SISTEMA ENZIMÁTICO ASOCIADO A LAS FRUTAS CORTADASEFECTO E INCIDENCIA EN LA ESTABILIDAD DE LAS FRUTAS EN PROCESO

Mónica Montoya1; Guillermo Salamanca Grosso2

11Programa  Licenciatura en  Educación Básica con énfasis en ciencias naturales y educación ambiental Facultad de Educación Programa  Licenciatura en  Educación Básica con énfasis en ciencias naturales y educación ambiental Facultad de Educación 22GRUPO GRUPO DE INVESTIGACIONES MELLITOPALINOLOGICAS Y PROPIEDADES FISICOQUIMICAS DE ALIMENTOS DE INVESTIGACIONES MELLITOPALINOLOGICAS Y PROPIEDADES FISICOQUIMICAS DE ALIMENTOS 

Departamento de Química Departamento de Química ‐‐Universidad del Tolima Universidad del Tolima ‐‐ ColombiaColombia

INTRODUCCION LIPOXIGENASAINTRODUCCIONUna enzima (E) frente a un sustrato (S) puede reaccionarsiempre y cuando se den las condiciones de especificidad,pH, temperatura y fuerza iónica. En la reacción se puedeformar un complejo Enzima sustrato (ES) que se trasforma enel producto deseado con liberación de la enzima bajocondiciones de régimen estacionario. La cinética de unareacción se evalúa siguiendo el modelo generalizado deMichaelis-Menten.

Enzima conocida por su capacidad para decolar alimentosque contienen carotenoides. Este grupo de enzimas llevana cabo la oxigenación o peroxidación de diversoscompuestos insaturados, tales como ácidos grasos libres.

Ácido graso + O2 = Hidroperóxido de ácido graso

A id l i C 9 i i

3 5 7 9 18

11 13

14 16

15

A id l i C 9 i i

3 5 7 9 18

11 13

14 16

15

METALOENZIMAS: Fe no Hemo

Para una concentración inicial de sustrato (S) se determinasu variación en el tiempo a una concentración de Enzima (E)constante. Se suele graficar [S] en función de la velocidad dereacción (V). También: (1/V) Vs (1/S) y (V) Vs (V/S) conformea los modelos Lineweaver-Burk y Eadie-Hofstee.

Aspectos a controlar en el procesado de materias primas y desarrollo de nuevos productos.

Acido oleico C18:1 9 ∆cis-cisAcido oleico C18:1 9 ∆cis-cis

Acido Linoleico C18:2 9,12 ∆cis-cis

129

9 12

15Acido linolenico C18:3 9,12,15 ∆ Todo cis

LOX I

LOX IILOX III

Alcalino 0 pHop =6.50

pHop =7.00

13 hidroperoxi

9 hidroperoxi

9+13 hidroperoxi

ENZIMASOXIDO‐

REDUCTORASPEROXIDASAEnzima que cataliza la oxidación de sustratos orgánicos einorgánicos: fenoles y compuestos aromáticos de un amplionúmero, utilizando el poder oxidante del peróxido dehidrógeno. Las peroxidasas se consideran los índices demaduración y senescencia.

Textura

Órgano

Tejido Células

Polímeros Pared celular

• Actividad respiratoria.•Evolución de etileno•Incremento de la actividad enzimática •Perdida del aroma y sabor• Decoloración •Pérdida de firmeza.

Frutas Materiales vivos intensa actividadREDUCTORAS

ESPECIFICIDADESPECIFICIDAD

Depende del

ALTERACIONES DE ORIGEN ENZIMÁTICO

Los productos alimenticios de origen animal o vegetal conservanactivos diversos sistemas enzimáticos, que van modificando laproporción química del alimento. Las enzimas presentes en diversasfrutas pueden provocar un deterioro si no se inactivan. Durante eltratamiento de las frutas en el proceso de convertirla en alimento la

POLIFENOL OXIDASAEs una enzima oxidorreductasa de importancia en productos

t l l i d l i i t i áti

Niveles estructurales contribuyentes a la textura de las frutas.

SUSTRATO

‐Fenoles.‐Aminas aromáticas‐Moléculas orgánicas 

complejas.

Peróxido

como

Oxidante

Bisustrato redox

Características reductoras

tratamiento de las frutas en el proceso de convertirla en alimento laactividad enzimática continua produciendo reacciones cuyos efectospueden ser deseables o indeseables.

vegetales, relacionada con el oscurecimiento enzimático queocurre durante el almacenamiento o durante el procesamientoindustrial.

Enzimas de significación

Lipoxigenasas (LOX s)

Peroxidasas (POD s)

•Efectos sobre lascaracterísticasy Propiedades funcionalesde las materias primas

•Evolución de aromas•Perdida de la consistencia•Cambios en el color

Polifenoloxidasas (PPO s)

Pectinasas (PE s)

az

•Cambios en el color•Cambios en la textura•Deterioro de la calidad•Reducción vida útil

az

ENZIMAS PECTOLÍTICASEnzimas Hidrolasas que degradan las sustancias pécticas delos productos vegetales (pectinas) provocando elablandamiento del tabique celular: FIRMEZA (Parámetro decalidad).

azVacuolas lipídicas