AULA_REAÇÕES DE ESCURECIMENTO ENZIMÁTICO E NÃO ENZIMATICO EM ALIMENTOS

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ESCURECIMENTO ENZIMÁTICO E NÃO ENZIMÁTICO EM ALIMENTOS
Professora: Adriana de Sousa Lima
FACULDADE UNINASSAU 
CURSO DE BACHARELADO EM NUTRIÇÃO
As reações de escurecimento nos alimentos
Podem ser oxidativas ou não oxidativas
ESCURECIMENTO ENZIMÁTICO
As frutas são ricas em compostos fenólicos, que após processo oxidativo formam pigmentos escuros denominados melanoidinas.
Polifenol-oxidases (PFO) são enzimas capazes de oxidar compostos fenólicos com auxílio do oxigênio molecular.
São encontradas em grande parte de alimentos, principalmente frutas e hortaliças.
A energia necessária para que ocorra essa reação é fornecida pela luz solar.
Com x= ou 
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AS Polifenoloxidases
ESCURECIMENTO ENZIMÁTICO
O processo de oxidação dos fenóis ocorre em duas etapas:
Etapa I: 
fenóis  hidroxilação enzimática pela ação das enzimas mofenolases ou cresolases, formando ortodifenóis, que são incolores. 
Etapa II: 
Polifenolases, polifenol-oxidases ou catalases oxidam os ortodifenóis a ortoquinonas, que apresentam coloração leve.
Polímero colorido denominado melanoidina ou melanina é formado pela adição de ortoquinonas e caracteriza as manchas escuras nas frutas.
A energia necessária para que ocorra essa reação é fornecida pela luz solar.
Com x= ou 
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REAÇÃO DE ESCURECIMENTO INDESEJÁVEL
ESCURECIMENTO ENZIMÁTICO
O escurecimento acontece quando há o rompimento dos tecidos, que possibilita o encontro da enzima com seus substratos (compostos fenólicos e O2);
Como resultado da ação enzimática, ocorrem alterações na cor, no aroma, no sabor e no valor nutritivo dos alimentos, sobretudo pela destruição de aminoácidos (tirosina e fenilalanina);
Esse fenômeno é totalmente indesejável por alterar o aspecto tradicional dos produtos. Causando rejeição do consumidor.
A energia necessária para que ocorra essa reação é fornecida pela luz solar.
Com x= ou 
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ESCURECIMENTO ENZIMÁTICO
O escurecimento pode ser controlado:
 
 - Supressão do O2 
 - Redução do pH (acidificação do produto);
 
 - Branqueamento (Tratamento térmico);
 - Adição de inibidores químicos (Sulfitos; Ácidos; Sais; Agentes redutores).
 
