Geleneksel kesimden sonra elmalar kolayca oksitlenir.
Pek çok Amerikalı için “tüketime hazır ambalaj” en alışık oldukları ürün şeklidir. “Tüketime hazır ambalaj” olarak adlandırılan ürün, yıkanıp kesilen ve poşet içerisinde açılan bir formu ifade ediyor.
Bir meyve olarak kesildikten sonra kalitenin korunması büyük bir zorluktur. Özellikle elmalar polifenol bileşikleri açısından zengindir; iyi antioksidan özelliklerinden dolayı elmalar için “sağlığa fayda” kaynağı olarak kullanılırlar. Aynı zamanda elmalar aynı zamanda “polifenol oksidaz” da içerir - sağlam elmalarda, o ve polifenol bileşikleri farklı organellerde bulunur, kuyu suyu nehir suyunu ihlal etmez. Hücreler parçalandıktan sonra ikisi bir araya gelir ve oksidaz, polifenollerin koyu kahverengi bir maddeye oksidasyonunu teşvik eder. Bu genellikle "esmerleşme" olarak adlandırılan şeydir. Esmer elma sadece çekici değerini kaybetmekle kalmadı, aynı zamanda lezzetinde de bir düşüşe yol açtı.
En kolay ve en kaba çözüm, kesim sonrası oksidasyonu önlemek için “kimyasallar” kullanmaktır. Örneğin kalsiyum askorbat gıdalarda yaygın olarak kullanılan bir antioksidandır. Polifenol oksidazın aktivitesini büyük ölçüde engellemek ve elmayı rengi bozulmadan daha uzun süre saklamak için kesilmiş elmayı sulu bir kalsiyum askorbat çözeltisine batırın.
Ancak birçok insan içgüdüsel olarak “gıda katkı maddelerine” karşı temkinli davranıyor. Sulu bir çözeltide bekletildikten sonra tat üzerinde hala bir miktar etkiye sahiptirler. Amerikalılar, elmaların polifenol oksidaz üretmesini önlemek için doğrudan "çaydanlığın dibine para çekme" yöntemini de keşfettiler. Artık genetik manipülasyon teknolojisi oldukça olgunlaştığına göre bu zor bir şey değil. Amerika Birleşik Devletleri'nde pazarlanması onaylanan yeni bir çeşit olan "Arctic Apple", RNA müdahalesi yoluyla polifenol oksidaz sentezini engeller. Bu çeşitteki elmalar kesildikten sonra kolayca renk değiştirmez.
Yukarıdaki resimde sağ taraf “Arctic Apple”, sol taraf ise buna karşılık gelen ıslah edilmemiş çeşittir. Bir süre kesildikten sonra değiştirilmemiş çeşitler kahverengileşmeye başlamış, sağdaki genetiği değiştirilmiş elma ise hala aynı.
Bilim adamları, elmanın yanı sıra kesme yönteminin de elmanın kahverengileşmesi ve tadı üzerinde önemli bir etkiye sahip olduğunu bulmuşlardır.
Daha önce de belirtildiği gibi elmaların kahverengileşmesi, hücre bozulmasından sonra polifenoller ve polifenol oksidazın buluşmasından kaynaklanmaktadır. Kesici nispeten körse, kesme sırasında daha fazla hücre ezilecek ve ezilecektir; tam tersine bıçak keskinse çok fazla sıkıştırmadan kesilecek ve daha az hücre zarar görecektir. Önceki resimde görülen "elma kesme cihazı" türüyle, keserken ezilen daha fazla hücre vardır ve kesildikten sonra kahverengileşmesi kolaydır.
Ultrasonik kesme, endüstride yaygın olarak kullanılan bir işleme teknolojisidir. Journal of Food Science'da 2019'da yayınlanan bir araştırma, ultrasonla kesilen elmaların depolanmasındaki değişiklikleri araştırıyor.
Çalışmada ultrason olmadan ve %30, %40 ve %50 ultrason enerjisiyle kesmenin sonuçları karşılaştırıldı.
Yukarıdaki resimde A ve B, sırasıyla elmaların ultrasonlu ve ultrasonsuz kesilmiş bölümleridir ve C ve D, sırasıyla yılan meyvesinin ultrasonlu ve ultrasonsuz kesilmiş bölümleridir. Ultrason kullanılmamasına kıyasla, ultrason kullanılarak kesilen yüzey daha pürüzsüz, daha sıkı, daha az kırık hücrelidir ve depolama sırasında kahverengileşme hızı daha yavaştır. Araştırmacılar polifenol oksidaz aktivitesini tespit etmek için elmaları kesilmiş yüzeyden yaklaşık 1 cm kalınlığında çıkardılar. Sonuçlar, kesme işlemi sırasında ultrasonun polifenol oksidazda önemli hasara neden olduğunu gösterdi. Ultrasonik enerji ne kadar yüksek olursa, hasar o kadar güçlü olur.
Elbette araştırmanın nihai hedefi lezzet ve lezzetin nasıl etkileneceğidir. Çalışmayı derecelendirmek için yirmi üç tadımcı kullanıldı; 1'i "hiç beğenmedim" ve 9'u "son derece beğendim" anlamına geliyordu. Sonuçlar, ister renk ister tat olsun, ultrasonik olarak kesilenlerin çok daha popüler olduğunu gösteriyor; Depolama sürecinde ultrasonik olarak kesilmiş numuneler her zaman ultrasonik olmayanlara göre çok daha popülerdir.
Örneğin, "genel kabul" puanında ultrasonsuz ve %50 ultrasonla kesilmiş Huang Shuai'nin ortalama puanları sırasıyla 4,5 ve 8,4, bir hafta sonra 4,3 ve 7,1 ve iki hafta sonra 3,3 ve 5,7 oldu. Yani ultrasonla kesilen elmaların %50'si iki hafta sonra ultrasonsuz kesilen elmalara göre daha popüler oluyor.
Yılan meyvesinde de aynı eğilim yaşanıyor. Yeni kesildiğinde ultrasonik olmayan kesim puanı 4,7 olup “beğenmedim ya da beğenmedim” ile “biraz beğenmedim” arasında bir yerdeydi, %50 ultrasonlu kesme puanı ise “çok beğendim” ile “aşırı beğendim” arasında 8,3 idi; iki hafta sonra ultrason dışı kesim puanı 1,7, “hiç beğenmedim” ile “hiç beğenmedim” arasında, %50 ultrason kesme puanı ise 5,7 olup “kayıtsız”, “beğenmedim” ve “biraz beğendim” arasındaydı.
