Universidad de Antioquia

U.de.A


PROPIEDADES DE LAS ENZIMAS

Las enzimas endógenas, son aquellas que tienen que ver con un sinnúmeros de cambios a nivel fisicoquímico de los vegetales y de los frutos.

Dichas enzimas tienen efectos deseables y no deseables.

Entre los deseables tenemos que tienen efecto sobre las propiedades organolépticas del vegetal o fruto, tanto frescos como procesados, por ejemplo en la maduración de los frutos, en las reacciones postmostem, en el pan.

Entre los desagradables tenemos enranciamientos de los productos con alto contenido graso, por el efecto de las lipasas y en los vegetales por la acción de las peroxidasas.

Las enzimas endógenas también afectan el valor nutricional de los productos, ya que, destruyen nutrientes especialmente vitaminas como la tiamina y el ácido acórbico, este efecto no se da sobre el alimento.

En la maduración de las frutas están implicados por menos tres sistemas enzimáticos diferentes, dicho efectos se dan sobre la textura, sabor y color; respecto a la textura actúan las enzimas pectolíticas que formarán los componentes pécticos, estos son componentes insolubles en solubles tanto el uno como el otro de bajo peso molecular.

Disminución de la actividad enzimática endógena:

temperaturas altas
temperaturas bajas
pH
Aw

Temperaturas altas: se disminuye la activada enzimátia por la desnaturalización de la enzima.

La gran mayoría de las enzimas endógenas trabajan en un rango de temperatura óptimo entre 30-40oC, por lo que presentan facidad para ser desartivada, se empiezan a desnaturalizarse a los 50oC.

Existen ciertos métodos para inactivar enzimas como son: el escaldado, pasterización, túneles de enfriamiento, entre otros; se aplican con fin de disminuir las pérdidas de las propiedades sensoriales del alimento.

Temperaturas bajas: algunas enzimas se desnaturalizan a temperaturas de subcongelación. Un descenso de temperatura por debajo de 0oC hasta -10oC pueden producir un descenso o aumento en la actividad enzimática.

Si la actividad enzimática se aumenta cuando se congela por debajo de 0oC, este aumento se debe principalmente a la concentración de solutos en el agua no congelada, variando también el pH, este cambio está condicionado a la velocidad de congelamiento, porque habrá presencia de solutos en la proción no congelada; si el congelamiento se da rápido la pérdida de actividad enzimática será lenta y visceversa.

La refrigeración de productos perecederos prolonga la vida útil, por la inactivación de enzimas que controlan la respiración.

pH: a diferencia de los tratamientos térmicos en donde se disminuye temperatura, la adición de ácidos o bases, tienen una gran limitante y es la de cambiar el pH del producto por lo que poco se usa.

Los valores de pH en donde se presenta una actividad enzimática mayor es entre 4.5-8.0; un ejemplo clásico de esta situación se da en la industria de los jugos ácidos, ya que, se presenta la oxidación de los grupos fenoles por la acción de las fenolasas, produciendo oscurecimiento en el producto. Esto se puede evitar adicionando ácido cítrico, málico o fosfórico con el fin de disminuir el pH hasta 3.0

Aw: solo se pueden inactivar aquellas enzimas que utilicen el agua como medio de transporte, pero aquellas que no lo hacen incrementan su acitivada a valores de Aw < 0.3, por ejemplo las lipasas.

Maduración de los frutas: en este proceso están implicados tres sistemas enzimáticos diferentes, que conllevan a cambio favorables en:

  • Textura: sobre esta propiedad participan enzimas pectoníticas o pécticas, están actuan sobre los componentes pécticos que transforman compuestos insolubles en compuestos solubles, como también compuestos de bajo pesos molecular en compuestos solubles. Estos compuestos pécticos son la pectinmetilestearasa y poligalacturonasa.

  • Sabor: la actividad enzimática la ejercen las amilasas que trasforman el almidón en azúcar, es decir que su acción la ejercen directamente sobre los componentes del sabor dulce, en otros términos se conocen los azúcares como los mayores aportantes de sólidos solubles en las frutas.

  • Color: la enzima responsable del desarrollo del color en las frutas, es la clorofilasa, cuya misión es la de descomponer la clorofila para que aparezcan los diferentes colores en las frutas, bien sean rojos o amarillos, que le dan a las mismas las características de frutos maduros.

Enzimas de origen vegetal y animal utilizados en la industria de alimentos como abladadores de la carne.

Bromelina (piña): se activa en un rango de Ph entre 4-9 y a una temperatura dentre 20-65oC

Papaina (papaya): es estable a 20-75oC, y se activa a un Ph entre 6-8

ficina (higos)

En los cereales encontramos:

  • las amilasas a (se produce cuando se incia la germinación por la acción de las giberelinas) y b (sse encuentra en el endospermo del grano de cebada)

En los vegetales:

  • La mirosinasa, se encuntra en los rábanos y la mostaza, su acción es la de convertir los tioglucósididos en isotiocianatos y carbohidratos, cuando el producto sufre daños físicos en su tejido, los tioglucósidos actúan siendo los responsables del aroma , se recomienda que para mantener el aroma se deben cosechar y consumir.

  • la aliinasa: se encuentra en la cebolla y en el ajo, es la encargada de desarrollar sabores y olores característicos cuando el tejido se dañoa mecánicamente.

  • Pectinmetilestearasa: hidrolizan los enlaces éster metílico, liberan metanol y producen pectinas de bajo metoxilo y ácido galaturónico.

  • Poligalacturonasas: rompen enlaces glucosídicos a (1,4), si lo hace endógenamente, hay una disminución en la viscosidad, o si lo hace exógenamente en los extremos a partir del Ca , edicho rompimiento genera ácido galacturónico libre que no afecta la viscosidad.

  • Pectinliasas: forman doble enlaces entre C4 - C5 del ácido galacturónico, en frutas, es muy escaso, en mayor catidad se producen los hongos cuando presentan un ataque microbiano.

  • Pectatoliasas: actúa sobre los ácidos galacturónicos o en los pectinas de bajo metoxilo, solo la producen las bacterias, no se encuntra en los vegetales.

  • b fructofuranosidasa: invertasa

Enzimas de origen animal

Lipasas pancreaticas (porcinos)
catalasas (higado de res)
pepsina-renina (estómago de res)
tripsina-quimo(páncreas de bovinos)

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