従来のカット後、リンゴは酸化しやすくなります。

多くのアメリカ人にとって、「すぐに食べられる包装」は最も慣れ親しんだ製品形態です。いわゆる「すぐ食べられる包装」とは、洗浄し、切断し、袋に入った状態で開封された製品形態を指します。

 

果物にとって、カット後の品質を維持することは大きな課題です。特に、リンゴにはポリフェノール化合物が豊富に含まれており、その優れた抗酸化特性により、リンゴの「健康上の利点」源として使用されています。同時に、リンゴには「ポリフェノールオキシダーゼ」も含まれています。そのままのリンゴでは、ポリフェノールオキシダーゼとポリフェノール化合物は異なる細胞小器官にあり、井戸水は川の水に違反しません。細胞が破壊されると、この 2 つが結合し、オキシダーゼがポリフェノールの酸化を促進して暗褐色の物質になります。これが一般的に「褐変」と呼ばれるものです。茶色くなったリンゴは魅力的な価値を失っただけでなく、風味の低下も伴いました。

 

最も簡単で大雑把な解決策は、切断後の酸化を防ぐために「薬品」を使用することです。たとえば、アスコルビン酸カルシウムは食品に一般的に使用される抗酸化剤です。カットしたリンゴをアスコルビン酸カルシウム水溶液に浸漬すると、ポリフェノールオキシダーゼの働きが大幅に阻害され、変色せずに長期間保存できます。

 

しかし、多くの人は本能的に「食品添加物」を警戒しています。水溶液に浸した後も、風味に多少の影響を及ぼします。アメリカ人は、リンゴがポリフェノールオキシダーゼを生成するのを防ぐために、「やかんの底からお金を直接引き出す」方法も研究しました。今では遺伝子操作技術が非常に成熟しているので、これは難しいことではありません。米国で販売が承認された新品種「アークティックアップル」は、RNA干渉によりポリフェノールオキシダーゼの合成を阻害する。この品種のリンゴは、切っても色が変わりにくいです。

 

上の写真では、右側が「アークティックアップル」、左側が対応する未改良品種です。一定期間切り開いた後、非改変品種は茶色になり始めましたが、右側の遺伝子組み換えリンゴはまだ同じです。

 

科学者たちは、リンゴそのものに加えて、切り方もリンゴの褐色と風味に大きな影響を与えることを発見しました。

 

前述したように、リンゴの褐変は細胞破壊後のポリフェノールとポリフェノールオキシダーゼの出会いによって起こります。カッターが比較的鈍い場合、切断時により多くの細胞が粉砕され、押しつぶされます。逆に、刃が鋭い場合は、あまり圧縮せずに切断できるため、損傷する細胞は少なくなります。先ほどの写真の「リンゴを切る装置」のようなものでは、切るときに潰れる細胞が多くなり、切った後に茶色くなりやすいです。

 

超音波切断は産業界で広く使用されている加工技術です。 2019年にJournal of Food Scienceに掲載された研究では、超音波で切ったリンゴの保存における変化を調査しています。

 

この研究では、超音波を使用しない場合と、30%、40%、および 50% の超音波エネルギーを使用した場合の切断結果を比較しました。

 

上の写真では、A と B はそれぞれ超音波を使用した場合と使用しない場合のリンゴの切断面であり、C と D はそれぞれ超音波を使用した場合と使用しない場合のスネーク フルーツの切断面です。超音波を使用しない場合に比べ、超音波を使用した切断面は滑らかで堅く、細胞の破壊が少なく、保存中の褐変速度が遅くなります。研究者らは、ポリフェノールオキシダーゼ活性を検出するために、切断面の厚さ約1cmのリンゴを取り除いた。結果は、切断プロセス中に超音波がポリフェノールオキシダーゼに重大な損傷を引き起こしたことを示しました。超音波エネルギーが高いほど、ダメージは強くなります。

 

もちろん、研究の最終的な目標は、風味や味にどのように影響を与えるかということです。 23人のテイスターがこの研究を評価し、1人が「非常に嫌い」、9人が「非常に好き」と回答した。結果は、色でも味でも、超音波でカットされたものの方がはるかに人気があることを示しています。保管プロセスでは、超音波で切断されたサンプルは、非超音波で切断されたサンプルよりも常にはるかに人気があります。

 

たとえば、「全体的な許容度」スコアでは、超音波を使用しなかったファン シュアイと超音波を 50% カットしたファン シュアイの平均スコアは、それぞれ 4.5 と 8.4 で、1 週間後は 4.3 と 7.1、2 週間後は 3.3 と 5.7 でした。つまり、超音波で切ったリンゴの 50% は、2 週間後、超音波以外で切った場合よりも人気が高くなります。

 

同じ傾向がスネークフルーツでも起こっています。切り取ったばかりのとき、超音波以外のカット スコアは 4.7 で、「好きか嫌いか」と「少し嫌い」の間のどこかにありましたが、50% 超音波カット スコアは 8.3 で、「とても好き」と「非常に好き」の間でした。 2週間後、超音波以外のカットスコアは1.7で、「非常に嫌い」と「非常に嫌い」の間で、50％超音波カットスコアは5.7で、「無関心」と「嫌い」と「少し好き」の間でした。