A energia necessária para que ocorra essa reação é fornecida pela luz solar.
Com x= ou 
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AGORA VAMOS FALAR DO ESCURECIMENTO NÃO ENZIMÁTICO
REAÇÕES DE ESCURECIMENTO NÃO ENZIMÁTICO
Escurecimento não enzimático
As reações de escurecimento ocorre nos alimentos durante o processamento e/ou armazenamento;
Conjuntos de reações muito complexas que conduzem a formação de pigmentos pardos ou negros (amarelo pálido, até o marrom escuro, ou mesmo o preto) e modificações no aroma e sabor
Desejável
Indesejável
O escurecimento não enzimático pode ocorrer por meio das seguintes reações:
- Reação de Maillard;
- Caramelização;
- Oxidação do ácido ascórbico (Vitamina C).
Reações de escurecimento não enzimático
Fonte: Araújo, 1995.
Estão associadas com o aquecimento e o armazenamento
Reações responsáveis pela cor, sabor e aromas desejáveis e indesejáveis.
CARAMELIZAÇÃO
ESCURECIMENTO NÃO ENZIMÁTICO
1858 - M. A. Gelis, químico francês, autor do primeiro estudo publicado sobre a cor do caramelo.
 Gelis indicou que a caramelização da sacarose contêm três produtos principais:
 1. Caramelana (C12H18O9): produto de desidratação;
 2. Caramelen (C36H50O25);
 3. Caramelin (C96H102O51).
 REAÇÃO DE CARAMELIZAÇÃO:
A energia necessária para que ocorra essa reação é fornecida pela luz solar.
Com x= ou 
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ESCURECIMENTO NÃO ENZIMÁTICO
Durante o aquecimento de carboidratos (açúcares e xaropes de açúcares), na ausência de aminoácidos ou proteínas, ocorre uma série de reações que resultam no seu escurecimento; 
Envolve a degradação de açúcares, e em temperaturas maiores que 120˚C 
Resulta em diversos produtos de degradação de alto peso moleculares e escuros, denominados caramelos;
O caramelo é uma corante marrom, também é um agente flavorizante preparado através da pirólise do açúcar.
 REAÇÃO DE CARAMELIZAÇÃO:
A energia necessária para que ocorra essa reação é fornecida pela luz solar.
Com x= ou 
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ESCURECIMENTO NÃO ENZIMÁTICO
154◦C: inicia-se o processo de caramelização (mudança de cor);
180◦C: inicia-se a formação de compostos mais complexos (formação da cor amarela);
189◦C: Ponto de fusão (amolecimento) do açúcar (sacarose com alto grau de pureza) (Germano et al., 2004);
210◦C: o açúcar passa de tons bem claros de amarelos, transformando-se em dourado característico até chegar cor negra intensa que segue até os 600◦C. 
 REAÇÃO DE CARAMELIZAÇÃO:
Diferentes tonalidades do caramelo em função da temperatura.
A energia necessária para que ocorra essa reação é fornecida pela luz solar.
Com x= ou 
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Caramelização 
Processo utilizado industrialmente para a produção do corante CARAMELO, ocorrendo também no preparo caseiro de alimentos (calda do pudim)
CARAMELO formado possui uma estrutura complexa e pouco entendida
Reação não controlada formará compostos amargos, queimados e desagradáveis.
A sacarose é utilizada para a produção de aromas e corantes de caramelo:
Aquecida em solução com ácido ou sais de amônio
Produção de alimentos e bebidas, como exemplo refrigerantes tipo cola e algumas cervejas.
REAÇÃO DE MAILLARD
Reação de Maillard
Em 1912 um químico francês chamado Louis Maillard, observou que ao aquecer uma solução de glicose com lisina, a solução apresentou uma coloração marrom. 
Reação complexa e ainda não totalmente elucidada, pois pode resultar na perda de nutrientes (certos aminoácidos – lisina, arginina, histidina e triptofano)
Sob o aspecto toxicológico: ligada a formação de compostos mutagênicos
Reação de Maillard
É extremamente desejável em alguns alimentos, pois confere sabor, aroma e cor características 
Ex.: Café, cacau, carne cozida, pão, bolos, cerveja, doce de leite
Porém, indesejável em leite em pó, ovos e derivados 
Reação de Maillard
A reação de Maillard pode ser resumidamente descrita através do esquema:
Elaboração do doce de leite
Aquecimento dos ingredientes:
Leite (possui o carboidrato lactose)  será o carboidrato participante da reação
Adição de açúcar (sacarose)
Fatores que influenciam a reação de Maillard
Efeito da temperatura:
A elevação da temperatura resulta no aumento rápido da velocidade de escurecimento e aumenta a intensidade do pigmento.
Efeito do pH:
Maior de 7,0
Tipos de aminas presentes:
Lisina é a mais reativa.
Tipos de açúcares presentes:
Monossacarídeos – glicose
Dissacarídeos – maltose e lactose
Aw:
0,6 – 0,8 = favorece e < 0,2 e > 0,9 = inibe
Fatores que influenciam a reação de Maillard
Presença de metais 
Cu+2 e Fe+3 = catalisam
Sulfito
Atua como inibidor da reação