Isothermal Titration Calorimetry (ITC)

HUSTIN (1991) descreveu que, a redução do óxido de trimetilamina (OTMA), um composto osmoregulador presente nos teleósteos marinhos é usualmente devido a ação bacteriana, mas se algumas enzimas estiverem presentes, poderá haver uma ativação para a redução do OTMA em dimetilamina (DMA) e formaldeído (FA):

(CH3)3 NO Ö (CH3)2 NH + HCHO

(OTMA) (DMA) (FA)

É importante observar que o conteúdo de FA produzido é equivalente ao conteúdo de DMA formado. O formaldeído induz a formação de pontes cruzadas entre as proteínas musculares, aumentado a rigidez muscular e reduzindo a capacidade de absorção de água. As enzimas responsáveis pela formação do FA são chamadas de OTMA - ases ou OTMA dimetilases, regularmente encontradas nos gadídeos. Os músculos escuros ou vermelhos possuem uma atividade enzimática maior do que os músculos mais claros, entretanto outros tecidos como o baço, bexiga e vesícula biliar, possuem uma quantidade significativa destas enzimas, as OTMA - ases, precursoras na formação do formaldeído. É importante que a carne cominutada ou o minced fish esteja completamente livre do tecido destes órgãos no momento do congelamento para evitar possíveis contaminações e o desencadeamento desta atividade metabólica. O aumento do teor de formaldeído é sempre decorrência da falta das Boas Práticas de Manipulação (BPM) durante a captura, da excessiva demora no resfriamento e das flutuações da temperatura de estocagem. Na prática, várias medidas evitam a autólise para a produção do formaldeído, como a conservação do peixe a -30 0C, a minimização das variações de temperatura durante a estocagem, o cuidado com a pressão durante o congelamento e o excesso de manipulação. O mais importante dos fatores que originam a autólise é o rompimento físico das células musculares (BREMNER e HALLETT, 1985).

As atividades autolíticas que afetam a estabilidade do peixe fresco estão resumidas na Quadro 2. Comparando os compostos químicos que se desenvolvem naturalmente na deterioração do pescado, podemos observar que a maioria é volátil, produzidos por bactérias (Quadro 3). Estes compostos incluem: trimetilamina,

sulfurados voláteis, aldeídos, cetonas, ésteres e hipoxantina. Os substratos para a produção destes voláteis são: carboidratos, nucleotídios (IMP e Ino) e aminoácidos (KORHONEN e LANIER, 1990; HUSTIN, 1991).

Quadro 2: Atividades autolíticas relacionadas com a estabilidade do peixe fresco

Enzima Substrato Reação Prevenção

Glicolíticas Glicogênio - Produção ác.lático Î baixo pH (tecidos)Î reduz retenção de água - Temperatura alta no rigor Î gaping - Temperatura de 0 0C (rigor mortis) - Estresse (pré-rigor) Autolíticas sobre os

nucleotídios ATP ADP AMP IMP - Perda de sabor do peixe fresco Î amargor Î formação de Hx - Estresse - BPM - Compressão muscular Catepsinas Proteínas e

peptídios - Flacidez dos tecidos Î dificuldade operacional - BPM Tripsinas,

carboxi-peptidases

Proteínas e peptídios

- Autólise (cavidade visceral) p/pelágicos

- Cong. Î desc. - Estocagem Calpaínas Proteínas

miofibrilares

- Flacidez (crustáceos) - Remover Ca?

Colagenases Tecido conectivo - Gaping - Degradação do tecido conjuntivo relacionado c/ tempo x temperatura

de estocagem OTMA - dimetilases OTMA - Formaldeído Î rigidez

(gadídeos congelados) - Estocagem a - 30 0_C - Não cong. x desc. - >FA Î >rigidez Fonte: FAO, 1995.

O desenvolvimento inicial dos microrganismos na superfície do peixe se processa de forma aeróbica, utilizando substratos como os carboidratos e o oxigênio (receptador de elétrons), com produção de CO2 e H2O. O grande consumo de

oxigênio pelos microrganismos resulta na formação de nichos anaeróbicos ou microaerófilos, indicando a existência de concentrações de contaminantes. Porém, este processo necessariamente não favorece o crescimento de bactérias anaeróbias (HUSTIN, 1991).

