top
Enzymatische kleuring
Bruiningsprocessen
Enzymatische kleuring
 
BRUINKLEURING IN BANANEN ©2008

Inleiding

Enzymatische kleuring is een chemisch proces dat vooral plaats vindt in fruit en in mindere mate in groenten. De reactie wordt veroorzaakt door een oxidase enzym dat donker gekleurde pigmenten vormt.

Het meest voorkomende enzym dat bruinverkleuring veroorzaakt, is polyfenol oxidase (PPO), die voor komt in fruit als abrikozen, appels, peren, bananen, lychees en druiven, in groenten als aardappelen, champignons en sla, maar ook in sommige schaaldieren (garnalen, krab en kreeften) en schimmels. Een andere enzym is catecholoxidase, dat voorkomt in verscheidene plantensoorten, onder meer in zoete aardappelen (Ipomoea batatas), en in schimmels.

Enzymatische bruinkleuring treedt op wanneer de cellen in het plantweefsel waarin de fenolen en het polyfenol oxidase zijn opgeslagen - in de vezels - beschadigd worden, op welke manier dan ook (butsen, scheuren, snijden, malen). De polyfenol oxidase zet de fenolen, o(rtho)-difenolen om in o(rtho)-chinonen, de kleurloze voorlopers van rood-, zwart- of bruinkleurige secundaire producten zoals het pigment melanine, dat ook zorgt voor ons bruine zomerkleurtje.

Ongewenste verkleuring

Een voorbeeld van ongewenste enzymatische verkleuring is het verkleuren van gesneden fruit, en het zogenaamde stootblauw in aardappelen, dat hoewel de naam anders doet vermoeden, tot uitdrukking komt in bruine, paarse, blauwe of zwarte plekken op de aardappel, en op treedt wanneer er mechanische druk op de aardappel wordt uitgeoefend.

De aanwezigheid van zuurstof is een voorwaarde voor dit proces. In een zuurstofarme omgeving zal het proces trager verlopen, en wanneer je erin slaagt de zuurstof geheel weg te houden, zal het proces stil komen te liggen. Een voorbeeld daarvan is het dompelen van stukjes appel in suiker , koude of warme suikerstroop (caramelliseren). Citroenzuur (citroen- of ananassap) breekt het enzym af met hetzelfde resultaat.

Het enzym polyfenol oxidase is tevens verantwoordelijk voor de oxidatie van ascorbinezuur (vitamine C), waardoor bruingekleurde stukjes appel minder vitamine C zullen bevatten.

Gewenste verkleuring

Enzymatische bruinkleuring wordt ook met opzet toegepast. Wij doen dat door ons te laten kleuren in de zon, maar we benutten het ook bij de kleuring en smaakvorming van thee. In China noemt men dit proces dat verantwoordelijk is voor de kleuring van Oolong en andere zwarte thee fājiào.

Ook bij de productie van koffie en cacao wordt enzymatische bruinkleuring gebruikt, en dankzij de enzymen kleuren peperkorrels 'zwart'. Wanneer de besjes kort geblancheerd worden en gedehydrateerd, blijft de bruinkleuring lange tijd achterwege, maar treedt uiteindelijk wel op.

BRONVERMELDING UPDATE AUGUSTUS 2018

Browning inhibition mechanisms by cysteine, ascorbic acid and citric acid, and identifying PPO-catechol-cysteine reaction products | Hussein Ali e.o, Journal of Food Science Technology. 2015 Jun; 52(6): 3651–3659. Published online 2014 Jun 9. doi: 10.1007/s13197-014-1437-0 Characterization of Active Anthocyanin Degradation in the Petals of Rosa chinensis and Brunfelsia calycina Reveals the Effect of Gallated Catechins on Pigment Maintenance | Honghui Luo e.o. International Journal for Molecular Science 2017 Apr; 18(4): 699. Published online 2017 Mar 25. doi: 10.3390/ijms18040699 Biochemische factoren die een mogelijke rol spelen bij het ontsaan van sttiotblauw bij aardappel | L.H. Stevens DLO Instituut voor Agrobiiologisch en Bodemvruchtbaarheidsonderzoek Onderzoeksrapport 27 1994 Wageningen