Если яблоко быстро темнеет что это
Причины потемнения яблок на срезе
О том, почему яблоко темнеет на срезе, блуждает множество разных историй, но часть из них – лишь выдумка, в которую некоторые верят по незнанию истинных причин. Рассмотрим все варианты ответа на данный вопрос и придем к логическому умозаключению.
Причины потемнения яблок на срезе
Основные мифы и заблуждения
Как правило, чаще всего люди считают, что яблоко темнеет на срезе из-за большому содержанию в нём железа.
Обоснование этому заключается в том, что при срезании кожуры или разрезании плода на части молекулы железа просто-напросто ржавеют и поэтому мякоть быстро изменяет свой природный цвет.
Также в доказательство многие приводят следующий аргумент: если смазать мякоть яблока лимонным соком, то она совершенно не ухудшает свой цвет. А все потому, что аскорбиновая кислота связывает ионы железа и не позволяет ржавому оттенку проявляться.
Конечно, версия убедительная и очень похожа на правду, однако это распространенное заблуждение.
Давайте наконец узнаем, что же действительно происходит с разрезанными яблоками.
Настоящие причины
Все сорта яблок в своем составе действительно имеют железо. Внутри одного плода весом около 150 г имеется приблизительно 3-4 г железа.
Но этого количества вещества недостаточно, чтобы повлиять на цвет мякоти. Истинная причина совершенно в другом.
После повреждения целостности фрукта происходит целая вереница химических процессов, которые и являются истинными причинами его потемнения. Если отследить весь цикл изменений, то можно понять, что именно приводит к этому.
Как известно, плоды отличаются большим количеством антиоксидантов. Химики относят их к группе полифенолов, имеющих разные наименования, но единую суть — это соединения различных фенолов. Помимо бесцветных полифенолов в мякоти содержатся такие вещества, как полифенолоксидазы.
После разреза в целостную структуру проникает кислород, из-за этого ферменты полифенолоксидаза начинает активно взаимодействовать с полифенолами.
При взаимодействии с кислородом в яблоке начинается химическая реакция
В конце взаимодействия появляется новый компонент — хинон, который и является тем сильным окислителем, приводящим к потемнению.
Оказывается, это явление – некий защитный механизм.
Во-1, фрукт старается защитить себя от вредителей, например, гусениц, обожающих поселиться внутри. Хинон для них, а также некоторых видов грибков, очень токсичен. Помимо этого, поедание потемневшей мякоти нарушает пищеварение гусениц.
Во-2, окисление приводит к образованию защитной пленки, которая не позволяет повреждению разрастаться вширь и внутрь.
Почему некоторые яблоки темнеют быстрее
На скорость реакции оказывает влияние сорт и температурный режим.
Как предупредить потемнение
Разумеется, свойство практически всех яблок изменять цвет после нарушения их целостности многим приходится не по вкусу — коричневатые фрукты теряют свой аппетитный вид, особенно, если надо приготовить праздничную нарезку на стол.
Рассмотрим несколько простых способов, помогающих сохранить красивый и сочный вид яблок.
Почему яблоки темнеют (не темнеют) на срезе?
Почему яблоки темнеют на срезе? Как правило, на этот вопрос отвечают так: из-за того, что кислород воздуха окисляет железо, которое содержится в яблоках. Часто добавляют при этом, что, если яблоко после разрезания не темнеет или «ржавчины» на срезе мало, значит, яблоко содержит мало железа. И что если полить срез яблока соком лимона, то яблоко долго не будет темнеть, потому что лимонная кислота свяжет ионы железа.
Звучит убедительно и правдоподобно. И тем не менее, всё это не совсем соответствует истине.
На самом деле механизм потемнения яблок совсем другой.
Известно, что ягоды и фрукты, богаты антиоксидантами, которые во многом определяют их пользу для нашего с вами здоровья. В яблоках много веществ группы антиоксидантов, которые называются полифенолы.
Почему же мякоть целого яблока не «ржавеет»? Хитрость тут в том, что для взаимодействия полифенолоксидазы с полифенолами требуется кислород. Когда целостность яблока повреждается, кислород получает доступ к месту действия и запускает эти процессы.
Если обработать срез яблока лимонной кислотой, то можно замедлить его потемнение. Секрет кроется в том, что при повышении кислотности (химики говорят: при понижении pH) снижается активность полифенолоксидаз.
Для чего все это нужно и какой в этом смысл?
Скорость образования бурой пленки и интенсивность ее цвета определяются количеством полифенолов в данном сорте яблок.
