Почему импортные яблоки не темнеют на срезе. Почему темнеет яблоко
Яблоки – это один из самых любимых и распространенных видов фруктов во всем мире. Существует множество сортов и разновидностей яблок – плоды могут различаться по цвету, размеру, форме, вкусовым акцентам. Несмотря на такое разнообразие, все сорта яблок объединяет одна неприятная особенность – плоды темнеют на срезе. Стоит разобраться, почему это происходит, что из предположения является истинной причиной, а что – только народным домыслом, как бороться с нежелательными процессами окисления.
Мифы
Один из самых популярных ответов на вопрос о том, почему яблоко темнеет на срезе, заключается в том, что воздух, а именно входящий в его состав кислород провоцирует активные процессы окисления микроэлемента железа (или ферума), которым так богаты яблоки. Отсюда вытекают и другие предположения «народных мыслителей». Так, говорят, если после разреза яблоко не темнеет, то, очевидно, что в нем содержится слишком мало железа и данный плод не обладает большим количеством полезных свойств или выращен искусственно.
На первый взгляд это кажется вполне правдоподобным и даже научно обоснованным, но на практике это не так. Дело в том, что количество железа, содержащееся в яблоках, никаким образом не может настолько окислиться, чтобы поменять цвет мякоти плода. Диетологами доказано, что в 100-граммовом яблоке содержится приблизительно 1–2 миллиграмма железа.
Настоящие причины
Стоит рассмотреть истинные предпосылки данного химического процесса. Для начала необходимо изучить полный состав микроэлементов, витаминов и минералов, которыми богаты яблоки. Итак, в состав плодов (помимо полезных для человеческого организма компонентов) входят следующие:
- антиоксиданты, а именно – полифенолы;
- ферменты, окисляющие полифенолы;
- хиноны – вещества, получаемые в результате окисления.
Для изучения процесса потемнения фрукта на срезе следует подробнее рассмотреть такие вещества, как хиноны. Бесцветные хиноны по своей сути являющиеся окислителями, оказываясь на поверхности яблочного среза, они моментально начинают взаимодействовать со всеми веществами окружающей среды. Именно поэтому яблоко темнеет (образующиеся в результате такого взаимодействия вещества придают фрукту коричневый оттенок). Катализатором данного процесса, очевидно, является воздух, а точнее – кислород. Многих интересует вопрос, почему, зачем и в каких целях происходят данные процессы. Все просто – темнея, яблоко как бы «защищается» от нападений вредоносных насекомых.
Представьте себе ситуацию: в яблоко проникла гусеница и прогрызла в нем дыру. Если бы у яблок не было защитного механизма потемнения, то данные повреждения медленно «просачивались» внутрь плода, пока он полностью не сгнил. Но образующаяся пленка коричневого оттенка как бы «заживляет» повреждение и «спасает» фрукт от дальнейшей порчи.
Стоит заметить, что разные сорта яблок или даже отдельные плоды одного сорта темнеют с разной скоростью, что связано с насыщенностью конкретного плода полифенолами или хинонами. Тем не менее прослеживаются и некоторые постоянные тенденции. Так, сладкие яблоки покрываются коричневой пленкой гораздо быстрее кислых.
Интересно! Данный процесс происходит не только на срезе свежего яблока, но и в других фруктах и овощах: бананах, персиках, картошки, грибах и других.
Важно помнить, что потемнение фруктов и овощей на срезе – это естественный процесс. Если такой не происходит, то, скорее всего, плод поддавался химической обработке или вовсе является генетически модифицированным продуктом.
Как предотвратить?
Если подходить с научной точки зрения к данному вопросу, то становится понятно, чтобы избежать нежелательной реакции, из формулы реакции необходимо убрать какой-либо из элементов. Следует сразу уточнить, что от полифенолов, которые исполняют роль антиоксидантов, избавиться точно не получится, тем более они полезны для человека. Логичным является предположение о необходимости «изъятия» из реакции кислорода. Для этого яблоки можно покрыть специальным воском, что и делается на некоторых фермах и фабриках.
