UNIVERSIDADE FEDERAL DO OESTE DO PAR - UFOPAINSTITUTO DE BIODIVERSIDADE E FLORESTAS IBEFBACHARELADO EM BIOTECNOLOGIAENZIMOLOGIA GERALPROF. DR. ROSA HELENA VERAS MOURO

RELATRIO DE AULA PRTICA: PARDAMENTO ENZIMTICO

Antnio Quaresma da Silva JniorEyllen SerroFelipe Lima Corra BrancoFrancilene Eckhardt AlvesHaroldo Arajo da SilvaNoranathan Costa da GuimaresRosiele Lopes Santana

27 de junho de 2014, Santarm-PA1. INTRODUOAlguns vegetais e frutos de colorao clara como, ma e batata inglesa, escurecem ao entrarem em contato com o ar, atravs de descascamento, cortes e, ou machucados, essas reaes de escurecimento so uns dos problemas mais recorrentes durante o processamento e o armazenamento desses alimentos (Chaves, 2009). As reaes podem ser oxidativas e no oxidativas, sendo escurecimento oxidativo ou enzimtico, uma reao entre o oxignio e um substrato fenlico catalisado pela enzima polifenoxidase. O substrato fenlico oxidado e o oxignio serve como aceptor de hidrognio ocorrendo o escurecimento enzimtico (Holland, 2010). As enzimas conhecidas como polifenoloxidases esto presentes nos tecidos vegetais, principalmente frutas e hortalias, e sua localizao esta atrelada a mecanismos de construo da parede celular nos vegetais. Ela pertence ao grupo das oxirredutases, e oxida difenis, transformando-os em quinonas na presena do oxignio molecar (Alvarenga, 2011). O processo de deteriorao desses alimentos ocorre em vrias fases, com uma sequncia de fenmenos, que afetam a qualidade desse produto, as injurias como os cortes, facilitam o contato da enzima com o substrato, nesse caso, so os fenmenos primrios, seguidos dos secundrios que so os rompimentos das clulas que liberam enzimas e a acessibilidade ao oxignio que acaba afetando a cor por meio do pardamento enzimtico (Chaves, 2009).Como esse tema instiga a curiosidade e ajuda a reforar os conceitos de catlise, reagentes e produtos, essa aula teve por objetivo mostrar um exemplo de reao enzimtica comum no dia-a-dia.2. OBJETIVOS Visualizar exemplos de reaes enzimticas comuns no dia-a-dia. Instigar a curiosidade e ajudar a reforar os conceitos de catlise, reagentes e produtos.3. MATERIAL Becker Manta aquecedora Sal de cozinha Ma Batata Limo Faca de mesa Placa de petri Esptula Pina Potes de plstico Basto de vidro

4. MTODOSAs frutas e o tubrculo utilizados foram adquiridos comercialmente. A primeira amostra foi obtida cortando uma pequena tira com o auxlio de uma faca de mesa, no sentido borda ao centro da batata e da ma, e foram colocadas em placas de petri para observao. Na segunda (batata) e na terceira amostra (maa) de tamanho equivalente a primeira foi adicionado sal de cozinha at encobri-las dispondo-as em placas de petri. O mesmo procedimento de corte foi adotado para os demais testes, onde na quarta e na quinta amostra cortada dos vegetais batata e maa, respectivamente, foi adicionado suco de 1/3 de limo. A sexta (batata) e a stima amostra (maa) foram imersas em gua temperatura ambiente e a oitava (batata) e nona amostra (maa) foram escaldadas em gua fervente durante 2 minutos. Todas as amostras foram observadas no tempo mximo de 30 min.986754321