Такой же механизм имеет потемнение на срезе бананов, персиков, незрелых грецких орехов, картофеля, грибов.
Побурение мякоти яблока на срезе придает ему не особо аппетитный вид. Поэтому ученые уже давно задались вопросом, как можно этого избежать. Уже выведены сорта яблок, у которых поверхность надрезанного яблока не темнеет. Добились этого путем блокировки генов, отвечающих за синтез полифенолоксидаз.
Почему темнеют яблоки
Все, наверное, замечали, как разрезанное яблочко (или картошка) достаточно быстро темнеет и становится не очень привлекательным. Многие даже знают, почему это происходит. Половина из многих, как показывает личная практика, думает, что во всем виновато железо, которым богаты яблоки. Это не совсем так — железо тут ни при чем.
Часть первая, из которой мы узнаем о полифенолах в яблоках.
Если вы когда-нибудь смотрели телевизор, то наверняка слышали о полезности антиоксидантов. Связать полезность любого фрукта или овоща с содержанием в нем антиоксидантов (они же антиокислители) очень легко. Потому что они действительно содержатся в любом фрукте или овоще.
Одна из наиболее распространенных групп таких веществ — полифенолы. Их в природе встречается огромное количество разновидностей. Поли + фенолы. Много фенольных групп.
Самые известные из них — это, пожалуй, катехины, которым особенно часто приписывают разные полезные свойства. Вопрос этот неоднозначен, и, поскольку не имеет напрямую отношения к теме нашей истории, отложим его на другой раз. Сегодня больше о химии и о том, какое отношение все это имеет к потемневшим яблокам.
Часть вторая, в которой мы познакомимся с полифенолоксидазой
Дело в том, что в мякоти яблока (и не только) содержатся не только полифенолы. Есть еще фермент, так называемая полифенолоксидаза (в дальнейшем PPO). Сам фермент примечателен тем, что является металлокомплексным катализатором. Каждая молекула его содержит 4 атома натуральной, не побоюсь этого слова, органической меди. Основная функция этого фермента — окислить кислородом воздуха полифенол в соответствующий хинон.
(в качестве примера приведена реакция окисления катехина)
Окисление начинается лишь тогда, когда мы повредим оболочку плода и дадим ферменту доступ к кислороду. Эта реакция, однако, не является причиной потемнения яблок, ибо хиноны бесцветны.
Однако есть у них одно противное свойство.
В отличие от исходного катехина, который является антиокислителем, хинон является окислителем и вообще химически очень активным веществом. Как только он образуется в яблоке, он начинает взаимодействовать со всем, что попадется ему на пути. Может ненароком окислить аскорбиновую кислоту или другие полифенолы. Что, в конечном счете, приводит к образованию достаточно сложных молекул, которые и придают разрезанному яблоку ржавый цвет.
Например, могут образовываться такие штуки:
Это только пример, далеко не полный набор того, что там образуется.
Тенденции потемнения:
1. Чем больше полифенолов, тем сильнее темнеют яблоки (объяснение выше). Крайний случай потемнения можем наблюдать в черном чае. Его черный цвет получается в результате таких же реакций.
2. Сладкие яблоки темнеют быстрее кислых, и этому тоже есть объяснение. Во-первых, состав конечных продуктов (а значит, характер и интенсивность окраски) зависит от многих факторов. Например от кислотности — в кислой среде образуются предпочтительно неокрашенные продукты, ближе к нейтральной — окрашенные. А во-вторых, в кислой среде PPO работает не очень хорошо.
Еще хиноны могут взаимодействовать с белками, буквально денатурируя их и связывая их всех в одну большую гипермолекулу, по вкусу похожую скорее на кусок пластмассы, чем на что-то съедобное.
Нечто похожее на вкус пробовал любой, кто ел хурму или черемуху (хотя там задействованы немного другие вещества — танины). Вяжущий эффект во рту и в горле — это прямой результат связывания белков на поверхности вашего языка и слизистой в одну большую невкусную, несъедобную структуру.
Часть третья, в которой мы пытаемся докопаться до причин
Вопрос. Зачем растению антиокислители?
Одно дело каротин, который напрямую задействован в фотосинтезе (правда, остается непонятным, зачем он нужен в морковке). Но зачем нужны полифенолы? Зачем растению расходовать ценные ресурсы на синтез странных веществ?
Конечно, растение делает их не для нашего здоровья. Это защита.
Для начала факты: сами по себе полифенолы являются достаточно эффективным средством против грибковых заболеваний и не самым питательным субстратом для грибов и бактерий. Но это совсем не главное. Главное скрывается, конечно же, в хинонах, которые из них образуются под действием PPO.
