USOS DE LAS ENZIMAS EN LA AGROINDUSTRIA AGROINDUSTRIA 1.- LAS ENZIMAS Y LOS ALIMENTOS Las Las enzim enzimas as se encue encuent ntra rann en todos todos los los sere seress vivo vivoss y son piez piezas as esen esenci cial ales es en su funcion funcionami amient ento. o. Desde Desde el punto punto de vista vista bioquí bioquímic micoo son proteín proteínas as que actúan actúan como como aceleradores de las reacciones químicas de síntesis y degradación de compuestos. Una de las características más sobresalientes de las enzimas es su elevada especificidad. Esto quiere decir que cada tipo de enzima se une a un único tipo de sustancia sustancia el sustrato sustrato sobre el que actúa. Las enzimas tienen muc!as aplicaciones en diversos tipos de industrias entre las que se destaca la alimenticia. En algunos casos como la obtención de yogur o la producción de cerveza o de vino el proceso de fermentación se debe a las enzimas presentes en los microorganismos que intervienen en el proceso de producción. "in embargo otros procesos de producción de alimentos pueden realizarse mediante la acción de las enzimas aisladas sin incluir a los microorganismos que las producen. Desde !ace unas d#cada d#cadass se dispone dispone de enzima enzimass relati relativam vament entee puras puras e$traí e$traídas das indust industrial rialmen mente te de bacterias y !ongos !o ngos y algunas de ellas de las plantas y los animales y con co n una gran variedad de actividades para ser utilizadas en la elaboración de alimentos. %ctualmente la ingeniería gen#tica gen#tica contribuye a la biosíntesis biosíntesis de enzimas recombinantes recombinantes de gran pureza que aportan aportan mayor calidad al producto final y optimizan los procesos de producción de alimentos. Los progresos que se están realizando actualmente en esta área permiten augurar el desarrollo cada vez mayor del uso de enzimas en la industria alimenticia.
1.1.- ALGUNOS ALGUNOS ALIMENTOS ALIMENTOS EN LOS QUE SE EMPLEAN EMPLEAN ENZIMAS GASEOSAS, GASEOSAS, CONSERVAS DE FRUTAS, REPOSTERÍA Estos Estos alim alimen ento toss se endul endulza zann con con &ara &arabes bes de gluc glucosa osa y fruct fructosa osa que anti antigu guame ament ntee se obtenían por la ruptura del almidón de maíz al tratarlo con ácido. %ctualmente esta práctica !a sido casi totalmente desplazada por la acción enzimática que permite obtener un &arabe de glucosa de mayor calidad y a menor costo. Los enzimas utilizados son las alfa'amilasas
y las amilo glucosidasas. La glucosa obtenida puede transformarse luego en fructosa otro azúcar más dulce utilizando la enzima glucosa'isomerasa.
LECHE Y DERIVADOS. El cua&o del estómago de los rumiantes es un componente esencial en la elaboración de quesos ya que contiene dos enzimas digestivas (quimosina y pepsina) que aceleran la coagulación de la caseína una de las proteínas de la lec!e. *tra enzima utilizada es la lactasa cuya función es degradar la lactosa un azúcar compuesto por unidades de glucosa y de galactosa. +uc!as personas sufren de trastornos trastornos intestinales intestinales al consumir consumir lec!e ya que carecen de la lactasa lactasa y en consecuencia consecuencia no pueden digerirla digerirla adecuadamente. adecuadamente. ,ara superar esta dificultad desde !ace unos a-os se comercializa lec!e a la que se le !a a-adido la enzima lactasa que degrada la lactosa. ambi#n es utilizada en la fabricación de dulce de lec!e lec!e concentrada y !elados al impedir que cristalice la lactosa durante el proceso.
PAN. En la industria panadera se utiliza la lipo$idasa una enzima que actúa como blanqueador de la !arina y contribuye a formar una masa más blanda me&orando su comportamiento en el amasado. /eneralmente se la a-ade como !arina de so&a o de otras leguminosas que la conti con tien enen en en abu abund ndanc ancia ia.. ambi# ambi#nn se util utiliz izada ada la amil amilasa asa qu quee deg degrad radaa el almi almidó dónn a azúcares más sencillos que pueden ser utilizados por las levadura en la fabricación del pan. ambi#n ambi#n se emplean proteasas para romper la estructura del gluten y me&orar la plasticidad de la masa principalmente en la fabricación de bizcoc!os. bizcoc!o s.
