Если очищенный и нарезанный картофель хранить на воздухе, то он начинает темнеть, и тем сильнее, чем продолжительнее этот процесс. В начале возникает розовое и красное окрашивание, а под конец появляется темный пигмент меланин.
Причины.
Потемнение поврежденных поверхностных тканей вызывается окислением веществ фенольного характера под действием кислорода воздуха, которое катализируется ферментом полифенолоксидазой (медьсодержащее белковое соединение). Из веществ фенольной природы, содержащихся в тканях картофеля, наибольшее влияние на их потемнение оказывает окисление аминокислоты тирозина (оксифенилаланин). При контакте с воздухом тирозин подвергается биохимическому окислению ферментом полифенолоксидазой до меланинов.
Меланины – это полимеры с высокой молекулярной массой, темноокрашенные вещества, состоящие из отдельных звеньев типа хинонов.
В клетках картофеля фенольные вещества находятся в клеточном соке (вакуолях), а ферменты – в цитоплазме, которая отделена от вакуоли тонопластом, что предотвращает возможность их активного контакта. В процессе очистки и нарезки происходит механическое повреждение целостности клеток, тонопласт разрывается, клеточный сок смешивается с цитоплазмой и, как следствие, тирозин окисляется при участии полифенолоксидазы с образованием темноокрашенных соединений.
Скорость к потемнению неодинакова у разных сортов картофеля, и это связывают с содержанием в нем полифенолов и активностью полифенолоксидазы. Чем выше содержание тирозина и активнее фермент, тем быстрее наступает потемнение. Различия в скорости потемнения в пределах одного и того же сорта связывают с условиями выращивания (почвенными и климатическими).
Способы предотвращения. Для предотвращения клубней очищенного картофеля от потемнения следует или изолировать их от контакта с кислородом воздуха, или снизить активность ферментов. В кулинарной практике очищенный и нарезанный картофель хранят в воде, предотвращая таким образом его контакт с кислородом воздуха. К недостаткам этого способа следует отнести потерю некоторой части питательных веществ. Санитарные правила рекомендуют хранить в воде очищенный картофель не более 2 ч.
Из существующих способов инактивации окислительных ферментов для предохранения очищенного картофеля от потемнения наиболее приемлемым следует назвать его обработку раствором сернистого ангидрида (SO2). Одной из составных частей полифенолоксидазы является медь.
Сернистый ангидрид, являясь сильным восстановителем, с одной стороны, при взаимодействии с окрашенными органическими веществами дает бесцветные или слабоокрашенные соединения, а с другой – инактивирует полифенолоксидазу и предотвращает потемнение тканей очищенного картофеля.
Для сульфитации используют слабые растворы кислой NаНSОз (метабисульфит натрия) с концентрацией 0,5…1 % в пересчете на SO2. Обработка производится в течение 5 мин, а затем картофель промывается. Поскольку сернистый ангидрид является вредным для организма человека веществом, его концентрация в сульфитированном картофеле не должна превышать 0,002 %.
При тепловой обработке бисульфит натрия разлагается, сернистый ангидрид при этом улетучивается с водяными парами, и в блюдах из картофеля он отсутствует. Сульфитация предохраняет потемнение очищенного картофеля в течение 1…2 суток. Этот способ может быть использован при больших объемах переработки картофеля и снабжения им доготовочных предприятий.