Enzimas - classificação de na Nomenclatura Comum do Mercosul

As enzimas devem ser classificados na posição 3507 da NCM, ou seja:

3507 Enzimas; enzimas preparadas não especificadas nem compreendidas em outras posições.

3507.10.00 - Coalho e seus concentrados

3507.90 - Outras

3507.90.1 Amilases e seus concentrados

3507.90.11 Alfa-amilase (Aspergillus oryzae)

3507.90.19 Outros

3507.90.2 Proteases e seus concentrados

3507.90.21 Fibrinucleases

3507.90.22 Bromelina

3507.90.23 Estreptoquinase

3507.90.24 Estreptodornase

3507.90.25 Mistura de estreptoquinase e estreptodornase

3507.90.26 Papaína

3507.90.29 Outros

3507.90.3 Outras enzimas e seus concentrados

3507.90.31 Lisozima e seu cloridrato

3507.90.32 L-Asparaginase

3507.90.39 Outros

3507.90.4 Enzimas preparadas

3507.90.41 À base de celulases

3507.90.42 À base de transglutaminase

3507.90.49 Outras

As enzimas são substâncias orgânicas, elaboradas por células vivas, suscetíveis de desencadear e regular reações químicas específicas no interior ou no exterior das células vivas sem sofrerem modificações na sua estrutura química.

As enzimas podem subdividir-se:

I. Em função da sua constituição química, em:

a) Enzimas cuja molécula é constituída unicamente por uma proteína (pepsina, tripsina, urease, etc.).

b) Enzimas cuja molécula é constituída por uma proteína associada a um composto não protéico de baixo peso molecular que atua como co-fator. O co-fator pode ser íon metálico (por exemplo: o cobre, na oxidase do ascorbato, o zinco, na fosfatase alcalina da placenta humana) ou uma molécula orgânica complexa, denominada coenzima (por exemplo: o difosfato de tiamina, na decarboxilase do piruvato, o fosfato piridoxal, na aminotransferase do glutamino-oxo-ácido). Em certos casos, ambos devem estar presentes.

II. Em função de:

a) Sua atividade química, enquanto oxidorredutases, transferases, hidrolases, liases, isomerases, ligases.

b) Sua atividade biológica, enquanto, por exemplo, amilases, lipases, proteases.

A presente posição compreende:

A) As enzimas "puras" (isoladas).

Em geral, apresentam-se sob forma cristalina e destinam-se principalmente à utilização em medicina, ou em pesquisas científicas. No comércio internacional, não são tão importantes como os concentrados enzimáticos e as enzimas preparadas.

B) Os concentrados enzimáticos.

Em geral, estes concentrados são obtidos a partir de extratos aquosos ou por meio de solventes, de órgãos de animais, de plantas, de microrganismos ou de caldo de cultura (estes últimos derivados de bactérias ou de bolores, etc.). Estes produtos, que podem conter várias enzimas em diversas proporções, podem apresentar-se em concentrações-tipo ou estabilizados.

Convém observar que alguns desses agentes de concentrações-tipo ou de estabilização se encontram já presentes em quantidades variáveis nos concentrados, provindo quer do licor de fermentação, quer do processo de clarificação ou de precipitação.

Os concentrados podem, por exemplo, obter-se em pó por precipitação ou liofilização, ou ainda em grânulos, por meio de suportes inertes ou de agentes de granulação.

C) Enzimas preparadas não especificadas nem compreendidas em outras posições.

As enzimas preparadas obtêm-se por diluição dos concentrados mencionados na parte B) acima ou por mistura das enzimas isoladas ou dos concentrados enzimáticos. As preparações a que se adicionaram substâncias que as tornam próprias para um uso específico também se incluem na presente posição, desde que não se incluam numa posição mais específica da Nomenclatura.

Este grupo compreende, entre outros:

1º) As preparações enzimáticas para tornar a carne tenra, tais como as constituídas por uma enzima proteolítica (por exemplo, a papaína), adicionada de dextrose ou de outros produtos alimentícios.

2º) As preparações enzimáticas que se utilizam para clarificação da cerveja, do vinho ou dos sucos das frutas (por exemplo, as enzimas pectolíticas adicionadas de gelatina, de bentonita, etc.).

3º) As preparações enzimáticas utilizadas para desengomagem dos têxteis, tais como aquelas à base de -amilases ou proteases bacterianas.

Entre as enzimas existentes no comércio, as mais importantes são as seguintes:

1) O coalho (lab-ferment, quimosina, renina).

O coalho obtém-se a partir do coagulador, fresco ou seco, de vitela ou por cultura de alguns microrganismos. É uma enzima proteolítica que faz coalhar o leite fazendo flocular a caseína.