Но данный воск вреден для организма человека, поэтому перед употреблением фрукта его необходимо тщательно смыть. В противном случае могут возникнуть расстройства пищеварительной системы вплоть до серьезных отравлений.
А также в данный момент изучается возможность исключение из состава яблок фермента, который окисляет полифенолы. Однако данный процесс находится в экспериментально фазе, в результате которой ученые-химики надеются вывести сорт так называемых вечных яблок. Если же к вопросу борьбы с коричневой корочкой, появляющейся на срезе яблока, подойти с точки зрения рядового обывателя, то все становится намного проще и понятнее. Так, профессиональные повара уже давно придумали, как предотвратить нежелательный процесс. Для этого вам понадобится свежий лимон или лимонный сок, которым необходимо сбрызнуть мякоть плода. Процесс окисления не прекратится полностью, но заметно замедлится.
Для подобных целей также подойдет сахарный сироп, которым необходимо обильно смазать срезанную мякоть.
Если вы планируете транспортировать разрезанное яблоко, то необходимо обеспечить его безвоздушное хранение в вакуумном пакете или на крайний случай в герметичном контейнере, судочке или другой емкости. Таким образом, явление потемнения яблока на срезе имеет глубоко химическую природу. Поэтому не стоит верить популярным мифам и распространенным легендам. Важно всегда докапываться до истинных причин явлений, в том числе и природных. Для замедления нежелательного процесса потемнения можно пользоваться народными методами или просто съедать фрукт целиком.
О том, почему темнеют яблоки и как этого избежать, вы узнаете из следующего видео.
Вы наверняка слышали анекдот о том, как Вовочка, после того, как надкусил яблоко, спросил у папы, почему яблоко потемнело и, после долгих и подробных объяснений, решил уточнить, а с ним ли отец разговаривает. Смешной, хотя и старый анекдот. А если без шуток, то все-таки, почему яблоко темнеет после того, как его надкусят или надрежут?
Для кого-то ответ на этот вопрос покажется простым и очевидным, а кто-то впервые узнает, в чем состоит секрет этого яблочного «фокуса». Начнем с прописных истин. Каждому школьнику (даже Вовочке) известно, что яблоко, как и любой другой фрукт, богато на различные витамины и другие макро и микроэлементы, которые чрезвычайно полезны для нашего организма. Одним из таких полезных элементов, который входит в состав яблока, является железо. В наличии этого самого железа и кроется разгадка нашего секрета.
Если постараться, потом еще постараться, а потом очень сильно постараться, то можно вспомнить из курса школьной химии, что у железа есть две степени окисления: +2 и +3. Яблочное железо имеет степень +2, но лишь до тех пор, пока яблочная мякоть не контактирует с кислородом. Что же происходит потом? После упомянутого контакта железо начинает постепенно окисляться. Этот процесс окисления, в свою очередь, начинает ускорять работу различных ферментов, которые находятся в яблочном соке. Как только вы решили пополнить запас витаминов в своем организме и надкусили яблоко, ферменты, в образовавшемся соке, ту же приступают к работе. В результате всех этих химических процессов на мякоти образуются разносоставные соединения, благодаря которым железо меняет свою степень окисления на +3. Эти самые соединения и приводят к тому, что яблоко начинает темнеть. В зависимости от сорта яблок процесс происходит с разной скоростью. Вот таким легким экскурсом по основным химическим понятиям мы и узнали, почему яблоко темнеет.
Считается, что , которое потемнело после надреза, является натуральным продуктом без добавления химии. Именно такие яблоки приносят пользу организму. Но эта замечательная способность яблок не приходится всегда кстати. Если вы хотите подать яблоки к столу в нарезанном на дольки виде или добавить их в салат, то будет не совсем эстетично, через некоторое время, смотреть на блюдо с потемневшими фруктами. Чтобы избежать такой оказии нанесите на мякоть яблок лимонный сок. Благодаря своей аскорбиновой кислоте он не даст яблоку потемнеть.
