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Enzimas em Alimentos
Química de AlimentosProf. Dr. Ricardo Stefani
O que são enzimas ?O que são enzimas ?Catalisador biológico que
aumenta a velocidade de uma reação específica
Abaixa a energia de ativação de uma reação
Energia
reagentes
produtos
H
EA
T.S.
catalisador
Reações enzimáticasReações enzimáticasA enzima se combina com um
substrato, formando um complexo enzima-substrato antes de formar os produtos finais.
Ação da enzima
enzima
substratoprodutos
Estrutura de uma enzimaFeita de uma parte proteica e
outra não proteica.A parte não proteica é chamada
de coenzima ou cofator.
Estrutura de uma enzimaSítio ativo é a parte da enzima
onde as reações ocorremO substrato (reagente) se
encaixar no sítio ativo
Nomenclatura Nomes terminam em –ase. Nomes derivam do substrato e.g. ureia --- urease lactose --- lactase ou do tipo de reação química e.g.
hidrólise --- hidrolases oxidação --- oxidases Existem exceções. E.g. ficina e
papaína.
Fatores que influenciam a atividade
pH e temperatura. InibidoresAtivadoresOutras condições químicas
(presença de sais, metais, aw, etc).
Classificação das enzimas
Baseado em onde a atividade enzimática ocorre: Exoenzimas >> extracelular
Endoenzimes >> intracelular
Uma enzima pode ser de ambos os tipos
Classificação das enzimas
Baseado no tipo de reação Oxidoredutase Transferase Lipase Hidrolase Pectinase
Efeitos de fatores externos nas enzimas
Temperatura Tende a aumentar a atividade
enzimática até um máximo Temperaturas muito altas
inativam a enzima
Temperatura
Fenótipo Tirosinase inativa-se a
temperaturas > 41 graus.
Efeitos de fatores externos nas enzimas
pH A maioria das enzimas funciona
apenas sob determinado pH. Para a maioria o pH ótimo é o próximo da neutralidade
Efeitos de fatores externos nas enzimas
Concentração do substrato A velocidade da reação aumenta
com o aumente da [] do substrato e depois estagna
Fatores Químicos
Inibidores enzimáticos Reversíveis
Alteram a forma do sítio ativo ou se liga temporariamente a este
Irreversíveis Liga-se ao sítio ativo de forma
irreversível
Fatores Químicos
Inibidores enzimáticos Reversíveis
Competitiva Ligação no sítio ativo
Não competitiva Ligação em outro sítio
Fatores Químicos I inibição e ativação (efeito alostérico)
allosteric inhibitor
allosteric binding site vacant; active site can bind substrate
active site altered, can’t bind substrate
Allosteric inhibitionAllosteric activation
Reações reversíveis
Muitas reações enzimáticas são reversíveis Alcool desidrogenase Triptofano sintase Isso pode ser usado para inibir a
enzima Excesso de produto
Reações reversíveis
Mitos sobre enzimas São mágicas. São caixas-pretas. São
macumba. São coisa do Demo ou de Exu. São milagre de Deus, Nossa Senhora, Chico Xavier, Madre Teresa. Nada disso !
Não podem ser controladas Podem ser escravizadas !!
São catalisadores O verdadeiro catalisador é a coenzima ou o
cofator
Mitos sobre enzimas Catalisam apenas uma reação
específica Catalisam um TIPO de reação específica
Precisam de um substrato específico Pode ser usado qualquer substrato de uma
determinada CLASSE, desde que o substrato tenha tamanho e conformação para encaixar no sítio ativo
São meninas boazinhas São meninas enjoadas e mimadas !!!
Enzimas em Alimentos Controla amadurecimento. Causam degradação. Causa mudança em sabor, cor ,
textura e valor nutricional (Good or Evil ?).
São inativadas por calor para garantir maior tempo de conservação.
Enzimas em Alimentos Fermantação. Pode ser imobilizada em uma
superfície. Extração e purificação.