Comportamentul cinetic şi molecular al unor enzime oxidative din perspectiva stabilirii relaţiei proces-structurǎ-funcţie

Abstract

Fructele şi legumele prezintǎ o importanţǎ deosebitǎ în ceea ce priveşte nutriţia şi calitatea funcțională a produselor în stare proaspătă sau procesate, prin furnizarea de biomolecule esenţiale cum ar fi vitamine, minerale și fibre. Produsele vegetale conţin o mare varietate de compuşi biologic activi (polifenoli, antociani, carotenoide) ca metaboliții secundari, compuşi cunoscuţi pentru proprietǎţile funcționale. Cu toate cǎ majoritatea fructelor şi legumelor sunt consumate în stare proaspǎtǎ, acestea sunt consumate, de asemenea, şi procesate. Din punct de vedere industrial, procesarea implicǎ optimizarea parametrilor pentru a obţine produse de calitate superioarǎ prin îndeplinirea condiţiilor de siguranță alimentarǎ (Pilizota, 2014). Enzimele prezintă o importanță deosebită în biocataliza reacțiilor biochimice în aproape toate procesele biologice. Datorită specificității de substrat, enzimele pot accelera o varietate mare de reacții, identificându-se astfel diferite căi de reacție. În fructe și legume, enzimele joacă un rol important în determinarea indicatorilor de calitate, cum ar fi textura, aroma, culoarea, valoarea nutritivă și proprietățile senzoriale. După recoltare, cele mai multe enzime rămân active în timpul depozitării, catalizând diferite reacţii precum oxidarea compuşilor biologic activi, astfel observându-se o deteriorare a propietăţilor nutritive şi calitative ale produselor vegetale. În industria alimentară, unul dintre cele mai studiate procese este îmbrunarea enzimatică, aceasta fiind considerată cea de-a doua cauză în ceea ce priveşte deteriorarea produselor vegetale, după contaminarea microbiană. Acest proces constă în oxidarea compuşilor fenolici de către enzimele oxidative precum polifenoloxidaza şi peroxidaza, ducând la formarea unor pigmenţi închişi la culoare, numiţi melanine. Din punct de vedere industrial, este esenţialǎ optimizarea parametrilor de procesare pentru a asigura controlul stabilitǎţii enzimelor şi siguranţa alimentarǎ pentru obținerea unor produse bogate în compuşi biologic activi la standarde de calitate ridicate.