Figura 1: Amostras da maa e batata sendo analisadas em relao ao tempo de oxidao. 1- Amostras controle da maa e da batata; 2- Amostra da maa + sal; 3- Amostra da maa + sal; 4- Amostra da batata + suco de limo; 5- Amostra da maa + suco de limo; 6- Amostra da batata emergida na gua destilada (fria); 7- Amostra da maa emergida na gua destilada (fria); 8- Amostra da batata emergida na gua destilada (quente); 9- Amostra da maa emergida na gua destilada (quente). 5. RESULTADOS E DISCUSSOA primeira amostra (controle) iniciou o processo de oxidao da ma decorrido 5 minutos e ao final do tempo de observao j se encontrava completamente oxidada. A oxidao aconteceu devido a presena de oxignio contido no ar, que reagiu com os taninos presentes na maa atravs da ao de uma enzima da classe das polifenoloxidades. J o processo de oxidao da amostra da batata (controle) ocorreu de forma mais lenta e no final da observao estava menos oxidada que a ma, porm, de forma mais homognea. Sugere-se que a presena de vitamina C na batata possa estar relacionada com a intensidade em que ocorreu a oxidao, uma vez que, atua como agente antioxidante. A amostra da batata que foi adicionado o sal (amostra 2) oxidou menos que na amostra controle, porm foi observada uma colorao mais escura. Na amostra da maa que continha sal (amostra 3) apresentou pouqussimos sinais de oxidao. O sal agiu como desidratador, retirando gua das amostras e alterando as condies reacionais da enzima PPO, impedindo a reao. Analisando o teste com o limo, foi observado que no houve oxidao tanto na maa quanto na batata, uma vez que o limo rico em vitamina C, que um grande agente antioxidante. O cido ascrbico, ou vitamina C, alm de atribuir valor nutricional aos alimentos, tambm apresenta ao redutora. Juntamente com seus sais neutros compe um dos principais grupos de antioxidantes empregados em produtos vegetais com o intuito de prevenir o escurecimento e outras reaes oxidativas de duas maneiras: (1) agindo diretamente na enzima, complexando o cobre do grupo prosttico da PPO, causando sua inibio; (2) reduzindo as quinonas a sua forma anterior de fenis, impedindo a formao dos pigmentos escuros. Na sexta (batata + gua fria) e na stima (maa + gua fria) amostra, a gua impediu a oxidao de ambos os vegetais, j que no houve contato do oxignio e dessa forma no foi possvel ocorrer a reao. A imerso do tecido vegetal em gua aps injria mecnica ou corte faz com que a reao de escurecimento enzimtico no seja realizada, pois para ela ocorrer necessrio, alm da enzima polifenoloxidase se ligar ao seu substrato, os compostos fenis, preciso o oxignio. Na gua a concentrao do O2 muito limitada quando comparada com a concentrao do ar, por esse motivo na gua a reao de escurecimento enzimtica mais lenta. Nas amostras 8 (batata+ gua quente) e 9 (maa + gua quente) tambm no houve reao, uma vez que a gua quente pode ter desnaturado a enzima PPO durante o processo de fervura.321

Figura 2: Visualizao da ausncia ou presena do processo de oxidao. 1- Amostra controle de batata e maa (Oxidao forte); 2- Amostra de batata + sal (Oxidao fraca); 3- Amostra de maa + sal (Oxidao fraca); 45

Figura 3: Visualizao da ausncia ou presena do processo de oxidao. 4- Amostra da batata emergida em suco de limo (Ausncia de oxidao); 5- Amostra da maa emergida em suco de limo (Ausncia de oxidao). 9876

Figura 4: Visualizao da ausncia ou presena do processo de oxidao. 6- Amostra da batata emergida gua fria (Ausncia de oxidao); 7- Amostra da maa emergida gua fria (Ausncia de oxidao); 8- Amostra da batata emergida gua fria (Ausncia de oxidao); 9- Amostra da maa emergida gua fria (Ausncia de oxidao).

6. CONCLUSOAs reaes de oxidaes esto presente no nosso cotidiano, um exemplo so as frutas que ao ficarem expostas ao ar sofrem esse tipo de reao, por conterem grandes quantidades de substncias que contm fenis, como o caso dos taninos que ao interagir com o oxignio do ar, mudam as propriedades organolpticas dos vegetais bem como sua conservao. Existem diversas maneiras de impedir que isso ocorra, como por exemplo deixar submerso em gua a temperatura ambiente, imergir em gua quente por pouco tempo, adicionar sal ou suco de frutas ctricas ricas em vitamina C e ainda fazer uso de substncias antioxidantes que esto presente em grande quantidade de plantas, muitas ainda desconhecidas na cincia.7. REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS1 - ARAJO, J. M. A. Qumica de alimentos: teoria e prtica. 2. ed. Viosa: UFV, 1999. p. 319-329.2 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, 2003.3- LUPETTI, Karinaet al.Anlise da imagem em qumica analtica: empregando metodologias simples e didticas para entender e prevenir o escurecimento de tecidos vegetais. So Paulo: QumicaNova, 2005.4 - OGA, S. Aditivos alimentares, In: Fundamentos de toxicologia. So Paulo: Atheneu, 1996. parte 5, p. 405-440.5 - SAPERS, G. M.; MILLER, R. L. Browning inhibition in fresh-cut pears. J. Food Sci., v. 63, n. 2, p. 342-346,1998.6 - SAYAVEDRA-SOTO, L. A.; MONTGOMERY, M. W. Response contour diagrams to describe effects of moisture, storage, temperature, and sulfur dioxide on color of dried apples. J. Food Sci., v. 53, n. 2, p. 643-644, 1988.7 - WONG, D. W. S. Qumica de los alimentos: mecanismos e teoria. Zaragoza: Acrbia, 1995. p. 233-236, 365, 372.