Ice structuring proteins from plants: Mechanism of action and food application

Revisão: Proteínas anticongelantes – uma tecnologia emergente para o congelamento de alimentos

Um dos métodos mais tradicionais na conservação de alimentos, o congelamento também pode alterar de forma significativa as características do produto. Grandes cristais de gelo provocam alteração na textura e/ou danos a membranas e componentes celulares. As técnicas de congelamento rápido formam cristais de gelo menores do que o processo lento, porém as flutuações de temperatura durante a distribuição e transporte podem promover o crescimento dos cristais. Esse processo é conhecido como recristalização e é uma barreira na utilização do congelamento como método de conservação em muitos casos. O uso de crioprotetores tradicionais, como a sacarose, é uma alternativa limitada, uma vez que concentrações elevadas são requeridas. Na década de 1970, foi descrita em peixes de águas frias uma classe de proteínas que, em baixa concentração, pode interagir e influenciar o crescimento do cristal de gelo. Elas foram chamadas de proteínas anticongelantes (PACs), sendo encontradas também em plantas, animais e micro-organismos ambientados a baixas temperaturas. Essas proteínas podem intervir no processo de formação do núcleo inicial do gelo, reduzir o ponto de congelamento da água, ou, ainda, inibir a recristalização, principalmente para PACs de vegetais. Há diversos trabalhos publicados e algumas patentes registradas para o uso de PACs em diversos alimentos, como lácteos, carnes, massas, frutas e hortaliças, conservando de melhor forma as características originais do alimento. Atualmente, o custo ainda é uma barreira para utilização comercial das PACs. Contudo, a descoberta de novas fontes pode reduzir seu custo e tornar essas proteínas uma ferramenta efetiva na manutenção da textura de alimentos congelados. Baseada em trabalhos que avaliaram aspectos químicos das PACs e exemplos de sua aplicação, esta revisão tem como objetivo principal apresentar as características gerais das PACs e discutir sobre sua utilização.

From bacteria to human: a journey into the world of chitinases

Chitinases, the enzymes responsible for the biological degradation of chitin, are found in a wide range of organisms from bacteria to higher plants and animals. They participate in numerous physiological processes such as nutrition, parasitism, morphogenesis and immunity. Many organisms, in addition to chitinases, produce inactive chitinase-like lectins that despite lacking enzymatic activity are involved in several regulatory functions. Most known chitinases belong to families 18 and 19 of glycosyl hydrolases, however a few chitinases that belong to families 23 and 48 have also been identified in recent years. In this review, different aspects of chitinases and chi-lectins from bacteria, fungi, insects, plants and mammals are discussed.