الخس بعد تقطيعه لا يتوقف عن الحياة: لماذا تبدأ أوراق السلطة بصنع مركبات دفاعية جديدة؟
عندما نقطع رأس الخس لتحضير السلطة قد يبدو أن الأمر انتهى بالنسبة للنبات، وأن القطع أصبحت مجرد غذاء ينتظر أن يؤكل.
لكن ما يحدث داخل أوراق الخس مختلف تمامًا.
حتى بعد الحصاد والتقطيع تبقى خلايا كثيرة حية، وعندما يشعر النبات بالجرح الناتج عن السكين يبدأ سلسلة من التفاعلات الدفاعية تشبه استجابته عندما تتعرض أوراقه للضرر وهو مزروع.
ومن نتائج هذه الاستجابة أن الخس المقطع يستطيع تكوين مركبات فينولية جديدة بعد التقطيع، وفي الوقت نفسه تبدأ العمليات التي تجعل حوافه تتحول تدريجيًا إلى اللون البني. (PubMed)
الخس الموجود في الثلاجة ما يزال نسيجًا حيًا
حصاد الخس لا يؤدي إلى موت جميع خلاياه فورًا.
تبقى الأوراق تتنفس وتستهلك الأكسجين وتنتج ثاني أكسيد الكربون وتستجيب للحرارة والبرودة والجروح.
ولهذا تتغير أوراق السلطة حتى بعد وضعها في الثلاجة.
عندما تكون الورقة كاملة تكون خلاياها محمية نسبيًا.
أما عند تمزيقها أو تقطيعها بالسكين فإن آلاف الخلايا الموجودة على حواف القطع تتضرر فجأة.
بالنسبة إلى النبات يمثل ذلك جرحًا حقيقيًا وليس مجرد تغيير في شكل الورقة.
السكين يشغل نظام الدفاع في الخس
عندما يصاب النبات بجرح، يحاول حماية المنطقة المتضررة من الكائنات الدقيقة ومن فقد الماء.
ولهذا تنشط داخل الأنسجة المحيطة بالجرح مجموعة من المسارات الكيميائية.
من أهم التغيرات زيادة نشاط إنزيم يؤدي دورًا رئيسيًا في صناعة المركبات الدفاعية النباتية.
يسمى هذا الإنزيم:
Phenylalanine Ammonia-Lyase
وتختصر تسميته عادة إلى:
PAL
بعد القطع يرتفع نشاط هذا الإنزيم، فتبدأ خلايا الخس بتصنيع كمية أكبر من بعض المركبات الفينولية. (ScienceDirect)
المركبات الفينولية لا تكون موجودة كلها مسبقًا
قد يعتقد أن تغير محتوى الخس بعد التقطيع ناتج فقط عن خروج الماء وتركيز المواد الموجودة سابقًا.
لكن الدراسات أظهرت أن جزءًا من الزيادة يحدث نتيجة تصنيع النبات لمركبات جديدة استجابة للجرح.
ومن المركبات التي يمكن أن تزداد مشتقات حمض الكافئيك وحمض الكلوروجينيك ومركبات فينولية أخرى.
هذه المواد جزء من منظومة الدفاع الكيميائي للنبات. (ScienceDirect)
إحدى التجارب وجدت زيادة كبيرة بعد التقطيع
في دراسة أجريت على خس الآيسبرغ والخس الروماني، قام الباحثون بتقطيع الأوراق ثم حفظها لمدة 48 ساعة عند درجة حرارة استخدمت لأغراض التجربة.
أدى الجرح إلى ارتفاع واضح في المركبات الفينولية.
وفي بعض أنسجة الخس الروماني ارتفع المؤشر المستخدم لقياسها إلى ما يقارب خمسة أضعاف مقارنة بالنسيج غير المجروح. (ScienceDirect)
ولا يعني ذلك أن كل ورقة خس مقطعة في المنزل ستحتوي على خمسة أضعاف مضادات الأكسدة، لأن النتيجة تعتمد على نوع الخس والجزء الذي قيس ودرجة الحرارة ومدة التخزين وطريقة التحليل.
لكن التجربة أثبتت شيئًا أكثر أهمية: الخس يستطيع مواصلة صناعة مركبات جديدة بعد تقطيعه.
قد ترتفع القدرة المضادة للأكسدة أيضًا
في دراسة أخرى قاس الباحثون ليس فقط كمية المركبات الفينولية، بل أيضًا قدرة مستخلص الخس على التعامل مع المركبات المؤكسدة في الاختبارات المخبرية.
وجدوا أن ارتفاع المركبات الفينولية بعد الجرح ترافق مع ارتفاع القدرة المضادة للأكسدة.
