قهوه ای شدن آنزیمی

قهوه‏ای شدن آنزیمی یک فرایند شیمیایی بوده که باعث رنگ قهوه‏ای پایدار غذا و فساد کیفی مواد غذایی می‏گردد. این مقاله جزییاتی را در رابطه با این واکنش شیمیایی ارائه می‏دهد.
شنبه، 8 آبان 1395
تخمین زمان مطالعه:
پدیدآورنده: علی اکبر مظاهری
موارد بیشتر برای شما
قهوه ای شدن آنزیمی
  قهوه ای شدن آنزیمی

 

مترجم: سهیلا حاجی‏زاده




 

قهوه‏‌ای شدن آنزیمی یک فرایند شیمیایی بوده که باعث رنگ قهوه‌‏ای پایدار غذا و فساد کیفی مواد غذایی می‏‌گردد. این مقاله جزییاتی را در رابطه با این واکنش شیمیایی ارائه می‏دهد.
هنگامی که مواد غذایی مانند میوه‏‌ها و سبزیجات برش داده و یا پوست آن‏ها جدا می‏‌گردد، آنزیمی را از سلول‏های خود آزاد می‌‏کنند که به عنوان فنولاز یا پلی فنول اکسیداز شناخته می‏‌شود. این آنزیم در حضور اکسیژن بسیار واکنش‏پذیر می‌‏باشد. این آنزیم یک واکنش شیمیایی را کاتالیز کرده که ترکیبات فنولی موجود در غذاها را به رنگدانه‏‌های قهوه‌‏ای به نام ملانین‏‌ها تبدیل می‏‌کند. این واکنش به عنوان قهوه‌‏ای شدن اکسیداتیو آنزیمی شناخته می‏‌شود که باعث سیاه یا قهوه‌‏ای شدن مواد غذایی می‌‏گردد.

واکنش

آنزیم کاتالیزکننده‌‏ی قهوه‌‏ای شدن آنزیمی در میوه‏‌ها، پلی فنول اکسیداز یا فنولاز می‌‏باشد. در شیمی، یک رده از ترکیبات فنولی وجود دارد که در میوه‏‌ها و سبزیجات موجود بوده و به عنوان فنولازها شناخته شده که عامل قهوه‌‏ای شدن آنزیمی می‌‏باشند. پلی فنول اکسیداز در پلاستیدها و کلروپلاست‏ها یافت می‏‌شود. آن‏ها به طور آزاد در سیتوپلاسم رخ داده که به پیری و قهوه‌‏ای شدن میوه‏‌ها و سبزیجات کمک می‏‌کند.
پلی فنولازها می‏توانند به دسته‏‌های مختلفی مانند آنتوسیانین‏ها، فلاونوئیدها و غیر فلاونوئیدها طبقه‏‌بندی می‌‏شوند. آنتوسیانین‏‌ها رنگدانه‏‌های موجود در میوه‏‌ها می‌‏باشد، فلاونوئیدها در کاتچین‏‌ها، تانن‏‌ها و نوشیدنی‏ها رخ داده و غیر فلاونوئیدها یک جزء از اسید گالیک در برگ های چای می‌‏باشند.
این پلی فنول‏ها ناپایدار بوده و زمانی که در معرض هوا قرار می‏گیرد، مجموعه‏ای از واکنش‏های بیولوژیکی از جمله تبدیل یک ماده به یک محصول صورت می‏گیرد. رایج‏ترین واکنش شیمیایی در حال وقوع کاتالیز مرحله‏‌ی اولیه‌‏ی واکنش‌‏های بیوشیمیایی شامل تشکیل کوئینون‏‌ها از ترکیبات فنولی و متعاقبا پلیمریزاسیون کوئینون‏‌ها به پلیمرهای نامحلول به نام ملانین می‌‏باشد. این ترکیب ملانین مسئول قهوه‌‏ای شدن میوه‏‌ها و سبزیجات می‌‏باشد.

قهوه‌‏ای شدن آنزیمی سیب

در سیب، مواد فنولی در گوشت و پوست وجود دارد. این مواد کلروژنیک اسید، کافئیک اسید، 3،4 – دی هیدروکسی فنیل آلانین، p – کوماریک اسید، گلیکوزیدهای فلاونول، 4 – متیل کاکتول، کاتچین، 3، 4 – دی هیدروکسی بنزوئیک اسید، p – کرسول و لوکوسیانیدین می‌‏باشد. این ترکیبات موادی برای قهوه‌‏ای شدن آنزیمی بوده که در نهایت منجر به تشکیل محصولات قهوه‌‏ای می‏‌گردد.

مزایا و معایب

مشخص شده که محصول نهایی ملانین دارای خواص ضدمیکروبی بوده که مانع از هر گونه عفونت و التهاب به گیاه یا میوه‏‌ها می‏‌گردد. ملانین نیز دارای خواص ضد باکتریایی، آنتی اکسیدانت و ضد سرطانی می‌‏باشد. این‏ها باعث ارائه‏ی مواد غذایی سالم از نظر فیزیولوژیکی می‌‏گردند.
تلفات قابل توجهی به علت قهوه‌‏ای شدن میوه‏‌ها و سبزیجات اتفاق می‏افتد. هزینه‏‌های ذخیره سازی و حمل و نقل نیز در صورتی که فساد در طول مراحل پردازش مواد غذایی وجود داشته باشد، افزایش می‏یابد. قهوه‌‏ای شدن کیفیت میوه‏‌ها و سبزیجات را نیز کاهش می‏دهد. ارزش غذایی و طعم میوه‏‌ها و سبزیجات نیز با قهوه‌‏ای شدن پایین می‏آید.

