Η βασική διαφορά μεταξύ ενζυματικής και μη ενζυματικής αμαύρωσης είναι ότι η ενζυματική αμαύρωση περιλαμβάνει ένζυμα όπως η πολυφαινολοοξειδάση και η κατεχολοξειδάση, ενώ η μη ενζυματική αμαύρωση δεν περιλαμβάνει καμία ενζυματική δραστηριότητα.
Οι όροι ενζυματικό και μη ενζυματικό μαύρισμα είναι πολύ σημαντικό για την περιγραφή του μαυρίσματος των τροφίμων. Διαφέρουν ανάλογα με τον μηχανισμό δράσης τους. Το μαύρισμα των τροφίμων είναι η διαδικασία μετατροπής ενός τροφίμου όπως τα φρούτα και τα λαχανικά σε καφέ χρώμα λόγω των χημικών αντιδράσεων που λαμβάνουν χώρα σε αυτό το τρόφιμο. Αυτό έχει πολλές επιπτώσεις για τη βιομηχανία τροφίμων, ειδικά όσον αφορά το κόστος.
Τι είναι το Enzymatic Browning;
Το ενζυματικό μαύρισμα είναι η διαδικασία που τα τρόφιμα γίνονται καφέ λόγω μιας χημικής αντίδρασης που καταλύεται από ένζυμα που λαμβάνει χώρα σε αυτό το τρόφιμο. Αυτό μπορούμε να το δούμε και στα φρούτα, τα λαχανικά και τα θαλασσινά. Επηρεάζει τη γεύση, το χρώμα και την αξία του φαγητού. Αυτές οι αντιδράσεις περιλαμβάνουν ένζυμα όπως η οξειδάση της πολυφαινόλης και η οξειδάση της κατεχόλης. Αυτά τα ένζυμα δημιουργούν μελανίνη και βενζοκινόνη από φυσικές φαινόλες. Ένα άλλο όνομα αυτής της διαδικασίας είναι "οξείδωση των τροφίμων". Αυτή η διαδικασία απαιτεί την έκθεση στο οξυγόνο.
Εικόνα 01: Ενζυματικό Browning
Το ενζυματικό μαύρισμα ξεκινά με την οξείδωση των φαινολών από την οξειδάση της φαινόλης σε κινόνες. Αυτές οι κινόνες είναι ισχυρά ηλεκτρόφιλα που προκαλούν υψηλή ευαισθησία σε πυρηνόφιλες επιθέσεις από άλλες πρωτεΐνες. Αυτές οι κινόνες μπορούν να πολυμεριστούν μέσω μιας σειράς αντιδράσεων. Τελικά, καταλήγει σε καφέ χρωστικές στην επιφάνεια των τροφίμων. Επομένως, εάν χρειάζεται να αναστέλλουμε αυτή τη διαδικασία, πρέπει να επικεντρωθούμε στην παρεμπόδιση της δραστηριότητας της πολυφαινολοοξειδάσης. Ωστόσο, μερικές φορές αυτό το μαύρισμα έχει και θετικά αποτελέσματα. Για παράδειγμα, αναπτύσσει το χρώμα και τη γεύση στον καφέ, τους κόκκους κακάο και το τσάι.
Τι είναι το μη ενζυμικό καφέ;
Μη ενζυματικό μαύρισμα είναι η διαδικασία που τα τρόφιμα γίνονται καφέ λόγω μιας χημικής αντίδρασης που δεν καταλύεται από κάποιο ένζυμο. Παράγει επίσης καφέ χρωστικές στα τρόφιμα. Υπάρχουν δύο κύριοι τύποι αυτής της αντίδρασης, όπως η καραμελοποίηση και η αντίδραση Mallard.
Εικόνα 02: Μη ενζυμικό καφέ
Η καραμελοποίηση περιλαμβάνει την πυρόλυση της ζάχαρης. Επομένως, αυτή η διαδικασία είναι χρήσιμη στο μαγείρεμα για να αποκτήσει μια γεύση καρυδιού και καφέ χρώμα. Σε αυτή τη διαδικασία, απελευθερώνονται πτητικές χημικές ουσίες παράγοντας τη χαρακτηριστική γεύση καραμέλας. Στην αντίδραση Mallard, λαμβάνει χώρα μια χημική αντίδραση μεταξύ της αμίνης ομάδας του ελεύθερου αμινοξέος και της καρβονυλικής ομάδας του αναγωγικού σακχάρου. Περαιτέρω, αυτή η αντίδραση λαμβάνει χώρα με την προσθήκη θερμότητας. Η ζάχαρη αντιδρά με το αμινοξύ παράγοντας μια ποικιλία οσμών και γεύσεων. Ως εκ τούτου, αυτή η αντίδραση είναι υπεύθυνη για την παραγωγή γεύσης αφού μαγειρέψουμε το φαγητό. Επιπλέον, αυτή η αντίδραση είναι σημαντική για την παραγωγή τεχνητών αρωμάτων για επεξεργασμένα τρόφιμα. Ο τύπος του αμινοξέος που περιλαμβάνει την αντίδραση καθορίζει τη γεύση του τελικού προϊόντος.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ του ενζυματικού και του μη ενζυματικού καφέ χρώματος;
Το ενζυματικό μαύρισμα είναι η διαδικασία που τα τρόφιμα γίνονται καφέ λόγω μιας χημικής αντίδρασης που καταλύεται από ένζυμα που λαμβάνει χώρα σε αυτό το τρόφιμο. Περιλαμβάνει ένζυμα όπως η οξειδάση της πολυφαινόλης και η οξειδάση της κατεχόλης. Επιπλέον, ξεκινά με την οξείδωση των φαινολών από τη φαινολοοξειδάση σε κινόνες που στη συνέχεια πολυμερίζονται για να δώσουν καφέ χρωστικές. Το μη ενζυματικό μαύρισμα είναι η διαδικασία που το φαγητό γίνεται καφέ λόγω μιας χημικής αντίδρασης που δεν καταλύεται από ένα ένζυμο. Δεν περιλαμβάνει καμία ενζυματική δραστηριότητα. Επιπλέον, περιλαμβάνει μια χημική αντίδραση μεταξύ της αμίνης ομάδας του ελεύθερου αμινοξέος και της καρβονυλικής ομάδας του αναγωγικού σακχάρου. Το παρακάτω infographic παρουσιάζει τη διαφορά μεταξύ ενζυματικού και μη ενζυματικού καφέ χρώματος σε μορφή πίνακα.
Σύνοψη – Ενζυματικό εναντίον μη ενζυματικό καφέ
Το μαύρισμα των τροφίμων είναι μια πολύ σημαντική διαδικασία που συζητάμε στη βιομηχανία τροφίμων. Υπάρχουν δύο κύριοι τρόποι με τους οποίους μπορεί να εμφανιστεί. είναι ενζυματικά και μη ενζυματικά μαυρίζοντας. Η βασική διαφορά μεταξύ ενζυματικής και μη ενζυματικής αμαύρωσης είναι ότι η ενζυματική αμαύρωση περιλαμβάνει ένζυμα όπως η οξειδάση πολυφαινόλης και η οξειδάση κατεχόλης, ενώ η μη ενζυματική αμαύρωση δεν περιλαμβάνει καμία ενζυματική δραστηριότητα.