Apresenta-se no estado líquido, em pó ou em comprimidos. Pode conter sais (por exemplo, cloreto de sódio, cloreto de cálcio, sulfato de sódio), que resultam do processo de obtenção ou que se lhes adicionam para o levar à concentração-tipo, bem como agentes de conservação (por exemplo, glicerol).

O coalho utiliza-se, principalmente, na indústria do queijo.

2) As enzimas pancreáticas.

Entre as enzimas segregadas pelo pâncreas, as mais importantes são a tripsina e a quimotripsina, que fracionam as proteínas, a -amilase, que fraciona as féculas e os amidos, e a lipase, que fraciona as gorduras. Utilizam-se principalmente em medicina e em farmácia para tratamento de indisposições digestivas.

Os concentrados enzimáticos do pâncreas, obtêm-se normalmente a partir de pâncreas frescos ou dessecados. Podem conter sais que absorvem grandes quantidades de água de cristalização e alguns colóides de proteção que permitem a sua armazenagem ou o seu transporte. Utilizam-se na fabricação de produtos para desengomagem, para lavagem, para depilação ou para curtimenta.

Entre as preparações enzimáticas do pâncreas compreendidas na presente posição, podem citar-se as utilizadas na desengomagem dos têxteis.

3) A pepsina.

A pepsina obtém-se a partir da mucosa estomacal dos suínos e dos bovinos. Com a finalidade da sua estabilização, conserva-se, às vezes, numa solução saturada de sulfato de magnésio ou triturada com sacarose ou lactose (pepsina em pó).

A pepsina utiliza-se principalmente em medicina quer combinada com ácido clorídrico ou com cloridrato de betaína, quer sob a forma de vinho de pepsina.

4) As enzimas do malte.

Cabem aqui apenas as amilases do malte.

5) A papaína, as bromelinas, a ficina.

Denomina-se papaína, quer a seiva dessecada do mamoeiro (Carica papaya), quer as duas frações obtidas destes produtos, a saber, a papaína (stricto sensu) e a quimopapaína.

A papaína utiliza-se, por exemplo, na fabricação de cervejas estáveis ao frio, na preparação de produtos para tornar a carne tenra (ver acima a parte C, número 1º) ou em medicina.

As bromelinas obtém-se a partir dos abacaxis (ananases).

A ficina obtém-se a partir da seiva leitosa de algumas variedades de figueiras.

6) As amilases e as proteases provenientes de microrganismos.

Alguns microrganismos, colocados em meios de cultura apropriados, segregam quantidades apreciáveis de amilases e de proteases.

Depois de separadas das células e de outras impurezas, as soluções são concentradas por evaporação no vácuo a baixa temperatura, ou então as enzimas dessas soluções são precipitadas por adição de sais inorgânicos (tal como o sulfato de sódio) ou de solventes orgânicos miscíveis em água (por exemplo, acetona).

Como exemplos de amilases e de proteases microbianas, citam-se as seguintes:

a) As alfa-amilases bacterianas.

As alfa-amilases bacterianas (obtidas principalmente por meio do Bacillus subtilis) são enzimas que liquefazem o amido e que se utilizam na fabricação de adesivos ou de revestimentos à base de amido para papéis, em panificação e em outras indústrias alimentares ou ainda na fabricação de produtos de desengomagem empregados na indústria têxtil.

b) As amilases fúngicas.

As amilases fúngicas são essencialmente -amilases provenientes de culturas de bolores, principalmente dos gêneros Rhizopus ou Aspergillus.

Embora apresentem considerável poder de liquefação, ele é, no entanto, menor do que o das amilases bacterianas.

As amilases fúngicas têm numerosas aplicações nas indústrias alimentares.

Deve notar-se que as amilases fúngicas contêm, às vezes, proteases, gluco-oxidase e invertase.

c) As amiloglucosidases.

Estas enzimas, obtidas, por exemplo, a partir de bolores dos gêneros Rhizopus ou Aspergillus, são poderosos agentes sacarificantes, mas não possuem qualquer propriedade liquidificante.

Utilizam-se para se obter das substâncias amiláceas um elevado rendimento em dextrose.

Empregam-se principalmente na produção de dextrose e de xaropes de glicose, e como agentes sacarificantes nos reservatórios de fermentação de álcool de cereais.

d) Proteases.

As proteases bacterianas são enzimas proteolíticas (obtidas especialmente pela ação do Bacillus subtilis) que se utilizam na fabricação de agentes de desengomagem para a indústria têxtil, como ingredientes empregados em certos produtos de lavagem ou na indústria da cerveja. As proteases produzidas por bolores utilizam-se em medicina e em farmácia.

7) As Beta-amilases.

Estas enzimas obtêm-se a partir de vegetais, tais como a cevada maltada, o trigo ou a soja. Produzem maltose a partir do amido e das dextrinas.

8) As enzimas pectolíticas.

