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
دست بر ماشه؛ درس‌های هوشیاری از نامهٔ یازدهم برای مقابله با تهدیدهای آمریکا و اسرائیل
دست بر ماشه؛ درس‌های هوشیاری از نامهٔ یازدهم برای مقابله با تهدیدهای آمریکا و اسرائیل
قرآن درباره دشمنی آمریکا با ایران چه می‌گوید؟
قرآن درباره دشمنی آمریکا با ایران چه می‌گوید؟
اعتراض شدید علیرضا دبیر به داوران مسابقه ساروی
play_arrow
اعتراض شدید علیرضا دبیر به داوران مسابقه ساروی
فن بدموقع احمدی را نقره‌ای کرد
play_arrow
فن بدموقع احمدی را نقره‌ای کرد
صحبت‌های دبیر در خصوص اتفاقات داوری دیدار روز گذشته اسکو
play_arrow
صحبت‌های دبیر در خصوص اتفاقات داوری دیدار روز گذشته اسکو
اقدام انسان‌دوستانه کادر ایران برای کشتی‌گیر گرجستانی
play_arrow
اقدام انسان‌دوستانه کادر ایران برای کشتی‌گیر گرجستانی
فردین هدایتی دومین حریفش را هم زیر ۳ دقیقه برد
play_arrow
فردین هدایتی دومین حریفش را هم زیر ۳ دقیقه برد
سفیر سابق آمریکا در عربستان: بعد از جنگ ایران، منطقه دیگر میزبان آمریکا نخواهد بود + فیلم
play_arrow
سفیر سابق آمریکا در عربستان: بعد از جنگ ایران، منطقه دیگر میزبان آمریکا نخواهد بود + فیلم
نتانیاهو خطاب به ایران: تهدید نابودی اسرائیل را از بین می‌بریم + فیلم
play_arrow
نتانیاهو خطاب به ایران: تهدید نابودی اسرائیل را از بین می‌بریم + فیلم
نظرسنجی سی‌بی‌اس: دموکرات‌ها در مسیر کسب اکثریت مجلس نمایندگان آمریکا + فیلم
play_arrow
نظرسنجی سی‌بی‌اس: دموکرات‌ها در مسیر کسب اکثریت مجلس نمایندگان آمریکا + فیلم
تمام معادلات در انتخابات اسرائیل؛ نتانیاهو در آستانه واگذاری قدرت + فیلم
play_arrow
تمام معادلات در انتخابات اسرائیل؛ نتانیاهو در آستانه واگذاری قدرت + فیلم
ادعای جدید ترامپ: تأسیسات هسته‌ای ایران را زیر نظر داریم، آنها کاری نمی‌کنند + فیلم
play_arrow
ادعای جدید ترامپ: تأسیسات هسته‌ای ایران را زیر نظر داریم، آنها کاری نمی‌کنند + فیلم
ترامپ: اطلاعات بسیار پیشرفته‌ای درباره ایران داریم + فیلم
play_arrow
ترامپ: اطلاعات بسیار پیشرفته‌ای درباره ایران داریم + فیلم
مبارز یک‌دست در رینگ تایلند؛ رقابت با حریفان بدون عقب‌نشینی + فیلم
play_arrow
مبارز یک‌دست در رینگ تایلند؛ رقابت با حریفان بدون عقب‌نشینی + فیلم
مقابله عجیب مردم آلبانی با پلیس با استفاده از وسایل آتش‌بازی
play_arrow
مقابله عجیب مردم آلبانی با پلیس با استفاده از وسایل آتش‌بازی