Многие считают, что это происходит из-за того, что кислород из воздуха окисляет железо, которое содержится в яблоках. Оттого считается, что если яблоко после разрезания не темнеет или потемнело несильно, значит, яблоко содержит мало железа.
Никто не задумывался при этом, сколько в яблоке железа? В яблоке весом 100 г содержится порядка 1 - 2 миллиграммов железа - микроскопическое количество, совершенно недостаточное, чтобы так явно его было видно на срезе. Поэтому, кстати, не имеет никакого смысла восполнять с помощью яблок дефицит железа в организме, особенно если учесть, что из этого мизерного количества организм усваивает всего 1-5%.
На самом деле механизм потемнения яблок совсем другой.
Известно, что ягоды и фрукты, богаты антиоксидантами. Вещества группы антиоксидантов называются полифенолы. С помощью них срез яблока как раз защищается от окисления воздухом. Но помимо полифенолов, в яблоках содержатся и ферменты полифенолоксидазы, они-то как раз и окисляют полифенолы.
Когда целостность яблока повреждается, в результате взаимодействия с полифенолов с кислородом образуются хиноны. Сами по себе они бесцветны, но в отличие от полифенолов, которые по своей природе препятствуют реакциям окисления, хиноны, - наоборот, сильнейшие окислители. Они-то и запускают процесс окисления, что и придаёт яблоку ржавый цвет.
А что же насчет лимонной кислоты? Ведь все также знают, что если полить срез яблока соком любого цитрусового, то яблоко долго не будет темнеть. Секрет кроется в том, что при повышении кислотности (при понижении pH) активность полифенолоксидаз снижается и процесс приостанавливается, замедляется, но продолжается все равно.
Скорость образования бурой пленки и интенсивность её цвета определяются количеством полифенолов в данном сорте яблок. 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 не окрашенные продукты, ближе к нейтральной - окрашенные. А во-вторых, в кислой среде полифенолоксидазаработает не очень хорошо.
Процессы окисления полифенолов запускаются только при повреждении яблока. Яблоко таким образом защищается от вредителей, например, если фрукт прогрызла гусеница. Хиноны, которые, являясь сильными окислителями, токсичны для микроорганизмов и грибков. Коричневая «пленка», которая образуется на поврежденной поверхности яблока, заживляет повреждение и защищает его мякоть от дальнейшего проникновения повреждения вглубь. То же самое происходит на срезе бананов, персиков, незрелых грецких орехов, картофеля, грибов.
Помимо этого, вещества, которые образуются в результате процессов окисления, способны сильно подпортить пищеварение гусенице и сделать фрукт невкусным для нее. В зависимости от количества и быстроты окисления веществ в яблоке, это может быть в буквальном смысле «склеивание» жующих аппаратов насекомых путем полимеризации. Нечто похожее происходит, когда мы едим терн, черемуху или незрелую хурму - неприятный вяжущий вкус обусловлен действием дубильных веществ - танинов, которые тоже относятся к классу полифенолов и свертывают белки на поверхности языка и слизистой с образованием больших «невкусных» молекул.
Для организма приносят пользу неокисленные полифенолы - они укрепляют кровеносные сосуды, поэтому есть целое яблоко полезнее, чем разрезанное или тертое.
Потемнение под действием полифенолоксидазы - не всегда нежелательный процесс. В ряде случаев к нему прибегают специально. Например, ферментация чайных листьев, в результате чего получается черный чай, включает в себя, в том числе, окисление полифенолоксидазами катехинов и других дубильных веществ. Образующиеся в ходе этих реакций хиноны, в свою очередь, начинают сами действовать как сильные окислители и способствуют образованию в чае душистых веществ.
