamina C e na descoloração das antocianinas e dos carotenoides em 
ausência de ácidos graxos insaturados. Além disso, pode causar a degradação 
peroxidativa (não enzimática) dos ácidos graxos insaturados e hidroperóxidos, 
produzindo radicais livres de forte aroma (RICHARDSON e HYSLOP, 2000). 
As peroxidases contêm um grupo prostético heme (ferriprotoporfirina IX) e no 
processo catalítico oxidam de forma transitória o íon férrico (Fe
3+
) a estados de valência 
mais alta (Fe
5+
 ou Fe
4+
). O peróxido (R-OOH) pode ser de hidrogênio ou peróxido 
orgânico, como metil ou etil peróxido de hidrogênio. Na reação que envolve a 
peroxidase, o doador de elétrons pode ser o ascorbato, as aminas e outros compostos 
orgânicos, tais como os fenóis. O produto da oxidação apresenta em muitos casos, 
coloração intensa (RICHARDSON e HYSLOP, 2000). 
Estas duas enzimas são exemplos de grande importância e interesse na área de 
alimentos. Nos animais e vegetais, acredita-se que possuem como função proteger os 
tecidos contra os efeitos tóxicos do peróxido de hidrogênio formado no metabolismo 
celular. A diferença entre elas está na sua forma de agir, enquanto a catalase reduz o 
peróxido de hidrogênio em água e gás oxigênio; a peroxidase acelera a reação do 
peróxido de hidrogênio com um substrato específico, como o guaiacol, o que gera um 
composto marrom escuro (SOUZA, 2005). 
Para evitar o escurecimento em alimentos, deve-se mantê-los em temperatura 
ambiente, pois em baixas temperaturas estas provocam congelamento parcial da água 
livre no interior do alimento, com formação de cristais que danificam os tecidos. O 
cuidado deve ser executado desde o plantio no campo, colheita, armazenamento e até o 
processamento, com cuidados ao manusear os alimentos para evitar cortes ou danos 
mecânicos provocados por quedas (CLERICI et al., 2014). 
A técnica de branqueamento consiste no aquecimento de frutas e hortaliças, 
inteiras ou em pedaços, em água ou vapor vivo. Esse processo permite a redução da 
carga microbiana superficial, a inativação das enzimas das superfícies, a eliminação do 
oxigênio dos tecidos - diminuindo o volume do produto inteiro ou dos pedaços - e a 
eliminação de odores e sabores desagradáveis (SIQUEIRA, 2012). 
As enzimas catalase e peroxidase, por serem termorresistentes, são utilizadas 
para avaliar a eficiência do branqueamento dos alimentos antes de seu congelamento e 
armazenamento. O tratamento térmico provoca mudanças na textura e sabor do produto, 
portanto é mais usado para produtos que serão cozidos antes do consumo, como 
legumes congelados e pouco usado para frutas, que serão consumidas na forma crua 
(TORRES, 2004). 
 
2. Objetivos 
 
 As técnicas realizadas tiveram como objetivo a análise e o estudo do processo 
realizado e da inativação da catalase e da peroxidase em vegetais. Além de reconhecer 
características enzimáticas e sua natureza. O estudo foi realizado através da 
determinação qualitativa da atividade dessas enzimas. 
 
3. Materiais e métodos 
 
 A aula prática de estudo da inativação térmica de peroxidase e catalase em 
alimentos foi realizada no laboratório de Toxicologia da UNOCHAPECÓ, utilizando 
batata, exemplificados a seguir em duas determinações qualitativas. 
 Para o estudo da inativação da peroxidase e catalase da batata, uma amostra foi 
descascada e cortada em 10 cubos de 1 cm de aresta e outros 10 cubos de 2,5 cm de 
aresta. 
 
 As batatas com 1 cm de aresta tiveram tratamento térmico em banho maria de 
água destilada a 65°C, em um béquer de 200 ml. Foram retirados 2 cubos a cada 5 
minutos e colocados em placa de Petri para resfriar. 
 
 As batatas com 2,5 cm de aresta tiveram tratamento térmico em banho de água em 
ebulição (100°C) na chapa de aquecimento em um béquer de 200 ml. Foram retirados 2 
cubos a cada 2 minutos e colocados em placa de Petri para resfriar. 
 
 Para o teste № 1 de catalase: os cubos foram cortados em 3 partes, com 2 cortes 
paralelos, colocado a parte central em tubo de ensaio contendo 3 ml de H2O2 0,1 M e 
verificado se houve desprendimento de oxigênio (formação de bolhas). 
 
 Para o teste № 2 de peroxidade: os cubos foram cortados ao meio e utilizado a 
parte interna para o teste, foram colocados sobre a placa de Petri e adicionado 3 gotas de 
solução 0,2% de guaiacol em etanol 50%. Adicionado mais 3 gotas H2O2 de 0,1 M e 
verificado a presença de coloração marrom (tetraguaiacol). 
 
