Perinteisen leikkaamisen jälkeen omenat hapettuvat helposti.
Monille amerikkalaisille "syömisvalmis pakkaus" on tuotemuoto, johon he ovat tottuneet. Ns. valmispakkaus tarkoittaa tuotemuotoa, joka pestään, leikataan ja avataan pussissa.
Hedelmänä laadun säilyttäminen leikkaamisen jälkeen on valtava haaste. Erityisesti omenat sisältävät runsaasti polyfenoliyhdisteitä – hyvien antioksidanttiominaisuuksiensa ansiosta niitä käytetään omenoiden "terveyshyötyjen" lähteenä. Samaan aikaan omenat sisältävät myös ”polyfenolioksidaasia” ehjissä omenoissa, se ja polyfenoliyhdisteet ovat eri organelleissa, kaivon vesi ei loukkaa jokivettä. Kun solut ovat rikkoutuneet, ne tulevat yhteen, ja oksidaasi edistää polyfenolien hapettumista tummanruskeaksi aineeksi. Tätä kutsutaan yleisesti "ruskeaksi". Ruskettunut omena ei vain menettänyt houkuttelevaa arvoaan, vaan siihen liittyi myös maun heikkeneminen.
Helpoin ja karkein ratkaisu on käyttää "kemikaaleja" estämään hapettumista leikkauksen jälkeen. Esimerkiksi kalsiumskorbaatti on antioksidantti, jota käytetään yleisesti elintarvikkeissa. Upota leikattu omena kalsiumaskorbaatin vesiliuokseen estääksesi suuresti polyfenolioksidaasin toimintaa ja säilyttääksesi omenan pidempään ilman värimuutoksia.
Monet ihmiset ovat kuitenkin vaistomaisesti varovaisia "elintarvikkeiden lisäaineista". Vesiliuoksessa liotuksen jälkeen niillä on edelleen vaikutusta makuun. Amerikkalaiset ovat myös tutkineet menetelmää "nostaa rahaa vedenkeittimen pohjalta" suoraan estääkseen omenoita tuottamasta polyfenolioksidaasia. Nyt kun geenimanipulaatiotekniikka on hyvin kypsä, tämä ei ole vaikea asia. Uusi, Yhdysvalloissa markkinointiin hyväksytty lajike ”Arctic Apple” estää polyfenolioksidaasin synteesiä RNA-interferenssin kautta. Tämän lajikkeen omenat eivät helposti muuta väriä leikkaamisen jälkeen.
Yllä olevassa kuvassa oikealla puolella on "Arctic Apple" ja vasemmalla vastaava uudistamaton lajike. Muutamattomat lajikkeet ovat alkaneet ruskettua jonkin aikaa leikkaamisen jälkeen ja oikeanpuoleinen muuntogeeninen omena on edelleen sama.
Itse omenan lisäksi tutkijat ovat havainneet, että leikkausmenetelmällä on myös merkittävä vaikutus omenan ruskistumiseen ja makuun.
Kuten aiemmin mainittiin, omenoiden ruskistuminen johtuu polyfenolien ja polyfenolioksidaasin kohtaamisesta solujen hajoamisen jälkeen. Jos leikkuri on suhteellisen tylsä, enemmän soluja murskataan ja murskataan leikattaessa; päinvastoin, jos terä on terävä, se leikataan ilman liiallista puristusta ja vähemmän soluja vaurioituu. Edellisen kuvan "leikkausomenalaitteella" on enemmän soluja, jotka murskautuvat leikattaessa, ja se on helppo ruskistaa leikkaamisen jälkeen.
Ultraäänileikkaus on teollisuudessa laajalti käytetty käsittelytekniikka. Journal of Food Science -lehdessä vuonna 2019 julkaistu tutkimus tutkii muutoksia ultraäänellä leikattujen omenoiden varastoinnissa.
Tutkimuksessa verrattiin leikkaamisen tuloksia ilman ultraääntä ja 30 %, 40 % ja 50 % ultraäänienergialla.
Yllä olevassa kuvassa A ja B ovat leikattuja omenoita ultraäänellä ja ilman ultraääntä, ja C ja D ovat leikattuja osia käärmeen hedelmistä ultraäänellä ja ilman. Verrattuna siihen, että ultraääntä ei käytetä, ultraäänellä leikattu pinta on tasaisempi, kiinteämpi, siinä on vähemmän särkyneitä soluja ja ruskistumisnopeus on hitaampi varastoinnin aikana. Tutkijat poistivat noin 1 cm:n paksuisia omenoita leikkauspinnalta polyfenolioksidaasin aktiivisuuden havaitsemiseksi. Tulokset osoittivat, että leikkausprosessin aikana ultraääni aiheutti merkittävää vahinkoa polyfenolioksidaasille. Mitä suurempi ultraäänienergia, sitä voimakkaampi vahinko.
Tietenkin tutkimuksen perimmäisenä tavoitteena on vaikuttaa makuun ja makuun. Tutkimuksen arvioinnissa käytettiin 23 maistajaa, joista yksi osoitti "erittäin pidän" ja 9 "erittäin pidän". Tulokset osoittavat, että onko kyseessä väri tai maku, ultraäänellä leikatut ovat paljon suositumpia; Säilytysprosessissa ultraäänellä leikatut näytteet ovat aina paljon suositumpia kuin ei-ultraäänellä leikatut näytteet.
Esimerkiksi "yleishyväksynnän" pistemäärässä ei-ultraääni- ja 50-prosenttisen ultraäänileikkauksen Huang Shuain keskimääräiset pisteet olivat 4,5 ja 8,4, viikon 4,3 ja 7,1 jälkeen ja kaksi viikkoa 3,3 ja 5,7 jälkeen. Toisin sanoen 50 % ultraäänellä leikatuista omenoista on kahden viikon jälkeen suositumpia kuin ei-ultraäänellä leikattuina.
Sama suuntaus on käynnissä käärmehedelmissä. Kun se juuri leikattiin, ei-ultraäänileikkauspistemäärä oli 4,7, joka oli "ei pidä tai ei" ja "vähän inhoa" välissä, kun taas 50 %:n ultraäänileikkauspiste oli 8,3, joka oli "erittäin pidän" ja "äärimmäisen pidän" välillä; kahden viikon kuluttua ei-ultraäänileikkauspistemäärä oli 1,7, välillä "erittäin en pitänyt" ja "erittäin en pitänyt" ja 50 %:n ultraäänileikkauspistemäärä oli 5,7, joka oli välillä "välinpitämätön" Välillä "en pidä" ja "vähän pidän".
