Elaborado: Mg Rosario Calixto Cotos

UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS

FACULTAD DE QUIMICA, INGENIERIA QUIMICA E INGENIERIA AGROINDUSTRIAL

ASIGNATURA: CIENCIA DE LOS ALIMENTOS SEMESTRE 2014- I Profesora Mg. Mara Rosario Calixto Cotos.

PRCTICA 8

PARDEAMIENTO ENZIMATICO Y NO ENZIMATICO I. OBJETIVO - Demostrar la reaccin de pardeamiento enzimtico. - Comprobar el pardeamiento de los azucares simples

II. INTRODUCCION

Pardeamiento enzimtico

El cambio de color en frutas, verduras y tubrculos se observa cuando ellos sufren dao mecnico o fisiolgico: cuando se cortan o golpean, debido a la presencia de enzimas del tipo polifenoloxidasas, que contiene cobre, cataliza la oxidacin de compuestos fenlicos a quinonas. Estas prosiguen su oxidacin por el oxigeno molecular del aire sobre el tejido en corte reciente, para formar pigmentos oscuros, melanoides, por polimerizacin.

Los substratos responsables son de tipo orto-fenlico y entre ellos se mencionan: cido

clorognico, tirosina, catecol, cido cafeico, cido glico y otros. En los tejidos vegetales

intactos, la PPO y los sustratos estn separados por estructuras celulares y el

pardeamiento no se lleva a cabo, al realizar un corte o una magulladura la integridad del

fruto o de la verdura se permite que la enzima y sus sustratos se pongan en contacto y

den lugar a la aparicin de coloraciones oscuras o pardas. En las reacciones los

monofenoles son hidroxilados por la PPO en presencia de oxgeno y forman oro-

dihidroxifenoles, los cuales son oxidados por la enzima y forman o-quinonas. Las quinona

pueden reaccionar con grupos.

Las fenolasas se inactivan en unos instantes a temperaturas de 85 a 95C, en tanto que

las peroxiasas soportan esas temperaturas durante 5min. Un buen escaldado inactiva las

fenolasas. Tambien las inactiva los iones de metales pesados, los sulfitos, los cianuros, y

las ondas ultrasnicas

Pardeamiento no enzimtico (non enzymatic browning)

Existen tres mecanismos diferentes

a. Tipo Maillard: Condensacin de azcares reductores con aminocidos y protenas

Elaborado: Mg Rosario Calixto Cotos

b. cido ascrbico. Se ha comprobado para el rango de pH 2 a 3.5, el pardeamiento es inversamente al pH y as los jugos de naranja que tienen mayor pH que los de limn y pomelo se pardean menos.

c. De Aldehdos activos. Los azucares sufren deshidratacin pasando a furfural y sus derivados. Tal fenmeno se observa en la caramelizaran de los azcares, los cuales se transforma en hidroximetilfurfural.

INHIBIDORES DEL PARDEAMIENTO,

Un agente fsico, el calor inactiva a las enzimas de los alimentos.

a) Inactivacin por calor.

La precoccin, escaldado o blanching es el mtodo ms conocido y empleado por la industria alimentaria para la inactivacin de las enzimas, de modo que las reacciones enzimticas que inducen los cambios indeseables, no ocurren durante las siguientes etapas de los procesos.

b) Inactivacin de la enzima mediante inhibidores qumicos:

Anhdrido sulfuroso: Es uno de los ms efectivos inhibidores qumicos hoy usados en la industria alimentaria, aunque su olor y sabor desagradables. Su uso no es aconsejable en alimentos ricos en tiamina y vitamina C, pues las destruye.

Acidos: Bajo un pH 2,5 cesa la actividad enzimtica, que es ptima entre 5 y 7. Aunque luego se vuelva al pH original de la fruta, la enzima no se recupera, impidindose as el pardeamiento. tambin se usa, el cido ctrico a una concentracin de 0.5%.

Acido ascrbico: El cido ascrbico por s mismo no es un inhibidor de la enzima: acta sobre el substrato, de modo que puede adicionarse despus de haberse formado las quinonas; Tiene la propiedad de oxidarse a cido dehi-hidroascrbico, reduciendo la quinona a fenol.

La adicin de cido ascrbico no es eficaz en cerezas, ciruelas y frutillas. Sin embargo, si se agrega a otras frutas exceso de cido ascrbico para inactivas totalmente la enzima, se logra prevenir el pardeamiento en forma efectiva y permanente.

