Lunes, 24 de septiembre de 2012
Seguro que te has fijado en que cuando cortamos una manzana, esta adquiere un color pardo al cabo de pocos minutos. ¿Sabes por qué se produce este cambio de color? Quizá pienses que es porque "se oxida", pero ¿realmente es así? Y lo que es más interesante, ¿sabes cómo evitarlo?
Como sabes, este fenómeno no es exclusivo de las manzanas, también lo podemos observar en otras frutas como los plátanos, las peras, los melocotones...Pero hay otras en las que no sucede esto, como las naranjas y los limones. ¿Por qué razón? Además, no sólo se produce en algunas frutas, también lo podemos apreciar en las lechugas, los champiñones y otras setas, en las patatas e incluso en algunos mariscos como las gambas. Veamos a qué se debe...

En pocos minutos el color de esta manzana adquiere tonos pardos


Pardeamiento enzimático
Quizá el tema de hoy resulte un poco complejo, pero intentaré explicarlo de forma que se pueda entender fácilmente. Para ello, seguiremos con el ejemplo de la manzana.
Lo que sucede cuando pelamos y cortamos una manzana, cuando se nos cae al suelo o cuando está sobremadurada, es que algunas de sus células resultan dañadas, lo que provoca la salida de parte de su contenido. Entre este contenido se encuentran unas enzimas que son las protagonistas de hoy: las polifenol oxidasas, también conocidas como PPOs

Por cierto, ¿sabes lo que es una enzima? Para explicarlo de forma sencilla, podríamos decir que una enzima es una molécula que tiene la función de hacer que las reacciones bioquímicas sean más rápidas, es decir, actúan como catalizadores de dichas reacciones. Así, cada enzima actúa sobre un determinado compuesto (llamado sustrato) para dar como resultado otro compuesto (llamado producto). Por ejemplo, la enzima catalasa actúa sobre el agua oxigenada (peróxido de hidrógeno, H2O2), para dar como producto agua (H2O) y oxígeno (O2), algo que se aplica por ejemplo para limpiar las lentillas. (Puedes encontrar más información sobre las enzimas aquí).

Pues bien, cuando cortamos una manzana, dañando así sus células, hacemos posible que las enzimas polifenol oxidasas, que estaban encerradas en una estructura de la célula (concretamente en los cloroplastos), se pongan en contacto con el sustrato sobre el cual actúan, que estaba encerrado en otra estructura de la célula (concretamente en las vacuolas).

 Este dibujo es una representación esquemática de una célula vegetal. En su interior hay varias estructuras, como (1) los cloroplastos donde se encuentra la polifenol oxidasa y (2) las vacuolas donde se encuentran los polifenoles (Imagen adaptada a partir de esta)

La ruptura celular desencadena el comienzo del proceso: las polifenol oxidasas provocan la oxidación de unos compuestos incoloros llamados polifenoles (el sustrato), para transformarlos en otros llamados quinonas (el producto). Las quinonas, que son incoloras, pueden reaccionar con ciertas sustancias para dar lugar a otros compuestos coloreados. Esto es lo que sucede a veces en ciertos alimentos, como los ajos, las cebollas y las patatas, que adquieren un color rosáceo. Finalmente las quinonas se reagrupan, sufren otra oxidación y se transforman en un compuesto de color pardo llamado melanina, que es el responsable de ese color oscuro de la manzana cortada. Por cierto, este compuesto es también el que hace que nuestra piel se ponga morena con el sol.
Supongo que a estas alturas ya te habrás dado cuenta de que el proceso que acabamos de describir recibe el nombre de pardeamiento enzimático porque intervienen unas enzimas que provocan un color pardo en el alimento. Como puedes imaginar, el hecho de que algunos alimentos adquieran este color pardo supone un inconveniente para la industria alimentaria, ya que a nadie le gusta comprar fruta con ese aspecto. Además el valor nutricional del producto disminuye ligeramente. Por estos motivos se emplean métodos para evitar que el proceso tenga lugar en ciertos productos, como por ejemplo algunas frutas que se venden cortadas, patatas crudas peladas listas para cocinar, etc. ¿Cómo puede evitarse esta serie de reacciones?