CERVEZA. %l igual que en la fabricación del pan el uso de amilasas que degradan el almidón presentes en la malta es fundamental en la fabricación de la cerveza. ambi#n se emplea la enzima papaína para fragmentar las proteínas presentes en la cerveza y evitar que #sta se enturbie durante el almacenamiento o la refrigeración.
VINOS. Uno de los problemas que se pueden presentar en la fabricación de vinos es la presencia del !ongo 0otrytis cinerea que produce beta'glucanos un polímero de glucosa que pasa al vino y entorpece su clarificación y filtrado. Este problema se soluciona a-adiendo enzimas
con actividad beta'glucanasa que lo degradan. ambi#n se utilizan enzimas para me&orar el aroma las cuales liberan los terpenos de la uva dándole un me&or bouquet al vino.
JUGOS CONCENTRADOS. % veces la pulpa de las frutas y restos de semillas !acen que los &ugos concentrados sean turb turbio ioss y dema demasi siad adoo visc viscos osos os lo que que ocas ocasio iona na prob proble lema mass en la e$tr e$trac acci ción ón y la concentración. Este efecto se debe a la presencia de pectinas que pueden degradarse por la acción de enzimas pectinasas presentes en el propio &ugo o bien obtenidas y a-adidas de fuentes e$ternas.
ENZIMAS EN LA INDUSTRIA ALIMENTICIA ALIMENTICIA La siguiente tabla resume algunos e&emplos de enzimas que se emplean en diferentes procesos de la industria alimenticia1
INDUSTRIA LÁCTEA
ENZIMAS -ripsina. -Lactasa
USOS - Enmascara el gusto a ó$ido. - 2abricación de lec!e delactosada evita la cristalización de lec!e concentrada.
QUESERÍA
-3uimosina (renina) -Lactasa -Lipasa
-
4oagulación de las proteínas de la lec!e
-
(caseína). 5nfluencia en el sabor y aceleración de la maduración.
HELADOS
-Lactasa -/lucosa'isomerasa
-
Evita la te$tura 6arenosa7 provocada por la
-
cristalización. ,ermite la utilización de &arabes de alta fructosa.
CÁRNICOS
-,apaína -2iscina -0romelina
-
%blandamiento de carnes. ,roducción de !idrolizados.
PANIFICACIÓN -%milasa -,roteasa -Lipo$idasa
-
+e&ora la calidad del pan. Disminuye la viscosidad de la pasta. ,roduce una miga muy blanca
CERVECERÍA
-Lactasa
-
+e&ora la coloración de la superficie.
-%milasas -,apaína -,epsina
-
Usadas para licuar la pasta de malta. Evitan la turbidez durante la conservación de
VINIFICACIÓN -,ectinasas -/lucosa'o$idasa
ciertos productos. -
+e&oran la clarificación y e$tracción de
&ugos. - Evitan el oscurecimiento y los sabores desagradables.
NO -,ectinasas /lucosa'isomerasa ALCOHÓLICA -annasa S -/lucosa'o$idasa BEBIDAS
-
%umenta la solubilidad y disminuye la
-
turbidez del t#. Evita el oscurecimiento y los sabores desagradables.
1..- FUENTES DE OBTENCIÓN DE ENZIMAS Las fuentes principales de producción de enzimas para empleo industrial son1
industria empacadora empacadora de carnes carnes es la fuente principal principal de las ANIMALES! La industria enzimas derivada del pánc páncre reas as est estómag ómagoo e !íga !ígado do de los los anim animal ales es tales ales como como
la tripsina lipasas y cua&os (quimosina y renina). VEGETALES! La industria de la malta de cebada es la fuente principal de enzimas de cereales. Las enzimas proteolíticas (que degradan proteínas) tales como la papaína y la
bromelina se obtienen de la papaya y del ananá ananá respectivamente. ,rincipal palme ment ntee se e$trae e$traenn de bact bacteri erias as !o !ongo ngoss MICROBIANAS! ,rinci
y levad levadura urass qu quee
se desarrollan en la industria de la fermentación. La venta&a de la obtención de enzimas microbianas es que los microorganismos se reproducen a ritmo acelerado son fáciles de manipular gen#ticamente crecen en un amplio rango de condiciones ambientales y tienen una gran variedad de vías metabólicas !aciendo que las enzimas obtenidas sean más económicas.