Конкретные проявления такого механизма могут быть разными. Например, в буквальном смысле «склеивание» жующих аппаратов насекомых путем полимеризации всего, что есть во рту у гусеницы. Иногда это деактивирование ферментов в пищеварительной системе желающего покушать, и, как следствие, проблемы с пищеварением. Или просто связывание аминокислот в пищеварительной системе, приводящее к дефициту оных в питании. Или даже просто снижение питательной ценности еды, образование невкусных, непитательных веществ (той самой пластмассы) с целью вызвать у вредителя устойчивое отвращение.
Ну и еще можно добавить создание «защитной пленки» на надкушенной части растения и воспрепятствование заражению «оголенных» тканей вирусами, бактериями и грибами.
Иными словами, это механизм, который позволяет съедобному и вкусному растению оперативно превращаться в малосъедобное и невкусное. Если совсем схематично, то получается примерно так:
Описанный механизм весьма популярен в живой природе. Потемнение яблок — это всего лишь один его побочный эффект.
Часть четвертая, в которой начинается пропаганда
Зачем нам нужны яблоки, которые темнеют? Низачем не нужны.
Потемневшие яблоки — это, как минимум, некрасиво, пользы от этого для здоровья никакой, а фермерам да торговым сетям сплошное разорения. Продать потемневшие яблоки тяжелее, чем светлые. Значит, с этим надо как-то бороться.
Мы выяснили, что в ненужном нам процессе потемнения необходимо участие 3 компонентов:
Очевидно, что если избавиться от любого их них, то яблоки, теоретически, темнеть не будут.
1. Долой полифенолы.
Сам я весьма скептически отношусь к полезности полифенолов в яблоках или где-то еще, но окончательное мнение по этому вопросу не сформировал. В принципе, считается, что они нужны и приносят много пользы. Поэтому, в связи с неопределенностью ситуации, избавляться от полифенолов не будем.
А значит, надо избавляться от чего-то другого.
2. Долой кислород, привет Е-шки.
Конечно, вы замечали, что магазинные яблочки чем-то сверху таким блестящим и жирным покрыты? Это покрытие традиционно делается из добавок с индексами Е901. Е913. Многие осторожные домохозяйки и даже домохозяева, сам видел, обходят стороной такие фрукты, считая это покрытие чем-то вроде предвестника запора, аллергии и рака. Что, конечно, имеет мало отношения к объективной реальности.
Смысл этого покрытия — это не только защита яблоко от вредителей и болезней. Оболочка надежно защищает фрукт от соприкосновения с кислородом через незначительные повреждения в кожуре, которые обязательно будут образовываться при передвижении яблок от производителя к потребителю.
А если нет воздуха? Правильно. PPO не может окислить полифенолы, и хиноны не могут изменить окраску фруктов.
Несмотря на то, что это покрытие безвредно, лучше его смыть. Кто его знает, где это яблоко хранилось и какие мышки по нему бегали.
Можно инактивировать фермент нагреванием, как это обычно делается. С учетом того, что PPO достаточно стабильна, нагревать придется хотя бы до 70–80 градусов Цельсия, что не очень хорошо для свежих яблок, но вполне подходит для соков.
Еще способ — просто химически инактивировать фермент. В лабораторных экспериментах этого добиваются с помощью разных страшных соединений типа диэтилтиокарбамата, сероводорода или цианидов. Но в еду этого не добавишь, ибо отрава. Хотя способ химической инактивации PPO иногда используется. Сульфиты, добавляемые в вино (вообще их добавляют с другой целью), снижают активность PPO. Есть и другие варианты. Однако ни один из них не позволяет полностью и красиво решить задачу.
Избавиться от ферментов в уже готовом яблоке невозможно. Но можно поступить изящнее. Поскольку синтез ферментов, как и всего остального, управляется не загадочными жизненными силами, а конкретными участками ДНК, то можно эти самые участки определить и заблокировать.
Это не совсем классический ГМО, так как никакого встраиванию чужих генов не происходит. Происходит просто-напросто «блокировка» генов, отвечающих за синтез PPO. А если нет ферментов, значит, яблоко не потемнеет. А поскольку ничего, кроме нескольких «ненужных» участков, не затрагивается, то ни полезность, ни вредность яблока не страдают.
Плюсы такого подхода? Можете придумать сами. Мне больше всего нравится перспектива появления в магазинах «не темнеющих яблок в нарезке» или «очищенных яблок в вакуумной упаковке». Да и в салатике такие фрукты будут смотреться симпатичнее. Хотя, конечно, это решение вряд ли сможет накормить мир.
