Escurecimento_enzimático

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ESCURECIMENTO 
ENZIMÁTICO 
Prof. Vagner Simonin, D.Sc. 
Disciplina: Bromatologia 
Curso de Nutrição 
MECANISMOS 
 Escurecimento oriundo de reações catalisadas por enzimas 
genericamente conhecidas como polifenoloxidases (PPOs). 
 
 As enzimas e os seus substratos estão em compartimentos 
celulares diferentes. Durante o esmagamento, estes 
compartimentos são destruídos e as enzimas entram em 
contato com os compostos fenólicos oxidando-os 
rapidamente. 
SUBSTRATOS 
Tirosina 
http://images.google.com.br/imgres?imgurl=http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/2/2f/Amminoacido_tirosina_formula.svg/800px-Amminoacido_tirosina_formula.svg.png&imgrefurl=http://commons.wikimedia.org/wiki/Image:Amminoacido_tirosina_formula.svg&h=566&w=800&sz=13&hl=pt-BR&start=1&um=1&usg=__Xc3wpHLJN5t8hqZXJeM0U6-Ib9M=&tbnid=l7FU2AAZRtKEoM:&tbnh=101&tbnw=143&prev=/images?q%3Dtirosina%26um%3D1%26hl%3Dpt-BR
MECANISMOS DE REAÇÃO 
Prof. Vagner Simonin, D.Sc. 
Disciplina: Bromatologia 
Curso de Nutrição 
polifenoloxidase 
O2 
OH 
R 
OH 
R OH 
Utilizam O2 
como 
substrato 
secundário 
Oxidases de função mista 
Atividade monofenol-
monoxigenase 
o-difenol-oxirredutase 
Produtos altamente reativos 
que combinam-se entre si 
para gerar produtos de cor 
escura 
CONTROLE DO 
ESCURECIMENTO ENZIMÁTICO 
Prof. Vagner Simonin, D.Sc. 
Disciplina: Bromatologia 
Curso de Nutrição 
MÉTODOS DE CONTROLE 
 Para que a reação ocorra, 3 componentes devem estar presentes: 
 
 
 
 
1.Ação do calor 
2.Exclusão ou remoção dos substratos 
3.Redução do pH 
4.Adição de substâncias redutoras 
 
 
ENZIMA + SUBSTRATO + OXIGÊNIO 
CONTROLE 
AÇÃO DO CALOR 
 Exposição por curto período de tempo do tecido à 
temperatura de 70 a 90o C 
 
PROBLEMAS: 
COZIMENTO DE FRUTAS E VEGETAIS – MUDANÇAS 
DESFAVORÁVEIS NA TEXTURA E 
DESENVOLVIMENTO DE FLAVOR DESAGRADÁVEL 
EXCLUSÃO OU REMOÇÃO DOS 
SUBSTRATOS OU COFATORES 
 O2: Atmosfera controlada e embalagens adequadas (à 
vácuo, impermeáveis, troca pelo N2) 
 
 Fenóis: adição de ciclodextrinas em sucos 
 
 O uso de complexantes (EDTA, ácido cítrico ou fosfatos): 
complexam com o cobre contido no sítio ativo da enzima 
diminuindo a atividade enzimática 
 
REDUÇÃO DO PH 
 Reduzir o pH ótimo em 1 ou 2 unidades pela adição de ácidos 
 
 
 São inativadas de modo irreversível com pH inferior a 3,0 
 
 
 Ácidos empregados de ocorrência natural: cítrico, fosfórico, 
málico e ascórbico 
ADIÇÃO DE SUBSTÂNCIAS 
REDUTORAS 
 Aplicação de substâncias redutoras, como ácido 
ascórbico, sulfito e tióis, previnem o escurecimento, 
pela redução da o-benzoquinona de volta para a 
forma o-diidróxifenol, ou pela inativação da PPO. 
 
OH 
R OH Agentes 
redutores 
R O 
SULFITOS E DIÓXIDO DE ENXOFRE 
 Inúmeras reações podem ser inibidas: polifenolxidase, lipoxigenase, 
ascorbato oxidase. 
 
 Não inibe irreversivelmente o escurecimento enzimático – a 
concentração requerida é dependente do período de tempo e da 
natureza do substrato: 
 
 Monofenóis: requerem menor quantidade de sulfitos (ex: batata) 
 Difenóis: requerem maior quantidade de sulfitos (ex: abacate) 
ÁCIDO ASCÓRBICO E ERITORBATOS 
 Agem como: 
• inibidores diretos da PFO – oxida os resíduos de histidina que 
ligam os íons cobre do sítio ativo 
• Agentes redutores 
ÁCIDO ASCÓRBICO ÁCIDO ERITÓRBICO 
OH 
R OH 
O 
R O Agentes 
redutores 
ÁCIDO ASCÓRBICO E ERITORBATOS 
 AGENTES REDUTORES 
COMPOSTOS SULFIDRILAS 
 L-Cisteína ou N-acetil-cisteína 
 Combinam-se quimicamente com o-quinonas formando produtos 
estáveis e incolores. 
 Atuam como agentes redutores 
http://images.google.com.br/imgres?imgurl=http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/e/e3/Amminoacido_cisteina_formula.svg/800px-Amminoacido_cisteina_formula.svg.png&imgrefurl=http://commons.wikimedia.org/wiki/Image:Amminoacido_cisteina_formula.svg&h=566&w=800&sz=15&hl=pt-BR&start=1&um=1&usg=__rRjxnp74opumPoEpTGRI3t5v8uU=&tbnid=EAomybLQTSXINM:&tbnh=101&tbnw=143&prev=/images%3Fq%3Dciste%25C3%25ADna%26um%3D1%26hl%3Dpt-BR