Pourquoi les pommes brunissent-elles une fois coupées?

Coupe une pomme juteuse en tranches. Puis éloigne-toi pendant quelques minutes. Quand tu reviendras, ça se peut que tu trouves d’affreuses tranches brunes!

Pourquoi les pommes brunissent-elles?

Les pommes brunissent à cause du brunissement enzymatique. Ce processus a besoin de trois éléments :

1. De l’oxygène.
2. Une enzyme spéciale appelée polyphénol oxydase (PPO).
3. Des polyphénols, qui sont aussi appelés composés phénoliques. Ce sont des molécules organiques complexes qui contiennent au moins un groupe hydroxyle (-OH) lié à un noyau hydrocarboné (C₆H₅).

Le savais-tu? 

Le brunissement enzymatique n’arrive pas qu’aux pommes. Il touche également de nombreux autres fruits et légumes, comme les avocats et les pommes de terre!

Dans de bonnes conditions, ces trois éléments se combineront pour transformer une délicieuse pomme en quelque chose de beaucoup moins appétissant!

Le polyphénol oxydase (PPO) et les polyphénols se trouvent à l’intérieur des cellules d’une pomme. Le PPO se trouve dans de petits compartiments appelés chloroplastes, qui sont entourés d’une membrane. La plupart des polyphénols sont contenus dans d’autres tissus cellulaires.

Normalement, le PPO et les polyphénols d’une pomme ne se touchent jamais. C’est pourquoi les pommes fraîchement coupées ne sont pas brunes. Mais quand tu coupes une pomme ou la mords, tu endommages les cellules. Cela a pour effet de rapprocher le PPO et les polyphénols.

Couper ou mordre dans une pomme expose les cellules à l’air, qui contient de l’oxygène. Cela provoque la réaction d’oxydation qui entraîne le brunissement enzymatique.

Le savais-tu?

Certaines variétés de pommes contiennent plus de composés phénoliques que d’autres. Ces pommes brunissent beaucoup plus vite! Et d’autres, comme la Cortland en contiennent très peu!

Quelles sont les réactions chimiques qui interviennent dans le brunissement enzymatique?

Que se passe-t-il chimiquement lorsque ces composés se combinent? Et pourquoi la pomme brunit-elle?

Lorsque les polyphénols se mélangent au PPO et à l’oxygène, ils créent un composé appelé 1,2-Benzoquinone. On peut aussi l’appeler ortho-quinone ou o-quinone.

Ensuite, les molécules individuelles de l’o-quinone se connectent ensemble pour former de plus grosses molécules. Ce processus est appelé polymérisation. Il crée un composé appelé mélanine, qui donne à la pomme une apparence brune.

L’o-quinone ne polymérise que sous certaines conditions.

Par exemple, la polymérisation ne se produit qu’à certaines températures. Des études montrent que le PPO réagit le mieux à environ 20 degrés Celsius. À des températures très élevées ou très basses, le PPO devient complètement inactif et ne réagit pas.

Le pH de la pomme et de son environnement est également important. Le PPO réagit mieux à un pH neutre de 7.

Enfin, les ions métalliques jouent également un rôle dans le brunissement enzymatique. Le PPO contient des ions de cuivre, qui sont des atomes de cuivre ayant perdu certains de leurs électrons.

Le savais-tu? 

La mélanine qui fait brunir les pommes est semblable à la mélanine des cheveux humains. Elle est responsable des couleurs de peau distinctes des gens!

Comment puis-je empêcher mes pommes de brunir?

Tu n’aimes pas le goût des pommes brunes? Tu peux empêcher le brunissement enzymatique en modifiant la température, le pH ou les conditions des ions métalliques!

Par exemple, ajouter du jus de citron modifiera à la fois le pH et les conditions des ions métalliques. Le jus de citron est un acide. Il fera baisser le pH de la pomme en dessous de 7, ce qui rend la réaction plus difficile. Le jus de citron contient également de l’acide citrique. Les agents chélatants comme l’acide citrique réagissent avec les ions métalliques et modifient leur composition chimique. Lorsqu’il réagit avec les ions de cuivre dans le PPO, l’acide citrique ralentit le processus de brunissement.

Tu peux également essayer de faire tremper les tranches de pomme dans l’eau. L’eau empêchera l’oxygène d’atteindre le PPO et les composés phénoliques. Mais n’oublie pas que le PPO réagit mieux à la température de la pièce. Alors, assure-toi que l’eau est froide!

Le savais-tu? 

Une variété de pommes génétiquement modifiée sans brunissement a été créée en Colombie-Britannique! Ces pommes contiennent moins de PPO et, par conséquent, elles ne brunissent pas. Elles sont vendues sous la marque de commerce Arctic® apples.

Maintenant, tu sais! La prochaine fois que tu trancheras une pomme, tu comprendras pourquoi elle brunit. Et tu sauras même comment l’empêcher de brunir. Comment aimes-tu les pommes?