Кстати, такие яблоки уже есть, и борцы с ними тоже.
(Одно из этих яблок — обычное, второе — ГМО. Можно отличить по цвету.)
опубликовано 01/01/2017 16:14
обновлено 05/01/2017
— Питание, витамины, Разное
Почему яблоко темнеет при нарезке и как этого избежать
Время на чтение 5 минут
Ничто не может быть таким раздражающим и отталкивающим в кулинарном плане, как вид темнеющего в считаные минуты свеженарезанного яблока. Возникает логичный вопрос: почему это происходит и есть ли способы предотвратить процесс изменения оттенка мякоти фрукта? Среди самых распространенных ответов существует толкование, что в яблоке начинает окисляться железо, входящее в его состав. Но оказывается, что все происходит не совсем так. И к тому же существует немало способов, которые могут остановить потемнение фрукта.
Почему яблоко темнеет на срезе
В яблочной мякоти находится огромное количество веществ, относящихся к группе антиоксидантов. Они именуются полифенолами, которые начинают неизбежно окисляться в тот момент, когда оказываются на поверхности яблочного среза.
Подобный процесс запускается вследствие того, что полифенолы способны взаимодействовать практически с любыми химическими элементами.
При повреждении целостности яблочной кожуры внутрь фрукта начинает поступать кислород, что, в свою очередь, активизирует процедуру «ржавления» яблока. Удивительно, но именно таким путем плод защищается от заражения различными насекомыми-вредителями.
Если, к примеру, кожицу яблока повредит гусеница, коричневая «ржавчина», возникающая на месте проникновения, образует защитное покрытие, которое предотвратит развитие проблемы. Она же делает фрукт невкусным для вредителей и даже может вызвать у них нарушение пищеварения.
При нарезке
Когда целостность яблока повреждается, кислород получает доступ к месту действия и запускает химические процессы, которые необходимы фрукту в целях защиты. Плод путем взаимодействия находящихся в нем компонентов просто сделает срез невкусным.
На воздухе
Когда мы режем или кусаем яблоко, мы «ломаем» клетки мякоти, тем самым открывая доступ кислороду, содержащемуся в окружающей среде к полифенол оксидазу, входящему в химический состав плода. Он, в свою очередь, окисляет полифенолы до хинонов, а те начинают взаимодействовать со всем, что попадается им на пути. Например, с белками. В результате на поврежденных яблоках образуются темные пигменты.
Почему некоторые яблоки темнеют быстрее
Скорость потемнения яблочной мякоти напрямую зависит от сорта фрукта. В тех видах яблок, что обладают более сладким вкусом, содержится минимальное количество ферментов, что вступают в реакцию. Плоды сладких сортов могут находится на свежем воздухе в измельченном виде гораздо дольше, не меняясь в цвете.
Также скорость потемнения напрямую зависит от температуры окружающей среды. Если взять одно яблоко и разделить его на 2 части, при этом одну поместить в холодильник, а вторую – в теплую духовку, то можно заметить, что половинка, находящаяся под воздействием повышенных температур, начнет темнеть в считаные минуты. А вот часть яблока в холодильнике будет оставаться в первозданном виде до 10 ч.
Что делать, чтобы яблоки не темнели при нарезке
Яблоко, изменившее свою цветовую гамму под воздействием природных химических процессов, выглядит отнюдь не привлекательно. А если вас интересует измельченная мякоть в качестве, скажем, компонента фруктового салата, то такое явление и вовсе может быть критическим. Поэтому следует приложить некоторые усилия, чтобы предупредить запуск механизма потемнения.
Использовать лимонный сок
Яблоки становятся коричневыми вследствие начала процесса окисления. Предотвратить его может обычный лимонный сок, в состав которого входит кислота цитруса, являющаяся мощным антиоксидантом.
Можно использовать свежевыжатый или консервированный лимонный сок.
Лучше всего применять этот метод работает только на сладких типах яблок, потому что кислый сок добавит им легкой терпкости, не уничтожая нежный вкус. Допустимо применять продукт для защиты фруктов от окисления 2 способами:
Для предотвращения развития потемнения можно использовать сок лайма, потому что в нем тоже содержится лимонная кислота.
Использовать лимонную кислоту
Сок цитрусовых или свежие лимоны не всегда есть в хозяйстве под рукой. Зато порошкообразная лимонная кислота найдется в каждом доме. Она также с легкостью сохранит яблочные дольки в первозданном виде, но придаст им легкую кислинку. Фрукты необходимо лишь слегка присыпать порошком.