Pobres plátanos moribundos... (Fuente)
Métodos de control del pardeamiento enzimático
Existen varios métodos para impedir que se lleve a cabo este proceso. Algunos de ellos los podemos poner en práctica en casa (de hecho mucha gente ya lo hace sin saber muy bien por quéGui?o. Veamos, hemos dicho que en el proceso interviene una enzima, que actúan sobre un sustrato, provocando su oxidación, así que podemos actuar sobre estos tres factores (o sobre alguno de ellos) para tratar de impedir que el proceso se lleve a cabo. Para ello se suele tomar alguna de estas medidas:

  • Tratamiento térmico: si calentamos el alimento podemos inactivar el conjunto de enzimas polifenol oxidasas e impedir así que puedan actuar. De hecho, no sólo inactivamos estas enzimas, sino que inactivamos todas las enzimas presentes en el alimento. Esta es la principal razón por la cual se escaldan o blanquean los vegetales antes de proceder a su conservación, como por ejemplo los champiñones antes de enlatarlos. Para ello basta con sumergirlos en agua hirviendo durante unos segundos.
 Escaldando que es gerundio (Fuente)
    • Adición de ácidos: si rociamos la manzana de nuestro ejemplo con un ácido como pueden ser los que contiene el zumo de un limón (ácido cítrico y ácido ascórbico), el valor del pH descenderá, lo que impedirá que la enzima pueda actuar. Además el bajo valor del pH provoca una transformación de los sustratos. 
     ¿A que se te hace la boca agua? sshhhh (Fuente)
      • Eliminación del oxígeno: para impedir la oxidación del sustrato por parte de la enzima, podemos eliminar el oxígeno, o al menos parte de él. Esta es una de las razones por las cuales sumergimos en agua las patatas una vez peladas y troceadas. De otro modo se pondrían oscuras en seguida. A nivel industrial se puede envasar a vacío o en atmósferas protectoras (ya hablamos sobre atmósferas protectorasaquí). Esto último es lo que se hace en el caso de algunas frutas que se venden cortadas y peladas.
      • Adición de sal: La adición de sal en una concentración determinada inhibe y retrasa el pardeamiento enzimático, pero como puedes imaginar plantea el problema del sabor (la manzana con ciertas concentraciones de sal no queda muy bien que digamos...).
      • Adición de sulfitos: Los sulfitos son unos compuestos químicos que impiden que el pardeamiento enzimático se lleve a cabo. Este es, junto al tratamiento térmico y el descenso del pH, el método más efectivo y también el que se utiliza en la industria. Como puedes imaginar, este método no está al alcance del ámbito doméstico. 
      • Adición de  quelantes: algo que no hemos mencionado hasta ahora es que las polifenol oxidasas son  enzimas que están constituidas por átomos de cobre. Si añadimos al alimento sustancias que secuestren ese cobre (sustancias quelantes) impediremos así que las enzimas puedan actuar. Esto es lo que ocurre por ejemplo si rociamos la manzana de nuestro ejemplo con zumo de limón, ya que el ácido cítrico forma un complejo (un quelato) con el cobre de las enzimas.
      Estructura de las polifenol oxidasas. Las esferas verdes representan los átomos de cobre, mientras que las estructuras azules corresponden al aminoácido histidina (Imagen extraída de esta)
        • Boratos: la utilización de boratos está prohibida porque se trata de compuestos tóxicos, pero son efectivos para evitar el pardeamiento enzimático. Si los menciono es porque se han dado casos en los que se han encontrado estos compuestos en algunos mariscos, como los langostinos, para impedir que su color se oscureciera. Por supuesto eso constituye un delito contra la salud pública.
        Después de enumerar estos métodos puedes imaginar que los cítricos no se oscurecen por varias razones. Una de ellas ya la hemos mencionado: el ácido cítrico forma un complejo con el cobre. Además su valor de pH es bajo, ya que contienen ácidos como el cítrico y el ascórbico. Otro motivo es que este último ácido actúa sobre el oxígeno, ya que es un antioxidante (ya hablamos de esoaquí).
        Para terminar, debes tener en cuenta que el pardeamiento enzimático que es tan indeseable en algunos alimentos como los que hemos visto hasta ahora, es deseable en otros como el cacao, el té, los dátiles o las pasas, ya que de este modo adquieren su color característico.

        Publicado por jacintoluque @ 12:15
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