학문

효소적 갈변 현상의 원리와 예방법에 대해 설명해 주세요.

사과의 껍질을 벗겨 놓으면 폴리페놀 옥시다아제 효소와 산소가 반응하여 갈색으로 변하는 데요. 효소적 갈변 현상의 원리와 예방법에 대해 설명해 주세요.

2개의 답변이 있어요!

  • 안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.

    사과의 껍질을 벗기면 세포가 손상되면서 액포의 폴리페놀 화합물과 세포질의 폴리페놀 옥시다아제 효소가 공기 중의 산소와 한데 섞이게 됩니다. 이 효소는 산소를 이용해 무색의 폴리페놀을 반응성이 높은 퀴논으로 산화시킵니다. 이후 퀴논이 연쇄 결합을 일으켜 갈색을 띠는 멜라닌 색소를 형성하면서 사과 표면이 갈색으로 변하는 효소적 갈변 현상이 일어납니다.

    갈변을 예방하기 위해서는 산소를 차단하거나 효소의 활성을 억제해야 합니다. 먼저, 깎은 사과를 물이나 설탕물, 소금물에 담그면 공기 중의 산소 접촉이 차단되어 갈변을 막을 수 있으며, 소금의 염소 이온은 효소 활성을 억제하는 역할도 합니다. 둘째, 레몬즙이나 식초를 바르는 방법입니다. 효소는 pH 3 이하의 산성 환경에서 단백질 구조가 변형되어 활성을 잃습니다. 셋째, 비타민 C와 같은 항산화제를 활용하면 산화된 퀴논을 다시 무색의 폴리페놀로 환원시킬 수 있습니다. 또한, 열을 가해 효소를 변성시키거나 저온에 보관하여 반응 속도를 늦추는 것도 효과적입니다.

    채택된 답변
  • 안녕하세요. 김찬우 전문가입니다.

    갈변현상은 과일의 세포가 파괴되면서 내부에 있던 폴리페놀 성분과 효소가 공기중의 산소와 만나 갈색 색소인 멜라닌을 만들어내기 때문입니다.

    사과를 깎으면 세포가 깨지면서 내부의 폴리페놀 성분과 폴리페놀 옥시다아제효소가 산소와 반응해 갈색 멜라닌 색소를 형성합니다.

    레몬즙이나 식초 같은 산성 물질을 뿌려 pH 를 낮추면 갈변 효소의 활성이 급격히 떨어져 색이 변하는 것을 막을 수 있습니다. 깎은ㅇ 사과를 설탕물, 소금물에 담그거나 밀폐 용기에 보관하면 공기중의 산소가 사과 표면에 닿는 것을 차단해 갈변이 억제 됩니다.

    아니면 가열을 하면 단백질의 갈변 효소의 구조가 완전히 파괴되어 더 이상 갈변 반응이 일어나지 않습니다.

    그럼 답변 읽어주셔서 감사드립니다:)