Bromelina

Existem duas enzimas no ananás (o mesmo que abacaxi) com o nome de bromolaina. a bromolaina do fruto e a bromolaina do caule. Cada uma delas predomina sobre a outra na parte do ananás que lhe dá o nome. No seu artigo Balls et al. ainda não conheciam a existência de uma segunda enzima embora o comportamento anormal das enzimas pudesse sugerir a sua existência.

As duas enzimas são imunologicamente diferentes, sendo, certamente produtos de genes diferentes (Rowan 1989). Ambas as enzimas são proteinases, ou seja, digerem proteina. O aminoácido atacado é a cisteína.

Segundo Suh as massas moleculares da bromolaina do fruto e da bromolaina do caule são respectivamente de 32.5 e 37 Kda. Choi et al. apresentam um valor de 22kDa para a bromolaina, não referindo no resumo qual delas é que estudaram.

Na literatura raramente se faz distinção entre cada uma as bromolainas, pois elas têm propriedades muito próximas. Neste trabalho a palavra bromolaina refere-se, quando nada é dito em contrário, às duas enzimas. A bromolaina produzida e utilizada a nível industrial deverá ser uma mistura das duas.

Acção do Meio

O efeito do meio aquoso na actividade da bromolaina foi estudado por vários autores. Awang e Razak estudaram o efeito do pH, da temperatura e do efeito da concentração de NaCl na actividade das duas enzimas. Estudaram temperaturas entre 10 e 65 ºC, pH entre 5,5 e 10.0 e concentração de NaCl inferior a 10%. Concluiram que a presença de NaCl diminui a actividade da bromolaina do caule. Para esta enzima a temperatura óptima está na gama 30 - 50 ºC e o pH óptimo é de 7.6. No resumo do artigo não há qualquer informação relativa à influência destes factores na actividade da bromolaina do fruto.

Choi et al. chegaram a um pH óptimo de 6.0 e uma temperatura óptima de 60 ºC. Este valor de temperatura é, no entanto, na zona de instabilidade da enzima, pelo que não é o óptimo na prática.

Suh et al. 1992 obtiveram os valores de 8.0, 70 ºC e 7.0, 60 ºC para o pH e temperaturas óptimos da bromolaina do fruto e da bromolaina do caule respectivamente. Mais uma vez a temperatura óptima não deverá ser estável.

A actividade enzimática é usualmente medida pela capacidade de a enzima digerir um determinado substrato. Tisseau 1977 utilizou como substrato leite ou caseina. Omar testou a actividade das enzimas pela capacidade de coalharem leite. Awang e Razak optaram por medir a actividade pela capacidade da enzima de amaciar carne.

Existem diversos compostos que inibem a actividade da bromolaina. Choi et al. verificaram que o ácido p-cloromercuribenzoico inibe a actividade da bromolaina o que significa que os grupos SH são necessários à actividade da enzima. Choi et al. descobriram que a presença de Mg2+ e Fe2+ baixa a actividade da enzima e que o Mn2+ a aumenta.

Desnaturação

Os factores que provocam a diminuição da actividade da bromolaina são o calor, a actividade fermentativa e a oxidação. A bromolaina não deve ser sujeita temperaturas superiores a cerca de 50 º C(Balls). O mesmo autor chegou à conclusão que após fermentação alcoólica a bromolaina perde cerca de um terço da sua actividade. Para proteger a bromolaina da oxidação Tisseau(1986) recorreu a Na2S2O3(metabisulfito).

A bromolaina é uma enzima que catalisa a hidrólise das proteinas. Esta sua função é explorada na industria alimentar (Kennedy). É utilizada para amaciar carne (Kennedy) e na produção de cerveja para eliminar proteínas provenientes do malte, precipitadas quando a bebida arrefece (Kennedy). É também usado para clarificar vinho(Kim et al.) A outra função da bromolaina é coalhar leite(Balls et al.) importante no fabrico de queijo. Mackie sugere a aplicação da bromolaina na recuperação de proteínas de restos de peixe. Existem várias propostas para a produção de hidrolisados a partir de peixe: ostras (Chuapoehuk), pescada polaca (Hyung et al.), Cril (Lee et al.. 1984a), sardinhas (Lee et al.. 1984b). Também se usa bromolaina para hidrolisar proteínas vegetais como a soja (Cippolo e Wagner) com o objectivo de produzir bebidas e outros produtos alimentares. Existe ainda uma proposta para aplicação da bromolaina à produção de biscoitos (Ishida e Nagazaki).

5.1.2 - Grau de Pureza da Enzima

A concentração de enzima na bromolaina comercial deverá ser menor que 10%(Kennedy). 10g de um preparado com cerca de 15% de enzima pode ser produzido a partir de 1 l de sumo proveniente dos restos do processamento industrial de ananás. O preço no catálogo da Sigma de um preparado pacialmente purificado é de cerca de US$300/Kg ( 45 contos por quilo) e o preço do enzima usado industrialmente deverá ser ligeiramente menor que esse(Kennedy).

A concentração da bromolaina no processo, em aplicações na industria alimentar, deverá ser menor que 1% como os valores apresentados por Lee (1984a,b).