وكان الارتباط بين المتغيرين قويًا في الخس الروماني والآيسبرغ المدروسين. (PubMed)
أي أن الجرح لم يغير مظهر الورقة فقط، بل أدى بالفعل إلى تغير كيميائي قابل للقياس.
لكن هنا تظهر المفارقة
المواد التي ينتجها الخس للدفاع عن نفسه هي نفسها جزء من السبب الذي يجعل حواف السلطة المقطعة تتحول إلى اللون البني.
فبعد زيادة المركبات الفينولية يأتي دور إنزيم آخر موجود داخل الأنسجة.
يسمى:
Polyphenol Oxidase
عند تلف الخلايا يلتقي هذا الإنزيم بالمركبات الفينولية وبالأكسجين.
ويبدأ بتحويل بعض هذه المركبات إلى مواد تسمى الكينونات.
ثم تدخل الكينونات في تفاعلات أخرى تنتج في النهاية الصبغات البنية التي نراها على حواف الخس. (ScienceDirect)
إذن اللون البني ليس مجرد جفاف
عندما نجد حواف ورقة الخس بنية بعد بقائها مقطعة فترة من الزمن قد نفترض أنها جفت فقط.
الجفاف يمكن أن يساهم في تدهور الجودة، لكن اللون البني نفسه ينتج بدرجة كبيرة عن أكسدة إنزيمية.
أي أن الخس يصنع مركبات دفاعية بعد الجرح، ثم تتعرض بعض هذه المركبات للأكسدة وتتحول إلى مواد بنية.
ولهذا فإن زيادة المركبات الفينولية والاسمرار مرتبطان ببعضهما في كثير من أنواع الخس. (ScienceDirect)
تقطيع الخس يشبه إرسال إنذار داخل الورقة
لا تقتصر استجابة الجرح على الخلايا الموجودة بالضبط على خط السكين.
يمكن للإشارة الناتجة عن الضرر أن تصل إلى أنسجة قريبة من مكان القطع، فتبدأ هي الأخرى بتغيير نشاطها الكيميائي.
ولهذا وجد الباحثون أن استجابة الجرح قد تمتد داخل الأنسجة إلى مسافة تتجاوز المنطقة التي قطعتها السكين مباشرة. (ScienceDirect)
هذه الظاهرة معروفة في النباتات لأنها تساعد الورقة على الاستعداد لهجوم محتمل من الحشرات أو مسببات الأمراض بعد تعرضها للضرر.
الخس لا يعرف أن السكين جزء من تحضير السلطة
بالنسبة لنا التقطيع خطوة في تحضير الطعام.
أما بالنسبة لخلايا النبات فالسكين يشبه الإصابة الناتجة عن حشرة أو كسر في الورقة.
لذلك تستخدم الخلايا الآليات الدفاعية نفسها تقريبًا.
وتعد المركبات الفينولية جزءًا من هذا النظام لأنها تساعد النبات على التعامل مع الإجهاد والإصابات ومسببات الأمراض.
حتى نوع الخس يغير الاستجابة
ليس كل خس يتصرف بالطريقة نفسها.
الخس الروماني وخس الآيسبرغ والخس الأحمر والأنواع الأخرى تختلف طبيعيًا في محتواها من المركبات النباتية وفي سرعتها في التحول إلى اللون البني.
بعض أنواع الخس الأحمر تحتوي أصلًا على مستويات أعلى من المركبات الفينولية والفلافونويدات مقارنة بالأنواع الفاتحة.
ولهذا قد تكون استجابة التقطيع مختلفة من نوع إلى آخر. (OUP Academic)
الخس الأحمر حالة مختلفة قليلًا
تحتوي الأوراق الحمراء على أصباغ من مجموعة الأنثوسيانينات ومركبات فينولية أخرى.
وفي بعض الدراسات احتفظت أنواع الخس الأحمر بقدرة مضادة للأكسدة مرتفعة أثناء التخزين بعد التقطيع.
لكن اللون الطبيعي للأوراق يمكن أيضًا أن يجعل ملاحظة بعض التغيرات البنية أصعب مقارنة بالخس الأخضر الفاتح. (OUP Academic)
هل يعني ذلك أن الأفضل تقطيع الخس وتركه يومين قبل أكله؟
لا.
هذه ليست النتيجة العملية للدراسات.
فزيادة بعض المركبات الفينولية تحدث بالتزامن مع تغيرات أخرى غير مرغوبة.
التقطيع يزيد معدل تنفس الأنسجة، ويسرع فقد الماء، ويسمح بخروج سوائل الخلايا، ويزيد الاسمرار، ويقلل القرمشة، ويجعل الخس أكثر قابلية للتلف.