جلوگیری

قهوه‌‏ای شدن آنزیمی می‏تواند توسط کاربرد چندین روش پیشگیری گردد. این روش‏ها عمدتا با هدف غیر فعال کردن آنزیم‏‌ها و حذف اکسیژن از محصول صورت می گیرد. سفید کردن یکی از موثرترین روش‏‌ها به منظور کنترل قهوه‌‏ای شدن آنزیمی می‌‏باشد. این عمل شامل استفاده‏ی کوتاه مدت از گرما به منظور از بین بردن فعالیت آنزیم‏ها قبل از فریز کردن یا انبارداری میوه‏‌ها و سبزیجات می‌‏باشد. فریز کردن و انجماد مانع از فساد میوه‏‌ها می‏‌گردد. پایین آوردن pH میوه تا 4 توسط افزودن سیتریک اسید و اسکوربیک اسید نیز مانع از فعالیت آنزیم‌‏ها می‏‌گردد. پاشش عصاره‌‏ی آهک یا سرکه نیز مانع از این واکنش می‏‌شود. دهیدراسیون نیز یکی از موثرترین روش‏ها به منظور جلوگیری از قهوه‌‏ای شدن آنزیمی بوده و روش‏های مختلفی مانند تابش و پاستوریزاسیون به منظور جلوگیری از فعالیت آنزیم فنولاز به کار برده می‏‌شود. پردازش با فشار بالا نیز تکنیکی بوده که به طور گسترده در صنعت غذا به منظور پیشگیری از واکنش قهوه‌‏ای شدن آنزیمی مورد استفاده قرار می‏گیرد. این‏ها شامل کاربرد 500 – 700 فشار اتمسفر جهت غیرفعال سازی آنزیم و میکروب‏ها می‏‌گردد. مقادیر زیاد مهار کننده ها مانند عوامل کاهشی، عوامل کلیت ساز و مهار کننده‏‌های آنزیمی نیز در صنعت فراوری غذا به منظور مهار اثر قهوه‌‏ای شدن استفاده می‎شود.
در صورتی که اقدامات لازم در رابطه با پیشگیری از این واکنش صورت نگیرد، قهوه‌‏ای شدن آنزیمی می‏تواند باعث تلفات قابل توجهی در بخش غذایی و کشاورزی شود. بنابراین، هر زمان که شما سبزیجات یا میوه‏‌ها را برش می‏زنید، مطمئن شوید که آن‏ها را به زودی مصرف می‌‏کنید، به طوری که آن‏ها خراب نشوند.

 

تبلیغات در راسخون
ارسال نظر
با تشکر، نظر شما پس از بررسی و تایید در سایت قرار خواهد گرفت.
متاسفانه در برقراری ارتباط خطایی رخ داده. لطفاً دوباره تلاش کنید.
موارد بیشتر برای شما
فدک؛ پروندهٔ سیاسی که تاریخ را تغییر داد
فدک؛ پروندهٔ سیاسی که تاریخ را تغییر داد
حال‌وهوای مزار نورانی رهبر شهید در رواق دارالذکر مشهد
play_arrow
حال‌وهوای مزار نورانی رهبر شهید در رواق دارالذکر مشهد
دیدار فرمانده نیروی دریایی سپاه با خانواده شهدای جزیره هرمز
play_arrow
دیدار فرمانده نیروی دریایی سپاه با خانواده شهدای جزیره هرمز
شکست میلیارد دلاری پدافند سعودی‌ها به روایت رسانه موساد
play_arrow
شکست میلیارد دلاری پدافند سعودی‌ها به روایت رسانه موساد
معترضان ایتالیایی یک بزرگراه در ناپل را تسخیر کردند
play_arrow
معترضان ایتالیایی یک بزرگراه در ناپل را تسخیر کردند
انتشار تصاویر جدید از عملیات استشهادی در الخلیل
play_arrow
انتشار تصاویر جدید از عملیات استشهادی در الخلیل
اعتراضات اروپایی به ترکیه نیز سرایت یافت
play_arrow
اعتراضات اروپایی به ترکیه نیز سرایت یافت
درگیری شدید مبارزان فلسطینی با نظامیان صهیونی در الخلیل
play_arrow
درگیری شدید مبارزان فلسطینی با نظامیان صهیونی در الخلیل
تصاویر دیده‌نشده از سردار شهید نائینی
play_arrow
تصاویر دیده‌نشده از سردار شهید نائینی
نمایش جلوه‌هایی از توان پهپادی ارتش ایران
play_arrow
نمایش جلوه‌هایی از توان پهپادی ارتش ایران
نماهنگ/ "گل امید" با نوای حاج محمود کریمی
play_arrow
نماهنگ/ "گل امید" با نوای حاج محمود کریمی
دعوت وزیر علوم از دختران کشور آذربایجان برای تحصیل در ایران
play_arrow
دعوت وزیر علوم از دختران کشور آذربایجان برای تحصیل در ایران
شکستگی سر مهدی طارمی در برخورد با بازیکن کلباء
play_arrow
شکستگی سر مهدی طارمی در برخورد با بازیکن کلباء
آخرین اقدامات نیروهای مسلح یمن برای عقب راندن مزدوران سعودی
play_arrow
آخرین اقدامات نیروهای مسلح یمن برای عقب راندن مزدوران سعودی
خروج بی‌سروصدای نظامیان آمریکا از غرب آسیا
play_arrow
خروج بی‌سروصدای نظامیان آمریکا از غرب آسیا