Окружающий мир удивителен. И если дети это понимают легко, то с возрастом ко многим вещам привыкают и благополучно забывают об этом. В итоге самые простые вопросы малыша могут поставить взрослого в тупик. Например: "Почему яблоко темнеет на срезе?" Этот процесс очень многогранен, но не так прост, как кажется на первый взгляд. Ведь разные яблоки темнеют по-разному, а некоторые и вовсе не темнеют.
Развенчиваем мифы
Наиболее часто, когда спрашивают о том, почему яблоко темнеет на срезе, слышат, что это происходит из-за содержащегося в нем железа. Еще из курса школьной химии известно, что железо имеет валентность (или степень окисления) +2 и +3. Так, в яблоках оно имеет первую Однако после разрезания начинает активно соприкасаться с воздухом, в котором содержится кислород. В итоге железо окисляется до степени +3, тем самым образуя оксид. Получается, что яблоко просто "ржавеет". И цвет принимает соответствующий.
Однако любой химик знает, что это не так. В одном яблоке весом около 150-160 грамм содержится всего 3-4 мг железа. Неужели этого количества достаточно, чтобы испортить внешний вид целого фрукта? Конечно, нет. На самом деле за это отвечают совершенно другие вещества. Ведь такое происходит и с грушами, и с бананами. Но в них нет такого количества железа.
Истинные причины
Итак, почему яблоко темнеет на срезе, если в нем практически нет железа? После повреждения фрукта происходит целый ряд химических реакций, из-за которых он и теряет свой товарный вид. Но если проследить всю цепочку, можно все же понять истинную причину.
Как известно, яблоки, как и любые другие фрукты, богаты антиоксидантами. С точки зрения химии их относят к группе полифенолов. Они имеют различные названия, но суть у них одна - это соединение разных фенолов (не путать с ядом). Конечно, само по себе это вещество никак не влияет на цвет яблока, так как оно просто бесцветное. Но в нем еще содержится фермент полифенолоксидаза, который после любого повреждения начинает активно взаимодействовать с полифенолами. Главным катализатором реакции является кислород. И как итог, в яблоках в огромном количестве образуется хинон, а он - сильный окислитель. Вот это и есть правильный ответ на вопрос о том, почему яблоко темнеет на срезе.
Как бороться?
Конечно, это свойство яблок многим не по вкусу. Фрукты быстро теряют привлекательный вид, и даже свежая нарезка буквально за пару минут начинает выглядеть не очень привлекательно. Повара давно придумали свой способ борьбы с этим недостатком. Для этого достаточно срез протереть лимонной коркой или сбрызнуть лимонным соком. Еще один вариант - это опустить на 1-2 минуты фрукты в раствор лимонной кислоты. В результате яблоко не темнеет на срезе.
Для яблочного сока придуман еще один вариант. Для этого его просто пастеризуют в течение 20-30 минут при 70-80 градусах. Как итог, разрушается полифенолоксидаза. А значит, уже невозможно запустить процесс окисления в принципе. Для целых яблок такой способ, к сожалению, не подходит.
Научный подход
Очевидно, что, убрав одну из трех составляющих реакции, можно добиться того, чтобы яблоки не темнели. К сожалению, от полифенолов избавиться невозможно. К тому же считается, что они полезны для организма. И первое, чего удалось добиться - исключить из реакции кислород. Для этого яблоки покрывают специальным веществом, похожим на воск (по международному стандарту оно маркируется E901-E913). Правда, перед употреблением таких фруктов в пищу покрытие желательно смыть.
Но наука не стоит на месте. Ведь уже давно известно, почему яблоко темнеет на срезе. Презентация нового генномодифицированного сорта доказала, что, убрав фермент-окислитель, можно получить просто "вечные" яблоки. Отличное решение для супермаркетов и ресторанов. Тем более что для этого понадобилось только блокировать некоторые гены. Считается, что такая технология наиболее безвредная.
Предыдущая статья: Правила маринования шампиньонов Следующая статья: Чем отличается борщ от щей: особенности приготовления, состав и отзывы Борщ чье блюдо