كما أن الخضروات المقطعة تحتاج إلى حفظ مبرد جيدًا لأن السطح المتضرر يوفر بيئة تختلف عن الورقة الكاملة.
لذلك لا توجد توصية غذائية بأن نقطع الخس عمدًا ثم نتركه فترة طويلة للحصول على مزيد من المركبات الفينولية. (DOI)
البرودة تبطئ هذه التغيرات
تؤثر درجة الحرارة بشدة في سرعة استجابة الأنسجة.
كلما ارتفعت درجة الحرارة تسارعت كثير من العمليات الإنزيمية والتنفسية وتدهورت جودة الخضار بصورة أسرع.
ولهذا يحفظ الخس المقطع في الثلاجة بدل تركه على طاولة المطبخ.
تشير المراجعات الخاصة بالخس الطازج المقطع إلى أهمية التخزين المبرد، وعادة ضمن درجات منخفضة تقارب درجات التبريد المعتادة، للحفاظ على الجودة وإبطاء العمليات الإنزيمية والميكروبية. (DOI)
التجارب التي استخدمت عشر درجات ليست تعليمات منزلية
بعض الدراسات الأساسية عن استجابة الجرح حفظت الخس عند نحو عشر درجات مئوية لتسريع التغيرات وجعلها أسهل للقياس خلال التجربة. (DOI)
هذه الدرجة ليست توصية لحفظ السلطة في المنزل.
الخس المقطع يجب أن يبقى في الثلاجة الباردة، خصوصًا لأن السلامة الميكروبية أهم من محاولة زيادة أي مركب نباتي.
لماذا يبقى الخس المعبأ في الأكياس أخضر مدة أطول؟
كثير من أكياس السلطة الجاهزة ليست مجرد أكياس بلاستيكية عادية.
يمكن تصميم العبوة بحيث تتغير داخلها نسبة الأكسجين وثاني أكسيد الكربون.
تسمى هذه الطريقة بالتعبئة في جو معدل.
Modified Atmosphere Packaging
انخفاض الأكسجين بدرجة مدروسة مع وجود كمية مناسبة من ثاني أكسيد الكربون يستطيع إبطاء بعض العمليات المسؤولة عن الاسمرار.
أظهرت الدراسات أن هذه الظروف تخفض نشاط بعض الإنزيمات المرتبطة بتكوين وأكسدة المركبات الفينولية، ولذلك تحافظ على لون الخس مدة أطول. (ScienceDirect)
منع اللون البني قد يقلل أيضًا بعض استجابة الجرح
هناك جانب مثير للاهتمام هنا.
بعض الطرق المستخدمة لمنع اسمرار الخس تعمل عن طريق الحد من إنتاج المركبات الفينولية الجديدة أصلًا.
أي أنها لا تمنع فقط أكسدة هذه المركبات، بل تقلل أحيانًا استجابة الجرح التي أنتجتها.
ولهذا أشار باحثون إلى وجود فرق بين طريقة تمنع صناعة المركبات الفينولية وطريقة تحافظ على المركبات لكنها تمنع أكسدتها وتحولها إلى اللون البني. (DOI)
السكين الحاد أفضل من إتلاف الأوراق
نوع الضرر نفسه له أهمية.
كلما تعرضت الورقة للسحق والكدمات بدل القطع النظيف ازداد مقدار النسيج المتضرر.
وتشير مراجعات حول الخس إلى أن استخدام أداة حادة يمكن أن يقلل خسارة بعض المركبات، ومنها فيتامين ج، مقارنة بالقطع بأداة غير حادة أو التسبب في كدمات واسعة للأنسجة. (DOI)
لهذا فإن قطع الخس بسكين حاد أو تمزيقه بلطف أفضل من سحق الأوراق أثناء التحضير.
هل غسل الخس بعد تقطيعه مثل غسله قبله؟
بعد التقطيع تصبح مساحات أكبر من الأنسجة الداخلية معرضة للماء.
ويمكن أن تنتقل بعض المواد القابلة للذوبان من الأنسجة إلى ماء الغسل.
أشارت مراجعة علمية إلى أن عمليات الغسل بعد تقطيع الخس تستطيع تغيير محتواه من بعض المركبات القابلة للذوبان، وقد سجلت بعض الدراسات خسائر في فيتامين ج والبوليفينولات بعد الغسل. (DOI)
ولهذا من الناحية العملية يمكن غسل الأوراق جيدًا وهي كبيرة ثم تجفيفها، وبعد ذلك تقطيع الكمية التي ستستخدم.
لماذا تفسد أكياس السلطة سريعًا بعد فتحها؟
قبل فتح العبوة يكون الجو داخلها مختلفًا عن الهواء الخارجي في بعض المنتجات.