1."- LAS ENZIMAS RECOMBINANTES Y LA INDUSTRIA ALIMENTICIA
La ingeniería ingeniería gen#tica está realizando progresos importantes importantes en la producción producción de enzimas enzimas recombinantes en microorganismos. ,ara garantizar la seguridad de su uso debe controlarse que los microorganis microorganismos mos de donde se e$traen no sean patógenos patógenos ni fabriquen fabriquen compuestos tó$icos. Los ideales son aquellos que tienen una larga tradición de uso en los alimentos como como las las leva levadu dura rass de la indu indust stri riaa cerv cervec ecer eraa y los los ferm fermen ento toss láct láctic icos os.. Bacillus, Aspergillus y Sacharomyces son tres tres especie especiess de microo microorga rganis nismos mos bien bien con conoci ocidas das su
manipulación es segura son de crecimiento rápido y producen grandes cantidades de enzimas generalmente mediante fermentación. El medio de cultivo óptimo para estos microo roorganis nismos
es
igual ualment ente
bien
conocido cido
lo
que
red reduce
los
costos
de e$perimentación. 4uando una enzima nueva es identificada en un microorganismo el gen que codifica para la misma puede ser transferido a cualquiera de las especies anteriores. De esta manera se puede producir mayor cantidad de dic!a enzima en el tanque de fermentación. El producto obtenido la enzima recombinante es de mayor pureza lo cual contribuye a una me&or calidad del producto
ALGUNAS
ENZIMAS
RECOMBINANTES
DESTINADAS
A
LA
INDUSTRIA ALIMENTICIA SON! -
QUIMOS QUIMOSINA! INA! 3ue sustituye a la natural obtenida del estómago de terneros y que se obtien obtienee a partir delos delos !ongos Kluyveromyces lactis y Aspergillus niger transformados
-
gen#ticamente con genes de vacuno. #-AMILASA! *btenida a partir de Bacillus subtilis recombinante. Esta enzima licua el almidón y lo convierte en de$trina en la producción de &arabes. En la industria cervecera
-
favorece la retención de la !umedad del producto y ba&a el contenido calórico del producto. ,roduc ucid idas as por por Aspergillus oryzae trans ransfo form rmad adaa con con el gen gen de A. PECT PECTINA INASA SAS! S! ,rod aculeatus.
,ermiten la clarificación de &ugos concentrados al degradar las pectinas provenientes de restos de semillas. -
btenidas das a partir de Aspergillus niger GLUC GLUCOS OSA A O$ O$ID IDAS ASA A Y CAT CATALASA LASA!! *bte recombi recombinant nantes. es. Estas Estas enzimas enzimas se utiliz utilizan an para elimin eliminar ar azúcares azúcares de !uev !uevos os y evitan evitan
-
que aparezcan olores anormales durante la des!idratación de los mismos. *btenida da en Aspergillus Aspergillus oryzae recombinante se utilizan en la fabricación de LIPASA LIPASA!! *bteni concentradosde aceites de pescado.
-
GLUCOSA ISOMERASA! ,roveniente de Streptomyces lividens al que se le !a inserto el gen de Actinoplanes ,ermite obtener a partir de glucosa &arabes ricos en fructosa con mayor poder endulzante.
-
%-GLUC %-GLUCANA ANASA! SA! ,roducida por levaduras cerveceras recombinantes que facilitan la filtración del producto
PARDEAMIENTO PARDEAMIENTO ENZIMÁTICO 1.1.- CONCEPTO
"e denomina pardeamiento enzimático a la transformación enzimática (en las primeras etap etapas) as) de compue compuest stos os fenól fenólic icos os en polí políme meros ros frecue frecuent ntem ement entee pardo pardoss o negro negros s denominados melaninas.
