Pardeamiento Enzimático

CONTROL DE LA REACCIÓN DE PARDEAMIENTO
El control natural de la actividad de la polifenoloxidasa se produce fundamentalmente mediante la compartimentalización de los sustratos.
Esta enzima se encuentra en los plástidos y cloroplastos (en los vegetales superiores), y también en el citoplasma celular, mientras que los compuestos fenólicos que pueden servir de sustratos se acumulan en vesículas.Cuando se rompe la compartimentalización por un daño mecánico,como el triturado, corte o congelación y descongelación, la reacción de pardeamiento se puede producir. También se produce la inhibición del enzima por los productos de la reacción.

Además de manteniendo la compartimentalización, la reacción de pardeamiento se puede frenar actuando sobre diferentes factores:
• Evitando el contactodel oxígeno con la superficie de corte
• Bajando al temperatura
• Reduciendo el pH
• Desnaturalizando el enzima
Generalmente estos factores actúan de forma combinada. Así, el descenso de pH puede actuar inicialmente reduciendo la actividad del enzima, (su pH óptimo está entre 5 y 7), pero también, si es suficientemente bajo, desnaturalizándola de forma irreversible.

Existen numerososmedios para impedir el pardeamiento enzimático, pero por razones de costo, toxicidad, reglamentación o efectos secundarios desfavorables sobre la calidad, en la práctica, sólo se utilizan algunos:

• Inactivación de enzimas por el calor. La temperatura óptima de las fenoloxidasas se encuentra en el rango de 30-50ºC pero la estabilidad es alta entre 55-80ºC durante varios minutos. La inactivaciónpor calor es frecuentemente empleada en vegetales que se someterán a cocción antes del consumo. No representa un método apropiado para algunas frutas y hortalizas debido a que se pueden modificar caracteres organolépticos tales como la textura y el flavor.

• Inactivación química de la enzima. El descenso del pH retarda el pardeamiento enzimático. El pH óptimo de las fenoloxidasas de las frutasy de los vegetales está en el rango de 4-7. Por lo general se emplean baños en ácido cítrico. La enzima se inhibe completamente a pH menores de 3,0; aunque en la mayoría de los casos resulta poco práctico, puesto que esta acción trae consigo un deterioro de las propiedades sensoriales y de la estabilidad del alimento.

También son eficaces contra el pardeamiento enzimático y no enzimático, elanhídrido sulfuroso y los bisulfitos; además poseen una acción antiséptica, aunque no en las dosis empleadas contra el pardeamiento. En el caso del pardeamiento enzimático su modo de acción no esta totalmente aclarado: el anhídrido sulfuroso, del que una parte se fija sobre los enlaces carbonilo de los azúcares presentes, reacciona con las quinonas, que así quedan bloqueadas, pero se piensa quetambién actúan directamente sobre la polifenol oxidasa. Se observó que el ácido ascórbico y la tiamina permiten reducir las dosis de bisulfito.
El cobre es un importante cofactor para la enzima, por lo tanto la remoción o quelación inhibirá a la enzima.

• Adición de agentes reductores. Transforman las quinonas en fenoles retardando o impidiendo el pardeamiento enzimático. El compuestofrecuentemente utilizado es el ácido ascórbico; se emplea para jugos de frutas y para frutas cortadas en trozos ya que en las frutas enteras, penetra lentamente. Para evitar el pardeamiento se necesitan cantidades elevadas de ácido ascórbico (0,5 a 1 % del peso del producto).

• Exclusión del oxigeno. Se puede evitar el contacto con el oxígeno envasando los vegetales después del pelado y corte, al vacío ocolocándolos en recipientes bien herméticos. También se puede impedir mediante la inmersión en agua ligeramente salada o en una solución de sacarosa o glucosa. Esto limita la entrada y absorción de oxígeno por el tejido vegetal, debido al aumento de la presión osmótica.

• Alteración enzimática de los sustratos fenólicos: La enzima catecol o-metiltransferasa convierte a los sustratos fenólicos...