Estas enzimas obtêm-se pela cultura de numerosos tipos de bolores, principalmente os dos gêneros Rhizopus ou Aspergillus. Empregam-se na fabricação (com a finalidade de facilitar a prensagem e de aumentar a quantidade de suco obtido) e no tratamento dos sucos de frutas ou de produtos hortícolas.

9) A invertase ( Beta-frutofuranosidase).

A maior parte das vezes, a invertase é obtida a partir da levedura de cerveja, de baixa fermentação.

Esta enzima fraciona a sacarose em glicose e frutose. Utiliza-se na fabricação de xaropes de mesa ou de usos culinários, de chocolate, de marzipã

10) A glicose isomerase.

Esta enzima obtém-se por cultura de alguns microrganismos que pertencem, especialmente, aos gêneros Streptomyces ou Bacillus. Emprega-se na transformação parcial da glicose em frutose na fabricação de xaropes fortemente edulcorados.

Cesar Olivier Dalston, www.dalston.com.br. Fontes: NCM e NESH.

ENZYMES - CLASSIFICATION IN THE NOMENCLATURA COMUM DO MERCOSUL (NCM)

The enzymes must be classified the heading 3507 of the NCM. This heading has the following structure:

3507 Enzimas; enzimas preparadas não especificadas nem compreendidas em outras posições.

3507.10.00 - Rennet and concentrates thereof

3507.90 - Others

3507.90.1 Amylases and concentrates

3507.90.11 Alpha-amylase (Aspergillus oryzae)

3507.90.19 Others

3507.90.2 Proteases and concentrates

3507.90.21 Fibrinucleases

3507.90.22 Bromelains

3507.90.23 Streptokinase

3507.90.24 Streptodornase

3507.90.25 Mixture of streptokinase and streptodornase

3507.90.26 Papain

3507.90.29 Others

3507.90.3 Others enzymes and concentrates

3507.90.31 Lisozyme and  hydrochloride

3507.90.32 L-Asparaginase

3507.90.39 Others

3507.90.4 Prepared enzymes

3507.90.41 Based on cellulases

3507.90.42 Based on transglutaminase

36507.90.49 Others

Enzymes are organic substances produced by living cells; they have the property of causing and regulating specific chemical reactions inside or outside living cells, without themselves undergoing any change in their chemical structure.

Enzymes may be referred to as follows :

 (I)   According to their chemical constitution, e.g. :

 (a)  Enzymes in which the molecule consists solely of a protein (e.g., pepsin, trypsin, urease).

 (b)  Enzymes in which the molecule consists of a protein combined with a non-protein compound of low molecular weight, acting as a cofactor. The cofactor may be either a metal ion (e.g., copper in ascorbate oxidase, zinc in human placental alkaline phosphatase) or a complex organic molecule called a coenzyme (e.g., thiamine diphosphate in pyruvate decarboxylase, pyridoxal phosphate in glutamine-oxo-acid aminotransferase).  Sometimes both are required.

 (II)  According to :

 (a)  their chemical activity as oxidoreductases, transferases, hydrolases, lyases, isomerases, ligases; or

 (b)  their biological activity as amylases, lipases, proteases, etc.

This heading (3507) includes :

 (A)  “Pure” (isolated) enzymes.

These are generally in crystalline form, and are mainly intended for use in medicine or in scientific research. They are not as important in international trade as enzymatic concentrates and prepared enzymes.

 (B)  Enzymatic concentrates.

These concentrates are generally obtained from either aqueous or solvent extracts of animal organs, of plants, of micro-organisms or of culture-broths (the latter derived from bacteria, moulds, etc.).  These products, which may contain several enzymes in various proportions, can be standardised or stabilised.

It should be noted that certain standardising or stabilising agents may already exist in the concentrates in variable quantities, deriving either from the fermentation liquor or from the clarifying or precipitating processes.

The concentrates can be obtained, for example, in powder form by precipitation or freeze-drying or in granular form by using granulating agents or inert supports or carriers.

(C)  Prepared enzymes not elsewhere specified or included.

Prepared enzymes are obtained by further dilution of the concentrates mentioned in Part (B) above or by intermixing isolated enzymes or enzymatic concentrates. Preparations with substances added, which render them suitable for specific purposes, are also included in this heading, provided they are not covered by a more specific heading in the Nomenclature.

This group includes, inter alia :

 (i) Enzymatic preparations for tenderising meat, such as those consisting of a proteolytic enzyme (e.g., papain) with added dextrose or other foodstuffs.

(ii) Enzymatic preparations for clarifying beer, wine or fruit juice (e.g., pectic enzymes containing added gelatin, bentonite, etc.).

(iii) Enzymatic preparations for desizing textiles such as those with a basis of bacterial ?-amylases or proteases.

