馬薩諸塞大學阿默斯特分校的食品科學教授琳恩·麥克蘭斯伯勒解釋了這個經常被觀察到的廚房難題。
當蘋果被切開（或擦傷）時，氧氣被引入受傷的植物組織。當細胞中存在氧氣時，葉綠體中的多酚氧化酶（PPO）會迅速氧化蘋果組織中天然存在的酚類化合物，形成鄰醌，鄰醌是棕色次級產物的無色前體。然後，鄰醌透過與氨基酸或蛋白質反應形成化合物，或自組裝形成聚合物，從而產生眾所周知的棕色。
經常伴隨您的問題是，“為什麼有些蘋果似乎比其他蘋果褐變得更快？”
關於支援科學新聞報道
如果您喜歡這篇文章，請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞報道 訂閱。透過購買訂閱，您正在幫助確保關於塑造我們當今世界的發現和想法的具有影響力的故事的未來。
嗯，幾乎所有植物組織都含有PPO，然而，PPO的活性水平和底物的濃度——這裡指的是酚類化合物——在不同品種的水果之間（例如，青蘋果與紅富士蘋果）可能有所不同。此外，組織的PPO水平可能因生長條件和水果成熟度而異。食品工業採用的一種防止酶促褐變的方法是選擇不易變色的水果品種——要麼是因為PPO活性較低，要麼是因為底物濃度較低。然而，這種方法對於家庭“烹飪科學家”來說可能不切實際。
在家庭廚房中，可以透過降低PPO氧化活性或降低酶可以結合的底物量來防止酶促褐變。用糖或糖漿塗抹新鮮切好的蘋果可以減少氧氣的擴散，從而減緩褐變反應。檸檬汁或菠蘿汁都天然含有抗氧化劑，可用於塗抹蘋果片並減緩酶促褐變。此外，這兩種果汁都是酸性的，它們帶來的較低pH值會導致PPO活性降低。加熱也可以用來滅活PPO酶；蘋果可以在沸水中焯燙四到五分鐘，以幾乎消除PPO活性。（請注意，烹飪會影響產品的質地。）
酶促褐變並非蘋果獨有。PPO——單酚氧化酶和兒茶酚氧化酶的混合物——存在於幾乎所有植物組織中，也存在於細菌、動物和真菌中。事實上，PPO引起的褐變並不總是不良反應；茶、咖啡和可可熟悉的棕色是在產品加工過程中透過PPO酶促褐變形成的。