Использовать сахарный сироп
Чтобы предотвратить потемнение, необходимо помешать контакту яблочного сока с воздухом. Этот способ отлично подходит для тех, кто берет нарезанный фрукт с собой на учебу или в офис. Вымытое яблоко потребуется разделить пополам, вынуть из него сердцевину, а затем сложить эти дольки, предварительно обильно промазав их сахарным сиропом.
Как сушить яблоки, чтобы они не потемнели
Хранить яблоки зимой можно не только в свежем виде. Отличной альтернативой по вкусу и пользе станет сушка, заготовленная в летне-осенний период. Однако темные дольки будут выглядеть мало аппетитно. Чтобы сберечь природный цвет мякоти яблок при сушке, следует воспользоваться проверенными кулинарными лайфхаками.
С помощью бланширования
Для предотвращения потемнения яблочных долек во время сушки можно их бланшировать. Эта процедура «отключает» ферменты в мякоти и предотвращает развитие реакции с кислородом в воздухе. Для этого просто положите яблоки в кастрюлю с кипящей водой на 5 минут, а затем выньте и прополощите холодной жидкостью. Далее сушите яблоки выбранным вами способом.
С помощью солевого раствора
Соль является естественным консервантом и поможет эффективно защитить яблоки от окисления. Создайте раствор из расчета половина чайной ложки сухого продукта на 1 литр холодной воды. Погрузите нарезанные яблоки в жидкость и дайте им пропитаться в течение 5 минут. Достаньте из воды и тщательно промойте с помощью дуршлага или сита. Кусочки, поддающиеся дальнейшей сушке, не будут сильно изменяться в цвете.
Почему яблоки становятся коричневыми на самом деле?
Когда нарезанные яблочные дольки оказываются на воздухе, они становятся коричневыми. Почем так происходит? Самый распространенный ответ: из-за того, что кислород воздуха окисляет железо, которое содержится в яблоках. Но это не совсем так. Более того, есть способ остановить этот процесс, и даже нарезанное яблоко останется светлым.
В одном яблоке весом 100 г содержится порядка 1-2 миллиграммов железа — этого слишком мало для того, чтобы вызвать такую химическую реакцию. По этой же причине не стоит исправлять дефицит железа с помощью яблок, только зря время потратите.
Почему яблоко становится коричневым
В яблоках содержится много веществ группы антиоксидантов, которые называются полифенолы. И когда вы начинаете разрезать его, полифенолы окисляются, поскольку когда они оказываются на поверхности яблочного среза, то начинают взаимодействовать со всем, что им на пути попадется. Когда целостность яблока повреждается, кислород получает доступ к месту действия и запускает эти процессы — яблоко начинает «ржаветь».
А почему это, собственно, происходит? Яблоко таким образом защищается от вредителей — например, если фрукт прогрызла гусеница. Коричневая «ржавчина», которая образуется на поврежденной поверхности яблока, заживляет повреждение и защищает его мякоть от проникновения повреждения вглубь. Она же делает фрукт невкусным для вредителей и даже способна вызвать у них нарушение пищеварения.
Как отмечают экологи, яблоки являются одним из наиболее покрытых пестицидами фруктов. Поэтому рекомендуется тщательно мыть фрукты перед их употреблением в пищу.
Как сохранить яблоко свежим
Но если покрыть дольки яблока лимонным соком, кислота, которая в нем содержится, сохранит их первоначальный цвет. Содержащаяся в лимонном соке кислота препятствует окислению яблочной мякоти на открытом воздухе — то есть те самые полифенолы не вступают в реакцию с кислородом. Этот простой химический факт вовсю используется в кулинарии для того, чтобы сохранить привлекательный и аппетитный внешний вид яблок, подаваемых к столу или используемых для украшения десертов.
Яблоки являются хорошим источником витамина C и бета-каротина. Витамин C — мощный натуральный антиоксидант. Употребление в пищу продуктов, богатых витамином C, помогает выработке в организме сопротивляемости возбудителям инфекции и выводит из организма вредоносные, способствующие возбудителям, вещества.
Свежие яблоки хранятся несколько дней при комнатной температуре. В холодильнике они сохранятся две или даже три недели. Но если вы решили нарезать их и не съели, воспользуйтесь лимонным соком — так они точно пролежат до конца дня. Главное — перед употреблением в пищу промойте их под струей холодной воды.
Если вам интересны новости науки и технологий, обязательно подпишитесь на наш канал в Яндекс.Дзен. Там вы найдете материалы, которые не были опубликованы на сайте!