OH
O
OH
!idro$ilación enzimática
OH
,,* o$idación enzimática
,,* R
fenoles (incoloros)
O
R
*rtodifenoles (5ncoloros)
R
*rtoquinonas (4oloreadas)
,olímeros ,olímeros 4oloreados 4oloreados
%lgunos fenoles que e$perimentan estas reacciones son D*,% Dopamina 8c. /álico 8c. 4lorog#nico *vanidol y 2lavonoles. Un e&emplo de pardeo enzimático importante es el pardeo de tirosina y la formación de pigmentos de melanina1
O
H2N
CH
O
O
C
OH
H2N
CH
CH2
C
H2N
OH
CH
C
OH
CH2
CH2
9idro$ilación *: ; Enzim nzimaa
,$idación *:;Enzima O
HO
OH
O
OH
D*,% 3U5<*<% 3U5<*<%
D*,% *:
5=*"5<% O
HO
*:
COOH
COOH
N H
O
9%LL%4=*+* (=*>*)
'4*:
N H
HO
LEU4* 4*+,UE"* 4*+,UE"*
HO HO
?@'D59AD=*B55
COOH N H
N H
HO
?@'D59AD=*B55
*: O
*: 5
+EL%<5<% O
N H
Las Las polif polifeo eonol nolo$i o$idas dasas as endó endógen genas as catal cataliz izan an la produc producci ción ón de qu quin inon onas as a part partir ir de compue compuest stos os fenól fenólic icos. os. Esas Esas quinon quinonas as sufren sufren luego luego reacci reaccion ones es de con conde densa nsaci ción ón y polimerización por vía no enzimática. La aparición apar ición del color es muy mu y rápida requiriendo el contacto del te&ido con el o$ígeno catálisis enzimática por polifenolo$idasas ocurre tanto en te&idos vegetales como animales pero salvo en crustáceos adquiere mayor importancia para alimentos de origen vegetal. Económicamente produce p#rdidas considerables en frutas y !ortalizas tropicales. ,lante ,lanteaa problem problemas as importa importante ntess de colorac coloracion iones es en particu particular lar cuando cuando los te&ido te&idoss son alterados o da-ados ya sea por golpes o manipuleo inadecuado o durante el procesado cuando se realiza pelado cortado triturado para la elaboración de &ugos congelaciónC ya que los sustratos naturales suelen estar separados de las enzimas en el te&ido intacto (compartimentalización enzimasustrato).
"e producen coloraciones indeseables en manzanas bananas papas peras c!ampi-ones duraznos damascos lec!uga entre otros. ,ero no siempre provoca un efecto indeseableC se busca un ligero pardeamiento en la maduración de dátiles y es necesario neces ario para par a el desarrollo del color y sabor adecuados en el t# y el cacao. La polifenolo$idasa se denomina tirosinasa en animales porque la L'tirosina es el principal monofenol presente. En vegetales se la suele denominar cresolasa ya que el cresol es el sustrato más común. La abundancia de compuestos fenólicos en vegetales es la probable razón para llamarlas polifenolo$idasas. La enzima es capaz tambi#n de catalizar la reacción de aminas aromáticas y o'aminofenoles que son estructuralmente muy similares a los mono y difenoles. La o$idación de difenoles a o'benzoquinonas en presencia de o$ígeno es catalizada por la actividad de la difenolo$idasa. Dic!a enzima !a recibido muc!a atención por su alta velocidad de catálisis de difenoles a o'benzoquinonas que conduce a la producción de pigmentos marrones melaninas. La polifenolo$idasa requiere la presencia de 4u:; para su catálisis1 O OH O OH
e<5+%':4u:; OH
E<5+%':4u; OH
OH
La composición de los compuestos fenólicos de frutos varía con la especie el cultivo el grado de madurez las condiciones del entorno de crecimiento y almacenamiento.
