كيف نمنع احمرار الفاكهة؟

أقبل الصّيف ومعه الفواكه الرّائعة. لكن لماذا تحمرُّ قطع التّفاح عند قطعها ولماذا تكتسي الموزة الصّفراء ببقع غامقة اللّون بعد وقت قصير؟ ستفحص في التّجربة التّالية كيفيّة الحفاظ على نضارة الفواكه والخضار.

مجرى التّجربة

1. نكتب على الصّحون: (أ) ضابط (ب) ماء (ج) عصير البرتقال (د) عسل (هـ) عصير اللّيمون (و) قطع تفاح مخدوشة بالشّوكة.

2. نقطّع التّفاحتين ونصف التفاحة أرباعًا ثمّ أثمانًا (جمع ثُمْن) لنحصل على 20 قطعة. نضع 3 قطع (فورًا) في كلّ صحن من الصّحون (أ) - (هـ) أي ما مجموعه 15 قطعة. نخدش القطع المتبقية بواسطة شوكة الطعام مراتٍ عديدة ونضعها في الصّحن (و).

3. نبدأ معالجة قطع التّفاح بشكل فوريّ لئلّا يكون هناك متّسع من الوقت لاحمرارها!

4. ندهن قطع التّفاح الموجودة في الكؤوس (ب) حتى (هـ) جيدًا بالسّوائل الملائمة. يجب أن تكتسي القطع بالسّائل كلّيًّا (قطع الضّابط والقطع المخدوشة ليست مغطاة بسائل). 

5. تُستخدم القطع الّتي في صحن الضّابط، غير المعالجة بشيء، للمقارنة. 

6. نترك قطع التّفاح في الصّحون لمدّة ساعتين ونفحص التّغيّر في لونها مرّة كلّ نصف ساعة (يمكن ترك القطع لمدّة أطول، ليلة كاملة مثلًا، وفحص الفروق بينها في الصّباح). 

7. نقارن بين لون قطع التّفاح في الصّحون السّتّة. أيّ القطع ظهر عليها الاحمرار أكثر من الأخرى؟ أيّ من الطّلاءات أعاق احمرار التّفاح بشكل أفضل؟ هل كانت وتيرة احمرار القطع المخدوشة (في الصحن و) أسرع من وتيرة احمرار القطع غير المخدوشة (في صحن الضّابط، أ)؟ في حال كان الجواب بالإيجاب، لماذا برأيكم؟ 

التّفسير العلميّ

تحمرُّ الفواكه والخضار كالمشمش والبطاطا والخسّ والإجّاص مع الزّمن. شاهدوا الفيديو الّذي يُعرض فيه احمرار الموزة خلال 22 يومًا. تُسمّى العمليّة الّتي تؤدّي إلى الاحمرار بالاحمرار الإنزيميّ. هذا هو العامل الرّئيسيّ الّذي يؤدّي إلى تغيّر لون وطعم الفواكه والخضراوات، ويجعلنا نُلقي بالطّعام "غير اللّائق مظهره ومذاقه" أحيانًا في النّفايات. يشير تعبير "الاحمرار الانزيميّ" إلى مشاركة إنزيم، عبارة عن بروتين فعّال، موجود في ثمرة الفاكهة والخضار في العملية. ما الّذي يحدث بالضّبط في هذه العمليّة؟ 

توجد في الخضار والفواكه مجموعة من المواد تسمّى البوليفينولات وهي مُضادّات أكسدة. تكون البوليفينولات محفوظةً فيما يشبه العلب الصّغيرة داخل الخلايا النّباتيّة. ويكون الإنزيم بوليفينول أكسيداز (PPO) محفوظًا في علب أخرى داخل الخلايا. يستطيع هذا الإنزيم أكسدة البوليفينولات. عند قطع الثّمرة "تتفتّح" العلب الصّغيرة الّتي تحتوي على البوليفينولات والعلب الّتي تحتوي على الإنزيم وتنكشف البوليفينولات لأكسجين الهواء وللإنزيم PPO. تحدث، نتيجة لذلك، سلسلة من التّفاعلات الّتي تنتج منها مواد بُنّيّة اللّون. تنتمي مادّة الميلانين الّتي تُضفي اللّون الغامق على العينين والشّعر والجلد إلى هذه العائلة من المواد. 

تتباطأ فعالية الإنزيم PPO عندما يتواجد في بيئة حِمضيّة. تقلّ وتيرة احمرار التّفاح المغموس في عصير اللّيمون أو أيّ سائل حمضيّ آخر (عصير البرتقال مثلًا) لهذا السّبب. ويعمل غمس الثّمرة في الماء على تقليل وتيرة الإحمرار لأنّ الماء يُشكّلُ حاجبًا بين البوليفينولات وبين أكسجين الهواء فتقلّ وتيرة التّأكسد وتتباطأ عمليّة الاحمرار.

تعيق عمليّة طبخ الفاكهة أو الخضار أو تسخين خلطة الفواكه أو شيّها عمليّة الاحمرار، كذلك لأنّ الحرارة تؤدّي إلى تغيير مبنى الإنزيم وتوقُّف فاعليّته، كما شاهدنا في العمليّة الّتي تحدث في اليوجورت. نجد في الحوانيت في الولايات المتّحدة تفاحًا لا يتطلّب حفظه في ظروف خاصّة كي لا يحمرّ. خضع هذا التّفاح المُسمّى تفاح "اركتيك" (Arctic) لعمليّة هندسة وراثيّة، إذ نجح العلماء في تحديد هُويّة الجينات المسؤولة عن إنتاج إنزيم PPO، وأوقفوا فعاليّتها وحصلوا على تفاح لا يحمرُّ عند تقطيعه.

بقي علينا الآن تحضير سلطة فواكه مثاليّة من الفواكه الطّازجة ذات المذاق الرّائع. صحتين وعافية!