De acordo com LISTON (1980), a melhor conservação do peixe proveniente de águas tropicais, seria devido a presença de uma microbiota tipicamente mesofílica, pouco adaptada às temperaturas de refrigeração. Além disso, esta microbiota teria atividade metabólica diversa da psicrotrófica, com menor produção de compostos de degradação. Em climas tropicais há sempre uma considerável lavagem da superfície do peixe pelo degelo durante a armazenagem sob refrigeração com gelo em escamas.

De acordo com a FAO (1995), o teor de trimetilamina encontrado no peixe fresco que poderia ser rejeitado pela análise sensorial é variável entre as espécies e é fixado entre 10 e 15 mg TMA - N/100 g músculo (estocagem aeróbica).

Com relação à atividade microbiana, a redução do OTMA pode ser associada a vários microrganismos, típicos do meio, como: Alteromonas, Photobacterium,

Vibrio e Shewanella putrefaciens. Vários estudos (RINGO et al., 1984; GIBSON,

1991) sobre os processos fermentativos, relacionam a redução do OTMA por bactérias anaeróbicas facultativas como a E. coli, Proteus sp. e espécies não fermentativas como Shewanella putrefaciens. O OTMA é um composto característico dos peixes marinhos, mas pode ser encontrado em conteúdos elevados em determinadas espécies de água doce.

Nos gadídeos, a trimetilamina faz parte das bases voláteis totais (BVT) que surge com a deterioração do pescado. Quando o suprimento de OTMA é decomposto e a TMA alcança o máximo valor, as bases voláteis podem originar a formação de amônia. Em espécies que não apresentam OTMA ou quando a deterioração é devida à microbiota não redutora do OTMA, mesmo assim, durante a estocagem poderá haver a formação de uma pequena quantidade de BVT, provavelmente resultante da desaminação de aminoácidos (FAO, 1995). Os voláteis sulfurados são típicos compostos da deterioração e muitas bactérias identificadas como deterioradoras específicas, podem produzir um ou vários destes compostos. S.

putrefaciens e algumas Vibrionaceaes produzem gás sulfídrico a partir de

aminoácidos contendo enxofre na molécula, como a L - cisteína. Contrariamente,

Pseudomonas e P. phosphoreum não são capazes de produzir quantidades

significativas deste gás. Outros compostos como as metilmercaptanas e os dimetilsulfetos também são produzidos a partir de aminoácidos contendo enxofre na molécula, como a metionina (Quadro 3). Os compostos sulfurados voláteis produzem

odores desagradáveis e podem ser detectados em nível de partes por bilhão (ppb). Mínimas quantidades podem afetar consideravelmente a qualidade do pescado (STENSTROEN e MOLIN, 1990).

Quadro 3: Substratos e compostos responsáveis por odores e sabores relacionados com a deterioração microbiana

Substrato Metabólitos

OTMA TMA

Cisteína H2S

Metionina CH3SH, (CH3)2S

Carboidratos e lactatos Acetato, CO2, H2O

IMP, Ino Hx

Aminoácidos (glicina, serina, leucina) Ésteres, aldeídos, cetonas

Aminoácidos, uréia NH3

Fonte: FAO, 1995.

Quadro 4: Compostos resultantes da deterioração do pescado na estocagem; resfriado (aeróbica), resfriado (embalada) e à temperatura ambiente

Microrganismos Metabólitos

Shewanella putrefaciens TMA, H2S, CH3SH, (CH3)2S, Hx

Photobacterium phosphoreum TMA, Hx

Pseudomonas sp. Cetonas, aldeídos, ésteres, sulfitos

Vibrionaceae TMA, H2S

Deterioradores anaeróbios NH3, ác. acético, butírico, propiônico

Fonte: FAO, 1995.

Segundo EDWARDS et al. (1987), a decomposição de carnes resfriadas por

formação de aldeídos, cetonas, ésteres e sulfitos voláteis a partir da decomposição de aminoácidos monoamínicos ou monocarboxílicos. Para LISTON (1980), outros compostos ainda podem ser formados, como etilmercaptanas, diacetil, propionaldeídos, metanol, butanol e metilbutanol. O Quadro 4 caracteriza os compostos resultantes da deterioração do pescado por vários microrganismos.