1..- CONTROL DEL PARDEO PARDEO ENZIMÁTICO La velocidad de la reacción de pardeo enzimático en frutos y verduras depende de la cantidad de polifenolo$idasas del te&ido del p9 la emperatura y la disponibilidad del *: dentro del te&ido y del da-o celular (compartimentalizaciónF Las enzimas están en el citoplasma y los sustratos en vacuolas). Las formas de in!ibición tratan de eliminar uno o más de los factores necesarios para que ocurra la reacción1
O$ÍGENO! La eliminación del o$ígeno de la superficie cortada de frutas y !ortalizas retarda muc!o la reacción pero como la velocidad es muy rápida en presencia de *: es conveniente la e$clusión del mismo del interior del te&ido lo cual es posible por inmersión en solu soluci cione oness azuc azucara aradas das o salin salinas as de acuerd acuerdoo al tipo tipo de alim aliment ento. o. ,ued ,uedee tamb tambi# i#nn
eliminarse empleando atmósfera inerte o vacío. COBRE! El cobre es un grupo prost#tico que debe estar presente para a actividad enzimática. El uso de quelantes es de gran utilidad. /eneralmente se usa ED% en
combinación con tratamientos químicos. ENZIMAS! La inactivación de las polifenolo$idasas por tratamientos t#rmicos como el escalado (muy efectiva par frutas y verduras que van a congelarse o envasarse). Este
m#todo no es aplicable para productos frescos. SUSTRATO! Una modificación química de los sustratos fenólicos tales como el ácido clor clorog# og#ni nico co catec catecol ol cate catequi quina na ác. ác. 4afei 4afeico co y tiro tirosi sina na previ previene ene la o$ o$id idac ació ión. n. E&1 E&1
esterificación de los grupos *9. OTROS! El uso de ciertas sustancias químicas que pueden reaccionar con los productos de la actividad de la polifenolo$idasa e in!ibir la formación de los compuestos coloreados producidos en las etapas no enzimáticas que qu e llevan a la formación de pigmentos1 a ACIDULANTES! "e utilizan para mantener el p9 por deba&o del necesario para la actividad enzimática. En general se usan combinados con otros agentes que in!iban el pardeo. Los más utilizados u tilizados son los ácidos cítrico málico y fosfórico. f osfórico. El ácido cítrico es uno de los más usados en concentraciones de G? a :H (mI). % menudo es usado en combinación con ácido ascórbico. El ácido ascórbico no solo tiene un efecto in!ibitorio disminuyendo el p9 sino que tambi#n quela al cobre. b AGENTES REDUCTORES! ,ueden actuar reduciendo los o'quinonas a difenoles o reaccionando en forma irreversible con ellas formando productos estables. Los sulfitos
son los más utilizados. El ácido ascórbico tambi#n !ace de reductor pero cuando se o$ida a di!idroascorbato pierde su poder in!ibidor. c PROCESOS tratam amie ient ntoo t#rm t#rmic icoo es el m#to m#todo do usad usadoo más más PROCESOS T&RMICOS! T&RMICOS! El trat ampl amplia iame ment ntee para para esta estabi bili liza zarr alim alimen ento toss debi debido do a su capa capaci cida dadd para para dest destru ruir ir microorganismos e inactivar enzimas. Las temperaturas utilizadas en el escalado están de acuerdo a la termo estabilidad de la enzima a ser inactivada y a la naturaleza del alimento. ,or lo general la e$posición de las polifenolo$idasas a temperaturas en el rango de JG'KG4 resulta en la destrucción de su actividad catalítica. El escalado de arve&as es en escalador escalador rotatorio automático automático con agua caliente a M:4 y por encima de N? minutos y prácticamente inactiva en forma completa la actividad de catalasa lipoo$igenasa y polifenolo$idasa. El escalado resulta nutricionalmente con desventa&as por la p#rdida de vitaminas minerales favor color 9d4 y otros productos solubles. d REFRIGERACIÓN! La velocidad de las reacciones enzimáticas está controlada en gran e$tensión por la temperatura. e MODIFICACIÓN DE LA A'! %l ba&a la aO se reduce la velocidad de las reacciones enzimáticas.
PARDEAMIENTO PARDEAMIENTO NO ENZIMÁTICO
El contenido de !umedad (e$presado en H) se !a utilizado en muc!as ocasiones como un parámetro indicativo de las propiedades de d e un alimento ingrediente o aditivo. La actividad de agua (aO) de un producto (alimento ingrediente o aditivo) es el parámetro que mide el estado energ#tico del agua o dic!o de forma equivalente es la fracción del contenido de !umedad total que está en forma libre (no unida o coordinada a radicales !idrófilos).