Otros inhibidores qumicos: Entre las sales propuestas para controlar el pardeamiento la ms usada es NaCl, cuya accin impide la actividad de la polifenol-oxidasa frente al cido clorognico. Una sumersin en solucin acuosa diluida de NaCl (0,3%) se usa mucho cuando se quiere evitar por corto tiempo el obscurecimiento de frutas peladas, como rodajas de manzanas, antes de ser sometidas al procesamiento; Su contenido en cido ascrbico s mantiene, entonces, constante durante varias horas.

III. PARTE EXPERIMENTAL

MATERIALES Y REACTIVOS

Elaborado: Mg Rosario Calixto Cotos

Tubos de prueba, embudos, beacker, probeta, bagueta, pH metro, pipetas, bombillas.

Goteros. Cocinilla. Pinzas. Bao maria , colador, cucharas, cpsulas de porcelana, estufa,

termmetro, placa Petri y pinzas de metal.

Agua destilada, HCl 1M, cido ascrbico, cido ctrico.

IV. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTO 1: INHIBICION DE LA ENZIMA POR EFECTO DE LA TEMPERATURA

1. Lavar las muestras con agua potable 2. Pelar con un cuchillo 3. Hacer hervir agua en un beaker de 250 ml 4. Pelar las muestras (papa y membrillo) y cortar en 7 porciones de partes iguales

en dimetro y altura. 5. Colocar las 6 porciones en un beacker en agua hirviente y dejar una porcin a

temperatura ambiente, como control.. 6. Retirar cada porcin cumplido a 30, 60, 90, 120 , 150 y 180., es decir cada

30 segundos, vamos sacando la porcin 7. Observar los cambios que se origino

La presencia de puntuaciones oscuras se indica mediante cruces. Muestra:

30 60 90 120 150 180

Esquema y

observaciones

cruces

EXPERIMENTO 2: INHIBICION DE LA ENZIMA POLIFENOLOXIDASA POR MODIFICACION DE SU pH PTIMO.

1. Pesar 0.1 g de cido ascrbico y 0.2 g de cido ctrico disolverlos hasta 100 ml

con agua destilada. en un matraz aforado, transvasarlo en un frasco 2. Colocar en un beacker de 250 ml, 30 ml de la solucin anterior y despus aadir

un trocito de la muestra y en una tapa de placa Petri colocar la muestra de referencia, medir el pH y dejarlo por 10 minutos, observando cada 5 minutos los cambios que se origina,

EXPERIMENTO 3: PARDEAMIENTO NO ENZIMATICO -DE LA LECHE EN POLVO El pardeamiento no enzimtico se observa por la coloracin marrn Los experimentos se realiza en capsulas de porcelana o en recipientes de metal. Se puede emplear casena en polvo o polvo de leche Seguir este cuadro:

MUESTRA CARACTERISTICAS

Capsula 1 . 3 g de sacarosa + 3 g de casena + agua

Elaborado: Mg Rosario Calixto Cotos

Capsula 2 3g d lactosa + 3 g de casena + agua.

Capsula 3. 3g de glucosa + 3 g de casena + agua.

EXPERIMENTO 4 CARAMELIZACION. Se realiza el experimento en capsulas de porcelana y se somete a temperaturas por encima de 100C.

MUESTRA ORDEN DE CARAMELIACION

CARACTERISTICA

Cpsula 1 3 g de sacarosa + agua

Cpsula 2 3 g de glucosa + agua

Cpsula 3 3g. Sacarosa + cido ctrico + agua

V.RESULTADOS Y DISCUSIN Realice sus discusiones fundamentando sus resultados utilizando por lo menos tres fuente bibliogrfica

VI. CUESTIONARIO 1. Explique de qu manera el cido ascrbico y el cido ctrico inhibe a la enzima, 2. Cules son los sustratos de la polifenoloxidasa existentes en el membrillo, papa y manzana 3. Cules son los factores ( 4) que influyen para que la enzima se inactive?

VII. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICA 1. http://mazinger.sisib.uchile.cl/repositorio/lb/ciencias_quimicas_y_farmaceuticas

2. Cheftel Protenas alimentarias Editorial Acribia S.A Zaragoza Espaa 1998.

3. Fenema Qumica de los Alimentos 3 edicin, Editorial Acribia S.A