We bijten ze bruin

Mia en ik eten iedere avond samen 3 appels.
Mia schilt ze en snijdt ze in 12 kwartjes. Ik eet er 8, Mia 4.
Soms gebeurt het wel eens dat er een paar kwartjes overblijven voor 's anderendaags bij het ontbijt.
Maar 's anderendaags zien ze er niet meer zo appetijtelijk uit, dat weet je wel.
Ze zijn wat verdroogd en vooral bruinig uitgeslagen.

Toch klopt dan blij mijn scheikundig hart als ik zo'n bruinig appeltje zie, want er is weer chemie in 't spel.
Wat is er gebeurd?
Door het snijden of het bijten, worden de appelcellen opengebroken en dan komt de celinhoud in contact met luchtzuurstof O₂.
In die celinhoud komen er natuurlijk een zeer groot aantal stoffen voor.
Voor het bruin worden van een gesneden of gebeten appel is het zeer belangrijk dat in de grote verzameling stoffen, zowel polyfenolen als het enzym polyfenoloxidase aanwezig zijn.

Wat zijn nu die polyfenolen wel? Dit is minder ingewikkeld dan de naam laat vermoeden:


En wat is het enzym polyfenoloxidase? Dit is een eiwit dat, zoals de naam laat vermoeden, in staat is om polyfenolen te oxideren.
En bij dat oxideren ontstaan zogenaamde quinonen die dan verder omgezet worden tot melanines.
En die melanines zijn ingewikkelde, grote moleculen die voor de bruine kleur zorgen. Voilà.
Tussen haakjes: melanines zijn ook de stoffen die in onze huid ontstaan als we in de zon lopen (of op de zonnebank liggen). Ook daar zorgen ze voor een bruin kleurtje!


Maar let op! De omzetting die ik hierboven weergeef kan alleen maar doorgaan als alle omstandigheden perfect in orde zijn!
Hoe moeten die omstandigheden dan wel zijn opdat die bruine melanines zouden ontstaan?

1. er moet zuurstof O₂ aanwezig zijn
2. om het enzym te laten werken mag de zuurtegraad mag niet te hoog zijn
3. de temperatuur mag niet heel hoog zijn

Wil je dus beletten dat de bruine kleur ontstaat?
Wil je beletten dat de gesneden of de gebeten appel of peer of banaan of het gesneden witloof enz. niet bruin wordt? Simpel: zorg dat de omstandigheden NIET aan de bovenstaande eisen voldoen.
En hoe je dat moet doen weet elke keukenprins of -prinses uit ervaring:

1. besprenkel met citroensap.
   Daardoor verhoog je de zuurtegraad en dan werkt het enzym niet meer.
2. voeg vitamine C toe.
   Vitamine C is een erg onstabiele verbinding die vlugger dan alle andere stoffen door luchtzuurstof geoxideerd wordt. M.a.w. de vitamine C die je toevoegt verbruikt de luchtzuurstof eerst, zodat de polyfenolen niet kunnen geoxideerd worden en dus ook de melanines niet kunnen ontstaan.
3. blancheer het fruit of de groente.
   Blancheren is kortstondig in heet water onderdompelen.
   Daardoor maak je het enzym kapot en kan de vorming van de melanines niet doorgaan.
4. bewaar onder water.
   Dan kan de luchtzuurstof er niet aan!

Leo Baekeland, de Gentse scheikundige die in de vorige eeuw schatrijk is geworden met zijn ontdekking van bakeliet, heeft ooit gezegd: elke scheikundige zou een goede kok moeten zijn.

Maar even goed kan je zeggen: elke kok zou een goede scheikundige moeten zijn om te begrijpen wat hij in de keuken doet en waarom hij of zij dat doet.
De aanhangers van de cuisine moleculaire of de moleculaire gastronomie, proberen dat in de praktijk te brengen.

Alhoewel ik als chemist sympathie voel voor die visie, blijf ik het toch vooral belangrijk vinden dat wat op tafel komt lekker is, zelfs als je niet weet hoe dat eigenlijk komt...