The following are the most important among the enzymes found in trade :

(1) Rennet (lab-ferment, chymosin, rennin).

Rennet is obtained either from the fresh or dried fourth stomach of calves or by the cultivation of certain micro-organisms.  It is a proteolytic enzyme which curdles milk by coagulating its casein. It is available in liquid, powder or tablet form. It may contain salts (e.g., sodium chloride, calcium chloride, sodium sulphate), remaining from the manufacturing process or added for standardisation, and preserving agents (e.g., glycerol).

Rennet is mainly used in the cheese industry.

(2) Pancreatic enzymes.

The most important enzymes produced by the pancreas are trypsin and chymotrypsin (which break down proteins), ?-amylase (which breaks down starches) and lipase (which breaks down fatty substances).  They are mainly used in medicine and pharmacy for treating digestive disturbances.

Enzymatic concentrates of the pancreas are normally obtained from fresh or dried pancreas.  They may contain highly absorbent salts (added to take up part of the water of crystallisation) and certain protective colloids (to facilitate storage or transport). They are used in the manufacture of preparations for desizing, washing, hair-removal or tanning.

The enzymatic preparations of the pancreas classified in this heading include those used for de-sizing textiles.

 (3) Pepsin.

Pepsin is obtained from the stomach mucosa of hogs or cattle. For the purposes of stabilisation, it is sometimes preserved in a saturated solution of magnesium sulphate or is mixed with sucrose or lactose (powdered pepsin).

Pepsin is used mainly for medicinal purposes, combined with hydrochloric acid or betaine hydrochloride, or as pepsin wine.

(4) Malt enzymes.

This group covers only malt amylases.

(5)   Papain, bromelains, ficin.

The term papain is used to describe both the dried latex of the papaya tree (Carica papaya) and the two fractions obtained from this product, viz., papain (in the more limited sense of this term) and chymopapain.

Papain is used, for example, for the manufacture of chillproof beer, in the preparation of meat tenderisers (see paragraph (C) (i) above) and in medicine.

Bromelains are obtained from pineapple plants.

Ficin is obtained from the latex of certain varieties of fig trees.

(6) Amylases and proteases obtained from micro-organisms.

Certain micro-organisms, when grown in appropriate culture media, secrete a considerable quantity of amylases and proteases.

After removal of the cells and other impurities, the solutions are either concentrated by low temperature vacuum evaporation or the enzymes are precipitated by the addition of inorganic salts (e.g., sodium sulphate) or organic, water-miscible solvents (e.g., acetone).

Examples of microbial amylases and proteases are :

(a) Bacterial alpha-amylases.

Bacterial alpha-amylases (obtained, for example, by use of Bacillus subtilis) are starch-liquefying enzymes, used for the production of adhesives and of starch-based paper coatings, in bakeries and other food industries and for desizing textiles.

 (b) Fungal amylases.

Fungal amylases are essentially ?-amylases derived from mould cultures, mainly of the genus Rhizopus or the genus Aspergillus.

Although their liquefying power is marked, it is much less than that of bacterial amylases.

Fungal amylases have many uses in the food industry.

It should be noted that fungal amylases sometimes contain proteases, glucose oxidase and invertase.

(c) Amyloglucosidases.

These enzymes, obtained, for example, from moulds of the genus Rhizopus or the genus Aspergillus are strong saccharifying agents but have no liquefying properties. They are used to obtain a high yield of dextrose from starchy materials.

Their main applications are in the production of glucose syrups and dextrose, and as saccharifying agents for grain alcohol fermentation mashes.

(d) Proteases.

Bacterial proteases (obtained by use of, for example, Bacillus subtilis) are proteolytic enzymes used to prepare textile desizing agents, as ingredients in certain washing preparations and in beer-making.  Proteases produced from moulds are used for medicinal and pharmaceutical purposes.

(7) Beta-Amylases.

These enzymes are obtained from vegetable materials, such as malted barley, wheat and soya beans.  They produce maltose from starch and dextrins.

 (8) Pectic enzymes.

These enzymes are manufactured by cultivating various mould types, mainly of the genus Rhizopus or the genus Aspergillus.  They are used in the manufacture (in order to facilitate the pressing operation and increase the juice recovery) and processing of fruit and vegetable juices.

(9) Invertase (Beta-fructofuranosidase).

Invertase is usually derived from low fermentation brewer’s yeast.

This enzyme splits sucrose into glucose and fructose.  It is used in the manufacture of golden syrup, chocolate and marzipan.

(10) Glucose isomerase.

This enzyme is manufactured by culture of certain micro-organisms, mainly of the genus Streptomyces or the genus Bacillus.  It is used for the partial conversion of glucose to fructose in the production of syrups with a high degree of sweetness.

Cesar Olivier Dalston, www.dalston.com.br. Sources: NCM and Explanatory Notes (SH).