1.1.- PARDEAMIENTO U OSCURECIMIENTO NO ENZIMÁTICO /eneralmente /eneralmente el pardeamiento pardeamiento no enzimático enzimático es el resultado resultado de reacciones reacciones originadas por las condensaciones entre compuestos carbonilos y aminadosC o por la degradación de compuestos con dobles enlaces con&ugados a grupos carbonilo. Estas reacciones conducen a la formación de polímeros oscuros que en algunos casos pueden ser deseables (aromas cárnicos sint#ticos) pero que en la mayoría de casos conllev conllevan an altera alteracion ciones es organo organol#p l#ptic ticas as y p#rdida p#rdidass del valor valor nutrit nutritivo ivo de los alimen alimentos tos afectados. La velocidad de oscurecimiento no enzimático tiene un má$imo a valores de aOP G@G ' GJG Las reacciones de pardeamiento no enzimático son las reacciones de pardeamiento más importantes. importantes. Las mismas mismas no necesitan estructura celular celular se aceleran aceleran con la temperatura temperatura y son las causantes de la mayoría de los colores amarillos'marrones. 4omo e&emplos se tienen las tostadas caramelos dulce de lec!e c!ocolate te cerveza negra papas fritas coca cola y caf#.
E$isten cuatro rutas principales para el pardeamiento no enzimático si bien la química de estas reacciones está relacionada con la reacción de +aillard1
LA REACCIÓN DE MAILLARD1 En QKG@ Ling descubre que el color de la cerveza se debe a una reacción entre 9d4 y enzimas. Estas reacciones fueron e$plicadas por L()*+
C* C*// M* M*0 0 /2 131 y son varias reacciones algunas que ocurren en forma consecutiva y otras paralelamente. Es el resultado de productos reductores primariamente azúcares que reaccionan con proteínas o con grupos amino libres. Esta reacción cambia tanto las propiedades químicas como fisiológicas de las proteínas. En general la acumulación de pigmentos de color marrón indica que la reacción se !a producido en alimentos que contienen !idratos de carbono car bono y proteínas. En la industria láctea se emplea como indicador de un procesado t#rmico e$cesivo La reacción de +aillard avanzada puede seguir cinco rutas dependiendo de las condiciones ambientales del p9 y la temperatura. 0ásicamente la reacción de +aillard implica la formación de una base de "c!iff a partir de un grupo carbonilo y un grupo amino1 ='4P* ; ='<9: '''' =4P<'= ; 9:* En el dulce de lec!e los reactivos son la lactosa y las proteínas lácticas. En las papas fritas los reactivos son grasas o$idadas y proteínas del alimento. %l con&unto de reacciones que conforman el proceso de ,
A.- REACCIONES TEMPRANAS! La Lys es un aac esencial con un amino libre en el 4arbono #psilon. Es limitante en alimentos. %lgunas reacciones que se producen entre glucosa y lisina son1
El compuesto (a) es una base de "c!iff (b) es una glicosamina y (c) se denomina 4omp 4o mpues uesto to de %mad %madori ori.. Este Este últi último mo es un comp compue uest stoo establ estable e y esta esta secue secuenci nciaa de reacciones puede ocurrir perfectamente a temperatura ambiente. Una característica de estas reacciones es que el alimento pierde valor nutricional porque el aac consumido ya no es absorbible. Esta reacción ba&a la biodisponibilidad de aminoácidos esenciales. En esta etapa no !ay cambios de color te$tura etc.
B.- REACCIONES REACCIO NES AVANZADAS! AVANZADAS! Los compuestos se degradan a otros más volátiles por lo que aparecen aromas. "e generan !eterociclos y las reacciones que suceden dependen de las condiciones1 i
Des! De s!id idra rata taci cion ones es (Lo (Loss bica bicarb rbon onil ilos os se se llam llaman an red reduc ucto tona nass porq porque ue son son muy muy rea react ctiv ivos os y reordenan formando !eterociclos)
ii
=uptu pturas ras del comp ompuesto sto de amad amadoori (se (se genera nerann compu ompueesto stos de meno enor peso molecular como alde!ídos cetonas y ácidos)
iii
Degr De grad adac aciión de "tec "tecRe Rerr (Lue (Luego go !abl !ablar ar#) #)
iv
2ormación de pirazinas
C.- REACCIONES FINALES! "on polimerizaciones polimerizaciones se forman compuestos compuestos de distintas distintas estructuras estructuras que son coloreados coloreados y que se llaman llaman gen general eralmen mente te melanoi melanoidin dinas. as. "on políme polímeros ros pardos pardos que con consti stituy tuyen en el producto final de la reacción. ,or ser polímeros influyen en la te$tura.
