¿Por qué se oscurecen las frutas y las hortalizas? El pardeamiento enzimático de los alimentos

El pardeamiento enzimático de los alimentos es un proceso indeseable y determinante a la hora de elegir, por ejemplo, determinadas frutas u hortalizas en el supermercado. ¿Quién no ha desechado alguna vez una manzana o un plátano por tener ese color oscuro sobre su superficie?

Ese color canelo (pardo) que se desarrolla sobre la superficie de los alimentos frescos como las frutas, las hortalizas e incluso sobre los mariscos, sucede cuando su superficie ha sido dañada debido al transporte o la manipulación.

¿Qué procesos químicos suceden en su interior de las frutas y hortalizas para que éstas se oscurezcan y resulten menos apetecibles?

Las Frutas, como los plátanos y los aguacates, y las hortalizas, como la papas (patatas) y la yuca, contienen en los cloroplastos de sus células vegetales, una enzima llamada polifenoloxidasa (PFO), también conocida como fenolosa, fenoloxidasasa, catecolasa cresolasa, monofenoloxidasa o tirosinasa presente incluso en otros seres vivos como los animales.

Cuando dicha enzima PFO entra en contacto con los compuestos fenólicos presentes en los alimentos y el oxígeno del aire, es capaz de catalizar ciertas reacciones químicas que provocan cambios químicos y físicos visibles a simple vista sobre la superficie de las frutas y hortalizas, las famosas manchas pardas (color café) conocidas por el nombre de “pardeamiento enzimático”.

Dichos cambios físicos perceptibles por el ser humano no sólo se quedan ahí, sino que las características nutricionales y organolépticas de los alimentos (color, sabor, olor) se ven modificadas de tal forma que las frutas y las hortalizas no sólo oscurecen, sino que desprenden aromas extraños.

Por ejemplo, el pardeamiento enzimático de las frutas y hortalizas se acelera cuando las manipulamos, cortamos o trituramos, debido a que las células vegetales se dañan de forma brusca liberando las enzimas al interior celular permitiendo que entre en contacto con los compuestos fenólicos (almacenados en otros compartimientos separados) y el oxígeno del aire.

Por ese motivo, las frutas y hortalizas se oscurezcan al cortarlas o triturarlas.

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¿Qué sucede desde el punto de vista químico?

Desde el punto de vista químico (concretamente bioquímico), gracias a la enzima polifenoloxidasa (sustancia encargada de acelerar las reacciones bioquímicas en el interior de las células vegetales) y el oxígeno del aire (O₂), los compuestos fenólicos presentes en las células vegetales de las frutas y hortalizas (una molécula orgánica formada por una anillo aromático (benceno) y un grupo hidroxilo) se transforman en compuestos difenólicos (un anillo bencénico que contiene dos grupos hidroxilos) mediante una reacción química conocida como hidroxilación enzimática.

A continuación, el orto-difenol que se formó en el paso anterior sigue reaccionando en presencia de la enzima polifenoloxidasa transformándose en orto-quinonas (una molécula orgánica derivada de los compuestos aromáticos como el benceno), proceso químico conocido como oxidación enzimática.

Por último, debido a la alta reactividad de las o-quinonas, dichas moléculas orgánicas siguen reaccionando rápidamente entre ellas (polimerización no enzimática) e, incluso, con una gran variedad de moléculas de los componentes celulares, generando pigmentos oscuros conocidos como melanoidinas (estructuras similares a la melanina).

¿Se puede retrasar el pardeamiento enzimático de las frutas y hortalizas?

¿Se puede controlar dichos procesos químicos? La industria alimentaria controla las reacciones de pardeamientos enzimáticos en las frutas y hortalizas menos sensibles: refrigerándolas, envasándolas en atmosfera modificada con nitrógeno (eliminan el oxígeno) o añadiéndoles algún agente antioxidante como, por ejemplo, el ácido ascórbico (vitamina C = E300) o algún agente acidulante como el ácido cítrico (E-330), capaces de controlar la enzima polifenoloxidasa y, por lo tanto, la reacción de oxidación enzimática que transforma el difenol a quinona.

Ciertas frutas como el melón, los tomates y los cítricos no se oscurezcan tan rápidamente al golpearse, ya que dicha enzima fenol oxidasa no está presente en las células vegetales de dichos alimentos. Causalmente, dichos alimentos que contienen gran cantidad de vitamina C ¿pura coincidencia?

Además, el pardeamiento enzimático no resulta siempre indeseable, el color canelo o marrón del té o el cacao se produce por dicho proceso debido a la presencia de la enzima PFO cuando se procesan dichos productos.

Incluso, podemos encontrar diferentes métodos para controlar las reacciones del pardeamiento. Pero eso lo dejamos mejor para otro artículo ¿no crees?

Si quieres saber más, próximamente en De Ciencias.

¿Habías escuchado hablar de pardeamiento enzimáticos de los alimentos?

¿Eres de los que te gusta comer la fruta muy madura?

¿Sueles elegir la fruta menos golpeada en el supermercado?

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Creación y Redacción: Mónica Blanco

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