Sumrio1.Introduo22. Materiais e mtodos32.1 Materiais32.2 Mtodos33.Resultados e Discusso54.Concluso75.Referncias7

1. Introduo

Um dos grandes desafios do processamento mnimo de frutas e hortalias a significativa susceptibilidade ao escurecimento enzimtico. Tal escurecimento ocorre principalmente aps danos causados aos tecidos durante os processos de colheita, transporte, ou quando so expostos ao ar aps terem sido cortados, fatiados ou esmagados, para posterior processamento, permitindo o contato entre a enzima e os substratos fenlicos que podem resultar na formao de compostos escuros (BOBBIO, 1992).O escurecimento catalizado por enzimas baseado na interao de trs componentes, sendo eles a enzima, o substrato e o oxignio, encontrados nos tecidos dos vegetais. Quando um desses trs componentes esto ausentes ou bloqueados, seja por alterao do pH ou temperatura ou por agentes redutores, a reao no ocorre, impedindo o escurecimento (CARNEIRO, 2003).O escurecimento enzimtico ocorre pela oxidao de compostos provenientes do catecol, transformados em ortoquinonas, que sofrem polimerizao de natureza no enzimtica, para dar origem s melaninas (ARAJO, 1999).Os derivados do catecol mais encontrados em vegetais so o cido glico, cafico e clorognico e o grupo enzimtico da polifenoloxidase (PPO), o grupo mais comum em provocar o escurecimento enzimtico (ARAJO, 1999).As PPO fazem parte de um grupo de enzimas conhecidas como oxidorredutases, que agem oxidando fenis a o-quinonas na presena de oxignio molecular (ARAJO, 1999).Por conter cobre no stio ativo, a PPO atua catalisando dois tipos diferentes de reaes, ambas na presena de oxignio molecular. Estas duas reaes so denominadas de monofenolase ou cresolase EC 1.14.18.1, e difenolase ou catecolase EC 1.10.3.2. As quinonas formadas, subsequentemente, assim sofrem uma srie de reaes no enzimticas formando as melaninas (VAN LELYVELD et al., 1984).Devido sua tamanha importncia para os vegetais, a PPO tem sido muito explorada tanto na fisiologia quanto na bioqumica, sua atividade pode variar em funo da variedade, estdio de maturao, espcie e condies de cultivo do alimento, de modo geral sua atividade mais intensa nos frutos mais jovens (VAN LELYVELD et al., 1984).O objetivo deste trabalho foi estudar os mecanismos de inativao das enzimas PPO em frutas e vegetais.

2. Materiais e mtodos2.1 Materiais

Ma; Berinjela; Soluo de catecol, 0,2 % em tampo fosfato 0,05 M Ph 6,0; Soluo de cido ascrbico 0,5 %; Soluo de bissulfato de sdio 0,1 % e 0,02 %; Soluo de cido ctrico 1,0 %; Soluo de NaCl 1,0 %; Soluo de cido oxlico 1,0 %.

2.2 Mtodos

I- Extrao da polifenoloxidase Para extrao da polifenoloxidase da ma e da berinjela, descascou-se a fruta ou vegetal e homogeneizou-se 30 g de amostra de berinjela e 60 g de amostra de ma em 300 mL de gua a 10 C com auxlio de um liquidificador. Em seguida filtrou-se as amostras em algodo, recolhendo o filtrado.

II- Inativao trmica da polifenoloxidase: Aquecimento da fruta ou vegetal em gua em ebulio por 5 minutosPara inativao trmica da PFO, descascou-se a ma e a berinjela, cortando em cubos de 1cm de aresta. Pesou-se 30 g de amostra e adicionou-se em uma um bquer contendo 300 mL de gua em ebulio, deixando ferver por 5 minutos. Aps a fervura, esfriou-se o bquer em uma bandeja contendo gua e gelo e homogeneizou-se a amostra de fruta + gua em liquidificador.As amostras homogeneizadas foram filtradas em algodo, retirando-se o filtrado, utilizando a amostra como extrato enzimtico obtido aps o tratamento trmico.

III- Testar a inativao da polifenoloxidasePipetou-se 4 mL de catecol 0,2 % tampo fosfato 0,05 M Ph 6,0, adicionando 0,5 mL de gua destilada e 0,5 mL de amostra obtida no item II. Incubou-se o tubo em banho-maria termostatizado 40 C durante 30 minutos, em seguida observou-se a colorao da amostra.

IV- Efeito do bissulfito de sdio na atividade da polifenoloxidase de frutas e vegetaisAdicionou-se 4 mL de soluo de catecol 0,2 % em 3 tubos de ensaio previamente numerados. Em seguida adicionou-se 0,5 mL de soluo de bissulfito de sdio em diferentes concentraes (0,5 %, 0,1 % e 0,02 %) aos tubos de ensaio.Em cada tubo de ensaio tambm foram adicionados 0,5 mL extrato de PFO, agitando-os e anotando as intensidades da colorao (-,+,++,+++ ou ++++) aps 10 a 15 minutos de reao.

V- Efeito do cido ascrbico, cido ctrico, bissulfito de sdio, cloreto de sdio e cido oxlico na atividade da polifenoloxidase de berinjelaPreparou-se 30 mL de soluo de cido ascrbico, cido ctrico, bissulfito de sdio, cloreto de sdio e cido oxlico, em seguida colocou-se em placas de Petri.Descascou-se a berinjela e cortou-se em fatias de aproximadamente 0,7 cm de espessura.Colocou-se uma fatia em cada placa contendo soluo, amassando a berinjela com auxlio de um garfo.Por fim anotou-se a intensidade de escurecimento enzimtico (+++), (++), (+) ou (-).