"e puede !acer un perfil de concentraciones en función del tiempo para los compuestos asociados a la reacción de +aillard. En la práctica las reacciones son consecutivas y paralelas por lo que los perfiles son los mismos vistos siempre (5ndustrial y 23 55).
,rincipales 4onsecuencias de la =eacción de +aillard1 Las consecuencias deseables de la reacción de +aillard es la obtención de 4olores 2lavores e$turas y la formación de antio$idantes que tal vez quieran obtenerse. Las consecuencias indeseables de la reacción de +aillard son básicamente las mismas pero pensándolo del otro lado1 quiero conservar el flavor color y características de la materia prima por lo que <* quiero que esta química e$ista. ambi#n ambi#n una consecuencia indeseable es la p#rdida de valor nutritivo del alimento y la formación potencial de compuestos tó$icos y mutag#nicos (igual !ay que zarparse mal en temperatura para que aparezcan). La p#rdida de Lisina es indiscutible mirar estos números1
T04*/24(
P50* / L6+
Lec!e ,asteurizada
G':H
Lec!e Esterilizada
G:'Q?H
Lec!e evaporada
Q:':GH
Lec!e en ,olvo
G'JH
Lec!e en ,olvo (con Lactasa para los intolerantes a la lactosa)
QG'@GH
Los monosacáridos reaccionan más rápido que los disacáridos. Esto e$plica que la p#rdida de Lys en la lec!e !idrolizada es muy alta. 2actores que afectan la =eacción1 Los factores principales que afectan la reacción son más o menos los de siempre1 a empera mperatu tura. ra. %celera celera la reac reacci ción ón b %O %O.. % alta actividad de agua ba&a la velocidad de reacción (se diluyen los reactivos menor probabilidad probabilidad de c!oques). c!oques). % actividad actividad de agua ba&ísima tambi#n se inactiva inactiva la reacción porque el medio no acompa-a. c
CARAMELIZACIÓN!
La caramelización es menos común en alimentos. El mecanismo de la reacción no se conoce bien pero se sabe que son reacciones parecidas a +aillard pero no involucran grupos aminoC sólo participan azúcares (reductores o no reductores). La caramelización no ocurre a temperatura ambiente !ay que calentar. En determinaciones de !umedad !ay que tener cuidado con las condiciones para evitar la caramelización y p#rdida de agua por desintegración de los compuestos originales. La caramelización es un proceso importante en alimentos con ba&o contenido de agua y alta cantidad cantidad de azúcar. azúcar. 0ásicamente 0ásicamente involucra involucra reacciones reacciones de isomerizació isomerización n des!idratació des!idrataciónn y o$idación formándose finalmente polímeros de color pardo.
LA O$IDACIÓN DEL ÁCIDO ASCÓRBICO 7VITAMINA C8 es catalizada por el p9 ba&o y temperaturas tempera turas elevadas. Los productos de descomposición resultantes de la o$idación del ácido ascórbico causan una coloración marrón y la p#rdida de valor nutritivo. El ácido ascórbico se somete a una reacción química similar a la de los azúcares salvo que los aminoácidos no son necesarios para el pardeamiento. El ácido ascórbico es muy reactivo se degrada a trav#s de dos rutas las cuales permiten la formación de intermediaros de dicarbonil y por este motivo forman productos de pardeamiento
LA PERO$IDACIÓN DE LOS LÍPIDOS1 es debida a la acción del o$ígeno y las especies reactivas del o$ígeno sobre los ácidos grasos especialmente en los ácidos grasos no saturados. Estos Estos se o$id o$idan an para para forma formarr alde alde!í !ídos dos y ceto cetona nass qu quee ento entonce ncess reac reacci ciona onann con con los los aminoácidos para forman pigmentos pardos como en la reacción de +aillard.
BIBLIOGRAFÍA. 0adui Dergal "alvador. 3uímica de los %limentos. Sta Edic. +#$ico :GG@. !ttp1es.scribd.comsearc!TqueryPoscurecimiento;enzimatico OOO.argenbio.orginde$.p!pTactionPnovedadesnoteP:S: OOO.itescam.edu.m$principalsylabusfpdbrecursosrJGSQ?.,, OOO.analiticaalimentos.ecat!s.com...0=*+% OOO.analiticaalimentos.ecat!s.com...0=*+% *L*/5%H:GQ.... ' %rgentina
