Reacciones de oscurecimiento enzimatico

REACCIONES DE OSCURECIMIENTO ENZIMATICO

El pardeamiento enzimático es una reacción de oxidación que produce un determinado grupo de enzimas y que afecta a casi todos los seres vivos. En los alimentos, este fenómeno se da al cortar algunas frutas como las manzanas. Al cabo de pocos minutos, la superficie cortada se vuelve más oscura.
Esto se debe a la acción de enzimas denominadaspolifenoloxidasas que, en condiciones de humedad, producen una oxidación de los compuestos que dan color a los alimentos. En las frutas, oxidan ciertos fenoles e introducen átomos de oxígeno en su composición. Esto provoca que los fenoles se conviertan en quinonas, que causan los pigmentos marrones, rojos y negros que se aprecian. En el campo de los alimentos, el pardeamiento enzimático puede ser unproblema muy serio en frutas, champiñones, patatas y otros vegetales, y también en algunos crustáceos, e incluso en la industria del vino, al producir alteraciones en el color que reducen el valor comercial de los productos, o incluso los hacen inaceptables para el consumidor. Estas pérdidas son muy importantes en el caso de las frutas tropicales y de los camarones, productos trascendentales para laeconomía de muchos países poco desarrollados.

A pesar del nombre genérico de “pardeamiento” (“browning” en inglés), los colores formados son muy variables, marrones, rojizos o negros, dependiendo del alimento y de las condiciones del proceso. En algún caso, como en las pasas, otras frutas secas, la sidra, el té o el cacao, el pardeamiento enzimático contribuye al desarrollo de los colorescaracterísticos de estos productos, aunque como se ha indicado, en otros muchos constituye un problema grave. Además de la alteración del color, los productos formados pueden reaccionar con las proteínas, insolubilizándolas. Por otra parte, puede producirse también una pérdida nutricional, ya que aunque la polifenoloxidasa no oxida directamente al ácido ascórbico, esta vitamina puede destruirse alreaccionar con intermedios de la reacción.

REACCIONES DE OSCURECIMIENTO QUIMICO

Los componentes más importantes en las reacciones de oscurecimiento no enzimático son los carbohidratos de bajo peso molecular y sus derivados, aminoácidos libres y grupos aminos libres de las proteínas y péptidos.
Los productos de las primeras reacciones son incoloros.  Se forman uniones no saturadas y grupos carbonilolibres.  Se forma agua por reacciones de deshidratación.  Se desprende CO2 y se forman componentes volátiles.
Los procesos finales implican reacciones de polimerización que producen pigmentos oscuros.
Existen cuatro rutas principales para el pardeamiento no enzimático, si bien, la química de estas reacciones
está relacionada con la reacción de Maillard:
- Reacción de Maillard- Oxidación del ácido ascórbico
- Peroxidación de lípidos
- Caramelización a alta temperatura

La reacción de Maillard es el resultado de productos reductores, primariamente azúcares, que reaccionan con proteínas o con grupos amino libres. Esta reacción cambia tanto las propiedades químicas como fisiológicas de las proteínas. En general laacumulación de pigmentos de color marrón indica que la reacción se ha producido en alimentos que contienen hidratos de carbono y proteínas. En la industria láctea se emplea como indicador de un procesado térmico excesivo La reacción de Maillard avanzada puede seguir cinco rutas, dependiendo de las condiciones ambientales, del pH y la temperatura.
La oxidación del ácido ascórbico (vitamina C) es catalizadapor el pH bajo y temperaturas elevadas. Los productos de descomposición resultantes de la oxidación del ácido ascórbico causan una coloración marrón, y la pérdida de valor nutritivo.

PREVENCION DEL OSCURECIMIENTO

El control natural de la actividad de la polifenoloxidasa se produce fundamentalmente mediante la compartimentalización de los sustratos. El enzima se encuentra en los...