3. Resultados e Discusso

Em relao ao efeito do bissulfito de sdio na atividade da polifenoloxidase de frutas e vegetais obteve-se os seguinte resultados:

Tabela 1 Resultado intensidade da colorao em relao ao escurecimento enzimtico em diferentes concentraes de bissulfito de sdio. Concentrao Bissulfito de SdioIntensidade colorao BerinjelaIntensidade colorao Ma

0,02%+-

0,1%--

0,5%--

Para a concentrao de 0,02% ocorreu escurecimento do extrato enzimtico da berinjela, sendo que no houve a inativao da polifenoloxidase. Para a ma as concentraes de bissulfito foram suficientes para inativar a enzima. Logo verifica-se que a ma possui uma quantidade menor de polifenoloxidase quando comparada com a berinjela. Em sucos, nctar e polpas de frutas, vegetais, a legislao limita o uso de bissulfito de sdio em 0,005 g/ 100g quando utilizado como antioxidante. Para frutas secas e desidratadas permitido uma concentrao de 0,1 g / 100 g. Em vegetais em que no so submetidos a tratamento trmicos, a concentrao mxima de bissulfito de sdio permitida de 0,005 g/ 100g. E em polpas e purs de vegetais, so permitidos respectivamente 0,03 g/100g e 0,05 g/ 100g. O resultados obtidos para inativao da polifenoloxidase quando submetida ao tratamento trmico, o extrato enzimtico da ma e da berinjela, apresentaram-se incolores. Demonstrando a inativao da enzima. Para abacates Segundo Luz (2007), foi verificado uma relao inversa entre a temperatura e o tempo de aquecimento, pois quanto mais alta a temperatura menor era o tempo de aquecimento necessrio para a inativao trmica.Em baixas temperaturas de refrigerao e congelamento apenas diminuem a intensidade da ao enzimtica. O emprego do calor acarreta na inativao da enzima, devido a desnaturao das protenas. O tratamento trmico utilizado para a inativao de enzimas o branqueamento, que geralmente utilizam temperaturas de 70 a 100C por um perodo de 1 a 5 minutos (FILHO; VASCONCELOS, 2011). Em relao ao efeito do cido ascrbico, cido ctrico, bissulfito de sdio, cloreto de sdio e cido oxlico na atividade enzimtica da polifenoloxidase da berinjela, foram obtidos os seguinte resultados.

Tabela 2 Intensidade colorao da berinjela em diferentes amostras. AmostraIntensidade Colorao

Berinjela + 30 mL gua++++

Berinjela + 30 mL cido ascrbico 0,5%+

Berinjela + 30 mL cido ctrico 1,0%++

Berinjela + 30 mL NaHSO3 0,5%-

Berinjela + 30 mL NaCl 1,0%+++

Berinjela + 30 mL cido oxlico 0,5%++

Para a amostra com apenas gua verificou-se o escurecimento enzimtico mais intenso. Segundo Filho e Vasconcelos (2011) NaCl tambm utilizado, mas necessita de grandes concentraes para inativar enzimas. Devido a isto verificou-se maior intensidade na colorao. A quantidade de NaCl foi insuficiente para inativar a enzima. O bissulfito de sdio (NaHSO3) apresentou-se incolor, verificando a inativao da enzima. De acordo com Filho e Vasconcelos (2011) o uso agente qumicos para inativao de enzimas o sulfito o mais utilizado, pois age diretamente sobre a enzima ou com intermedirios formados durante a ao enzimtica. O cido ctrico, cido oxlico e cido ascrbico apresentaram colorao intermediria, verificando que houve uma baixa inativao da enzima. Depois dos sulfitos, os cidos so os agente qumicos mais usados como inibidores do escurecimento enzimtico. Os cido abaixam o pH, inativando as enzimas, como por exemplo polifenoloxidade que se inativa em pH abaixo de 3. cidos comumente utilizados so, ctrico, fosfrico, mlico ascrbico (FILHO; VASCONCELOS, 2011).A remoo do oxignio, tambm uma maneira de inativar a polifenoloxidase, pois resultar na reduo ou paralisao da reao do escurecimento enzimtico (FILHO; VASCONCELOS, 2011).

4. Concluso

A inativao da enzima polifenoloxidaese pode ser realizada utilizando diferentes mtodos, tais como, o uso de agentes qumicos, uso de cidos, remoo do oxignio e branqueamento (tratamento trmico). Na pratica realizada verificou-se inativao dos extratos enzimticos, com agentes qumicos, cidos e tratamento trmico. Para o uso de agentes qumicos necessrio verificar na legislao e respeitar o uso mximo permitido.

5. Referncias

ARAJO, J. M. A. Qumica de alimentos: teoria e prtica. 2. ed. Viosa: UFV, 1999. p. 319-329.BOBBIO, F. O.; BOBBIO, P. A. Introduo qumica de alimentos. So Paulo: Varela, 1992. 223p.CARNEIRO, Cristineet al.Estudo das atividades de peroxidades e polifenoloxidase de guariroba (Syagrus oleracea Becc) sob a ao de diferentes inibidores. Gois: Acta Scientiarum: Biological Sciences, 2003.FILHO, A. B. M.; VASCONCELOS, M. A. S., Qumica de Alimentos. Recife: UFRPE, 2011. P. 64-66. LUZ, R. C.; HIRATA, T. A. M.; CLEMENTE, E. Cintica de inativao da polifenoloxidase e peroxidase de abacate ( Persea americana Mill.). Cincia e Agrotecnologia. vol.31,Nov./ Dec, 2007. VAN LELYVELD, L. J.; GERRISH, C.; DIXON, R. A. Enzyme activities and polypehnols related to mesocarp discolouration of avocado fruit. Phytochemistry, v. 2, p. 1531-1535, 1984.1