Zadanie 1. (0–2)
Treść
Oksydaza polifenolowa jest enzymem, który u roślin odpowiada za brązowienie tkanek po ich mechanicznym uszkodzeniu. Katalizuje ona reakcje, których przebieg wymaga obecności tlenu i pH w zakresie 6–7. Opracowano kilka sposobów powstrzymywania reakcji enzymatycznego brązowienia pokrojonych warzyw i owoców, m.in. przez blanszowanie, polegające na krótkim ogrzaniu produktów spożywczych w temperaturze 75–100 °C, albo przez dodanie kwasu cytrynowego lub substancji wiążących wodę. Na podstawie: R. Dębowska, Oksydazy polifenolowe roślin wyższych, „Postępy Biochemii”, t. 48, 1/2002; www.food-info.net/pl/colour/enzymaticbrowning, www.worthingtonbiochem.com/ty/default
Wyjaśnij, dlaczego brązowienie warzyw jest powstrzymywane przez:
1. blanszowanie: .........................................................................................................................
2. spryskiwanie ich sokiem z cytryny: .....................................................................................
Pokaż odpowiedź
Schemat punktowania
2 p. – za poprawne wyjaśnienie działania blanszowania uwzględniające wpływ wysokiej temperatury na denaturację oksydazy polifenolowej powodującą utratę jej właściwości katalitycznych oraz za wyjaśnienie wpływu soku z cytryny uwzględniające obniżenie pH środowiska, w którym działa oksydaza polifenolowa i w konsekwencji – obniżenie aktywności tego enzymu.
1 p. – za poprawne wyjaśnienie uwzględniające tylko wpływ wysokiej temperatury (blanszowania) albo tylko wpływ soku cytrynowego na działanie enzymu.
0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi.
1.
Przykładowe rozwiązania
• Pod wpływem wysokiej temperatury zostaje zniszczona struktura 3-rzędowa enzymu i traci on aktywność, a więc nie może katalizować reakcji utleniania związków polifenolowych.
• Blanszowanie polegające na ogrzaniu produktów do temperatury 75–100oC, wywołuje denaturację oksydazy polifenolowej, w wyniku czego traci ona swoje właściwości katalityczne i nie uczestniczy w reakcji brązowienia tkanek.
• W wyniku działania wysokiej temperatury na warzywa, zachodzi zniszczenie struktury przestrzennej oksydazy polifenolowej, w wyniku czego nie katalizuje ona reakcji, które prowadzą do brązowienia tkanek.
2.
Przykładowe rozwiązania
• Sok z cytryny, którym spryskuje się warzywa, powoduje zakwaszenie środowiska (pH poniżej 6), co obniża aktywność oksydazy polifenolowej.
• Aktywność enzymatyczna oksydazy polifenolowej zależy od pH i jego obniżenie poprzez dodanie kwasu cytrynowego hamuje jej aktywność enzymatyczną.
• Optymalnym pH dla aktywności oksydazy polifenolowej jest pH w zakresie 6–7, a obniżenie pH sokiem z cytryny sprawia, że oksydaza polifenolowa nie katalizuje reakcji brązowienia tkanek warzyw.
Uwaga:
Uznaje się w pkt. 2. Użycie sformułowań dotyczących oksydazy polifenolowej „traci aktywność”, „nie działa”.