Enzymen zijn moleculen die chemische reacties in biologische organismen versnellen, waaronder planten, dieren en bacteriën. In appels zijn verschillende enzymen betrokken bij de metabolische routes die leiden tot groei, rijping en bruin worden. De namen van enzymen eindigen in "ase", terwijl het eerste deel van de naam meestal verwijst naar de oorspronkelijke stof waarop ze werken om nieuwe verbindingen te creëren.

Groei-processen

Enzymen in appelzaden worden actief zodra de zaden voldoende water hebben ingezogen. Een van de manieren waarop ze handelen is door hun effecten op hormonen, chemische boodschappers die de ontwikkeling reguleren. Zelfs als de appel slechts een zaadje is, worden krachtige hormonen geproduceerd die signalen afgeven om groei te initiëren. Enzymen zijn ook betrokken bij het afbreken van opslagmoleculen in kleinere en gemakkelijker te vervoeren componenten. Amylase zet zetmeel om in de suikermaltgose, terwijl proteasen eiwitten omzetten in aminozuren.

Zachter en zoeter worden

Zodra appels hun ware grootte bereiken, beginnen ze te rijpen. Ze veranderen van hard, groen en enigszins scherp van smaak naar zacht en heerlijk fruit dat dieren en mensen willen eten. Dit is een evolutionaire tactiek om ervoor te zorgen dat het zaad op enige afstand van de ouderplant wordt gedragen. Een ander hormoon, ethyleen, is verantwoordelijk voor het triggeren van het rijpingsproces en daaropvolgende ontwikkelingsveranderingen. Het activeert ook de genen voor enzymen die betrokken zijn bij de verschillende routes.

Enzymen die betrokken zijn bij rijping

De veranderingen die gepaard gaan met rijping gebeuren met behulp van verschillende enzymen. Amylase helpt de omzetting van zetmeel in kortere suikermoleculen, inclusief fructose, glucose en sucrose, waardoor de appel zoeter, sappiger en minder korrelig is. Pectinase versnelt de afbraak van pectine, een structurele substantie in de celwanden, wat resulteert in een zachtere vrucht, en chlorofyllase breekt chlorofyl af, waardoor rode pigmenten eronder zichtbaar worden. Andere enzymen zetten grote organische moleculen om in kleinere componenten die verdampen en zorgen voor een aantrekkelijk aroma.

Bruin worden

Helaas blijven appels niet altijd zoet en sappig. Vroeg of laat wordt de huid zacht genoeg om snel blauwe plekken op te nemen of wordt deze gesneden. Wanneer dit gebeurt, komt zuurstof de cellen in de appel binnen en combineert een enzym genaamd polyfenoloxidase de zuurstof met andere moleculen om tussenproducten te vormen die bekend staan ​​als o-chinonen. Deze reageren met aminozuren om de kenmerkende bruine kleur te produceren. Browning kan worden vertraagd door technieken zoals het coaten van de appels met suiker of citroensap.