Este documento describe la enzima polifenoloxidasa (PPO), sus reacciones y efectos en los alimentos. La PPO cataliza la oxidación de monofenoles y difenoles en o-quinonas, causando el oscurecimiento de alimentos como papas, manzanas y camarones. También es responsable del color en el té negro y el chocolate. El documento explica métodos para controlar la PPO, como el uso de ácidos, agentes reductores, tratamientos térmicos y bisulfito de sodio.

1. Enzimas en alimentos: Polifenoloxidasa. Reacciones y efectos en los alimentos. Prof. Jaime E. Valls P. 2011.

2. Polifenoloxidasa Reacciones: EC: 1.14.18.1 Monofenol monoxigenasa Cresolasa Fenolasa Tirosinasa EC: 1.10.3.1 También Actividad de EC. 1.14.18.1 Catecol oxidasa Difenol oxidasa Orto difenolasa Fenolasa Tirosinasa NOMBRES: 0-DIFENOL : O 2 OXIDOREDUCTASA MONOFENOL : O 2 OXIDOREDUCTASA SUBSTRATOS: MONOFENOLES/ 0-DIFENOLES/FLAVONOIDES/TANINOS ACTIVIDAD DE HIDROXILACIÓN DE LA PFO ACTIVIDAD DE OXIDACIÓN DE LA PFO

3. Polifenoloxidasa Alimentos: CHAMPIÑONES, PAPAS, MANZANAS, PERAS, CAMBURES, AGUACATE, MELOCOTONES, TÉ, CACAO, CAMARONES. 1.- CACAO, TÉ ( FLAVONOIDES) 2.- CAMARONES / PAPA ( TIROSINA ) Flavonoides Flavonoides: fisetina Tirosina

4. Polifenoloxidasa Alimentos: CHAMPIÑONES, PAPAS, MANZANAS, PERAS, CAMBURES, AGUACATE, MELOCOTONES, TÉ, CACAO, CAMARONES. 3.- MANZANAS (DIHIDROXIFENILALANINA O DOPA) 4.- PERAS (ÁCIDO CLOROGÉNICO) 5.- PLATANOS (3,4 DIHIDROFENILETILAMINA O DOPAMINA). Ácido clorogénico Dopamina

5. Polifenoloxidasa Catecol Tiramina Ácido caféico Ácido clorogénico (C5-O-caféoviquinico) Quercitina

6. 1) Hidroxilación de monofenoles a ortodifenol Polifenoloxidasa 2) Deshidrogenacion de ortodifenol a ortoquinonas. CH 3 OH OH + E-2Cu+ + O2 + 2H+ + E-2Cu2+ + H2O p- Cresol 4- Metil catecol CH 3 OH OH OH OH O + E-2Cu + +1/2 O 2 + E-2Cu 2+ + H 2 O Catecol Ortobenzoquinona

7. Polifenoloxidasa Alimentos:

12. .- La elaboración de té negro fermentado, provoca una oxidación de sus polifenoles, que se transforman en catequinas. .- Durante la fermentación las catequinas son oxidadas a sus correspondientes o- quinonas, las cuales son a continuación se oxidan y producen teflavinas. .- Las teflavinas tiene color amarillo y por posterior oxidación producen las tearubiginas, que poseen fuerte coloración marrón oscura y es la responsable del color típico del té negro. Polifenoloxidasa Té: Epigallocatequina oxígeno PFO O- quinona teaflavinas Oxidación TEARUBIGINAS color marrón oscuro responsable de la coloración del té negro Monofenoles PFO oxígeno

13. MÉTODOS DE CONTROL: 1.-CONTROL DE OXÍGENO: .- Empaques con atmósferas modificadas, para la exclusión del oxígeno. .- Inmersión de frutas después del pelado y corte en agua ligeramente salada o en una solución de sacarosa o glucosa, limita la entrada de O 2 hasta el tejido vegetal y su absorción. 2.-EMPLEO DE ÁCIDO ORGÁNICOS. .- Empleo de ácidos como: tartárico, cítrico, málico, fosfórico, ascórbico, etc. Tienen triple acción: 1.- Son reductores con lo cual convierten a las quinonas en sus respectivos difenoles., 2.- Tienen capacidad de secuestrar Cu +2 ., y 3.- Bajan el pH. .- Empleo de soluciones ácidas con pH < 3. Polifenoloxidasa

14. MÉTODOS DE CONTROL: 3.-AGENTES REDUCTORES: .- Grupo reductores Tiol presentes en proteínas como L-cisteína, mercaptoetanol, glutatión, son nucleófilos y disminuyen el oscurecimiento enzimático. 4.-TRATAMIENTO TÉRMICOS: .- Tratamiento térmico (70 a 90ºC) .- Uso de temperaturas de refrigeración (0- 4º C), para disminuir la actividad enzimática. 5.-SELECCIÓN DE VARIEDADES .- Modificación genética de los cultivos (sin o con una actividad PPO reducida) o selección de variedades. Polifenoloxidasa

15. MÉTODOS DE CONTROL: 6.- BISULFITO DE SODIO: .- Sulfitos como: anhídrido sulfuroso (SO 2 ), bisulfitos (NaHSO 3 ) y metabisulfitos (K 2 O 5 S 2 ), que forman un complejo con las quinonas con lo cual se evita que se polimericen y reaccionen con proteínas. 7.- EMPAQUES ADECUADOS. Polifenoloxidasa