 
4. Resultados e discussões 
 
Ambos os tamanhos de cubos foram analisados pelos mesmos procedimentos 
para verificar a presença ou não de catalase e peroxidase, para visualizar a inativação 
que as enzimas podem sofrer quando expostas ao tratamento térmico. Foi usadauma 
amostra de cada par para observar a presença ou não das enzimas. 
 
Batata com 1 cm de aresta para tratamento térmico à 65° C 
Tempo Catalase Peroxidase 
5 min +++ +++ 
10 min ++ +++ 
15 min + ++ 
20 min + ++ 
30 min - - 
 
Batata com 2,5 cm de aresta para tratamento térmico à 100° C 
Tempo Catalase Peroxidase 
2 min - +++ 
4 min - +++ 
6 min - ++ 
8 min - ++ 
10 min - ++ 
 
Catalase: se após o branqueamento ocorrer o aparecimento de bolhas de ar, 
conclui-se que não houve completa inativação. O número de cruzes está relacionado 
com a formação de espuma decorrente da liberação de oxigênio. 
 
Peroxidase: se após o branqueamento houver presença de coloração marrom, 
conclui-se que não houve completa inativação. O número de cruzes está relacionado 
com a intensidade da coloração marrom. 
 
 O binômio tempo e temperatura de tratamento térmico dos vegetais pode variar de 
acordo com a fonte de calor utilizada, tipo de vegetal, tipo de corte e espessura 
(ARAÚJO, 1999). 
 Os pigmentos escuros formados pela ação das polifenoloxidases e peroxidases 
são geralmente acompanhados de mudanças indesejáveis na aparência e nas 
propriedades sensoriais do produto, resultando na diminuição da sua vida útil e do seu 
valor de mercado (ARAÚJO, 1999). 
 O problema do escurecimento enzimático sob o aspecto nutricional deve-se à 
possibilidade das o-quinonas interagirem com grupos amina e tiol, reduzindo a 
disponibilidade da lisina, metionina, tiamina e outros nutrientes essenciais (ARAÚJO, 
1999). 
 
 
5. Conclusão 
 
 As enzimas são substâncias catalisadoras que aceleram as reações químicas de 
um organismo, garantindo um metabolismo equilibrado e assim a manutenção da vida 
(ALEXANDRE, 2012). 
 Percebe-se que o tratamento térmico é preciso para manter as qualidades de sabor 
e aroma, além de ter importância no processo de inativação de enzimas. 
 As batatas utilizadas tiveram uma inativação enzimática realizada em curto tempo 
de exposição à água quente. Comprovou-se que o branqueamento é um procedimento 
rápido e eficaz para a inativação enzimática, sem causar grandes perdas sensoriais. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
6. Referências 
 
 
ALEXANDRE. Enzimas; artigos acadêmicos. Nov. 2012. Disponível em: 
<http://alexandre9beviva.blogspot.com.br/2012/11/1.html>. Acesso em: 09/10/2016. 
 
CLERICI, Maria T. P. S.; SEBASTIÃO, Rodrigo H.; OLIVEIRA, Larissa C.; 
SANTOS, Maysa S.; MORAES, Ana L. L.; CLARETO, Silvia S. Escurecimento 
enzimático: Uma aula prática. Ensino de Bioquímica. v. 12, n. 2, p. 71-90, 24 out. 
2014. 
 
KOBLITZ, Maria Gabriela Bello. Bioquímica de alimentos: teoria e 
aplicações práticas. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2008. 
 
LOPES, P. Batata: a origem da batata. Brasil Escola. Disponível em: 
<http://www.brasilescola.com/saude/batata.htm>. Acesso em: 29/09/2016. 
 
 MARTINEZ, M. Cenoura. Disponível em: 
<http://www.infoescola.com/plantas/cenoura/>. Acesso em: 03/10/2016. 
 
RICHARDSON, T.; HYSLOP, D. B. Enzimas. In: FENNEMA, O. R. Química 
de los alimentos. Zaragoza: Acríbia, 2000. 
 
SIQUEIRA, Luiza. Catalase: Ação enzimática. 2012. Disponível em: 
<http://objetoseducacionais2.mec.gov.br/bitstream/handle/mec/24196/Catalase%20-
%20acao%20enzimatica.pdf?sequence=1>. Acesso em: 30/09/2016. 
 
TORRES, Antonio Monteiro. Alimentação viva – Enzimas. Jan. 2004. 
Disponivel em: 
<http://www.curaeascensao.com.br/alimentacao_saude/alimentacao_viva/alimentacao3.
html>. Acesso em: 13/10/2016.