Escurecimento Enzimático

UNEMAT                                                                             Bioquímica de Alimentos

Departamento de Engenharia de Alimentos

Escurecimento Enzimático

É uma reação que acontece em frutas e vegetais, que quando em contato com o ar, ocorre a transformação de compostos fenólicos (substância encontrada em vegetais e frutas) em polimeros coloridos (muitas moléculas de aminoácidos).

Essa reação pode causar mudanças indesejaveis. Além do escurecimento da superfície da fruta ou verdura pode ocorrer a deterioração de aroma e a diminuição do valor nutricional de muitos alimentos.

POR QUÊ OCORRE?

Acontece somente em alimentos ricos em compostos fenólicos, substância incolor que sofre oxidação quando em contato com o oxigênio, através de uma enzima chamada polifenolase, formando polimeros visíveis, moléculas maiores que adquirem uma coloração característica.

COMO ACONTECE?

Ao cortar frutas como maçã, pêra, banana, tâmaras, cacau e vegetais, batatas, mandioca e vagem entre outros, e deixa-los em contato com o oxigênio por alguns minutos ele escurecem ficando com manchas pardas ou pretas.

PARA QUE PODE SER USADO

O escurecimento enzimático é usado de forma desejável pela industria de alimentos, na maturação de tâmaras, preparo de cidras, fermentação de chás, secagem de grãos de cacau, desenvolvimento de cor e sabor do chá e do cacau e proteção contra micronutrientes.

COMO EVITAR

Ao manipular frutas e verduras, para que essas não escureçam, utilize gotas ou suco de frutas cítricas como limão e laranja, dessa forma você diminui o Ph da fruta inativando a enzima que desencadeia o escurecimento. Você também pode utilizar água quente nos vegetais e para a produção de compota de maçã, pêra e banana Não coloque-os na água fria, somente depois que já estiver fervido. Outra forma de evitar o escurecimento enzimático é colocando sal ou açúcar para prevenir o contato com o oxigênio.

As reações que provocam o escurecimento dos alimentos podem ser oxidativas ou não oxidativas. O escurecimento oxidativo ou enzimático é uma reação entre o oxigênio e um substrato fenólico catalisado pela enzima polifenoloxidase e não envolve carboidratos.

Não Enzimático: O escurecimento não oxidativo ou não enzimático é muito importante em alimentos, envolve o fenômeno de caramelização e/ou a interação de proteínas ou aminas com carboidratos (reação de Maillard). A intensidade das reações de escurecimento não enzimático em alimentos depende da quantidade e do tipo de carboidrato presente. Apesar da reação de escurecimento não enzimático ocorrer principalmente entre açucares redutores e aminoácidos, a degradação do açúcar, bem como a degradação oxidativa do ácido ascórbico e adicional condensação de compostos carbonílicos formandos com grupos amina presentes, resulta na formação de pigmentos escuros. As reações de escurecimento não enzimático em alimentos estão associadas com aquecimento e armazenamento e podem ser dividas em três mecanismos, Maillard, Caramelização e Oxidação de ácido ascórbico. O aquecimento dos carboidratos, em particular da sacarose e outros açucares não redutores, na ausência de compostos nitrogenados, produz um conjunto de reações complexas conhecidas como caramelização. Essas reações são favorecidas pela presença de ácidos e de certos sais, porém, sua velocidade é maior em meios alcalinos. Em termos gerais, a termólise provoca reações de desidratação dos açucares com a introdução de ligações duplas e a formação de anéis insaturados. Essas ligações duplas absorvem luz e provocam o aparecimento da cor, enquanto os anéis se condensam uns com outros pra produzir polímeros com cor e aroma. Os açucares no estado sólido são relativamente estáveis ao aquecimento moderado, mas em temperaturas maiores que 120ºC são pirolisados para diversos produtos de degradação de alto peso moleculares e escuros, denominados caramelos. Os pigmentos responsáveis pelas cores do caramelo são polímeros de estrutura variável, complexa e, em alguns casos, desconhecidas. Os pigmentos que aparecem durante o processo podem ser de três tipos, caramelo de cor parda, avermelhado e de cor pardo-avermelhada. Sob a denominação de escurecimento não-enzimático ou reação de Maillard, engloba-se uma série de reações muito complexas mediante as quais, e sob determinadas condições, os açúcares redutores podem reagir com as proteínas e produzir pigmentos de cor pardo-escura e modificações no odor e no sabor dos alimentos, que são desejáveis em alguns casos (assados, tostados ou frituras) e indesejáveis em outros (cores escuras que se desenvolvem durante o armazenamento dos alimentos). O nome escurecimento não-enzimático serve para diferenciar essas reações do escurecimento rápido que se observa nas frutas e nos vegetais como resultado das reações catalisadas por polifenol-oxidases e que ocorrem entre o oxigênio e o substrato fenólico sem a intervenção de carboidratos. O escurecimento não-enzimático apresenta-se durante os processos tecnológicos ou o armazenamento de diversos alimentos. Acelera-se pelo calor e, portanto, está presente nas operações de cocção, pasteurização, esterilização e desidratação. Esta reação pode resultar na perda de nutrientes como os aminoácidos do alimento. Como resultado dessa reação são produzidos muitos produtos diferente que irão conferir sabor e aroma ao alimento. O escurecimento é devido à produção de melanoidinas, polímeros insaturados, e cuja cor é mais intensa quanto maior for seu peso molecular. A cor pode variar de marrom-claro até preto. A reação ocorre entre açucares redutores e aminoácios (unidade estrutural das proteínas). A reação de Maillard compreende três fases: inicial, intermediária e final.

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