عندما نفتح الكيس يدخل الهواء ويخرج جزء من الغازات الموجودة داخله.
كما تبدأ الأوراق بالتعرض لتغيرات أكبر في الرطوبة والأكسجين.
وبما أن الأوراق مقطعة أصلًا، فإنها تمتلك العديد من الأسطح المجروحة التي تكون أكثر نشاطًا من الأوراق الكاملة.
لهذا لا تبقى السلطة المعبأة بعد فتحها بالحالة نفسها طوال مدة الصلاحية المكتوبة للعبوة غير المفتوحة.
دراسة حديثة كشفت أن استجابة الخس تتغير مع مرور الوقت
في دراسة تحليلية حديثة على الخس المقطع وجد الباحثون أن الأيام الأولى بعد القطع تتميز بصورة أكبر بتفاعلات مرتبطة بالاسمرار وتراكم بعض المركبات الفينولية.
ومع استمرار التخزين بدأت الأنسجة تنتقل إلى استجابة أخرى مرتبطة بتكوين مواد بنيوية تساعد النبات عادة على تقوية الأنسجة المصابة.
أي أن الخس المقطوع لا يقوم بتفاعل واحد ثم يتوقف، بل يمر بسلسلة من المراحل المختلفة أثناء بقائه في العبوة. (BioKB)
الخس البني ليس بالضرورة فاسدًا بسبب اللون وحده
الاسمرار الإنزيمي وحده لا يعني تلقائيًا وجود ميكروبات خطرة.
يمكن أن تتحول حواف الخس إلى البني نتيجة التفاعلات الكيميائية الطبيعية التي تحدث بعد التقطيع.
لكن لا ينبغي استخدام هذه المعلومة لتناول خس متدهور بوضوح.
إذا ظهرت رائحة غير طبيعية أو لزوجة أو تعفن أو تغير شديد في النسيج، فيجب التخلص منه.
فالاسمرار الكيميائي والنمو الميكروبي عمليتان مختلفتان ويمكن أن تحدثا في الوقت نفسه.
أفضل طريقة عملية لتحضير الخس
إذا كان الهدف الحفاظ على القرمشة والجودة، فالأفضل عدم تقطيع كمية كبيرة قبل الحاجة إليها بفترة طويلة.
تُحفظ أوراق الخس الكاملة مبردة.
تُغسل جيدًا وتجفف من الماء الزائد.
ثم تقطع الكمية التي ستؤكل.
ويفضل استخدام سكين حاد وعدم سحق الأوراق.
أما السلطة المقطعة المتبقية فتوضع سريعًا في الثلاجة داخل وعاء نظيف ومغلق بصورة مناسبة.
وهكذا نحصل على الجانب المثير من هذه الظاهرة دون تفسيرها بصورة خاطئة: تقطيع الخس يشغّل بالفعل مصنعًا كيميائيًا دفاعيًا داخل الأوراق، لكنه يشغّل في الوقت نفسه ساعة تدهور جودة الخس.
المصادر
Kang HM, Saltveit ME. Antioxidant Capacity of Lettuce Leaf Tissue Increases after Wounding. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 2002;50:7536–7541. الدراسة الأساسية التي أثبتت ارتفاع المركبات الفينولية والقدرة المضادة للأكسدة بعد جرح أوراق الخس. (PubMed)
Kang HM, Saltveit ME. Wound-induced increases in phenolic content of fresh-cut lettuce is reduced by a short immersion in aqueous hypertonic solutions. Postharvest Biology and Technology. 2003;29:271–277. أظهرت ارتفاع المركبات الفينولية بصورة كبيرة في بعض أنسجة الخس بعد التقطيع. (ScienceDirect)
Luna MC, Tudela JA, Tomás-Barberán FA, Gil MI. Modified atmosphere prevents browning of fresh-cut romaine lettuce through multi-target effects related to phenolic metabolism. Postharvest Biology and Technology. 2016;119:84–93. تشرح العلاقة بين القطع وتكوين المركبات الفينولية والاسمرار وكيف تقلل التعبئة المعدلة هذه التغيرات. (ScienceDirect)
Yang X, et al. Bioactive compounds in lettuce: Highlighting the benefits to human health and impacts of preharvest and postharvest practices. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety. 2022. مراجعة شاملة لتأثير القطع والغسل والتخزين ودرجة الحرارة في مركبات الخس. (DOI)
Biosynthesis of Phenolic Compounds and Antioxidant Activity in Fresh-Cut Fruits and Vegetables. Frontiers in Microbiology. 2022. تتناول استجابة الخضار والفواكه للجرح، وتعرض بيانات عن ارتفاع المركبات الفينولية بعد تقطيع الخس والجزر والبروكلي والبصل وغيرها. (Frontiers)
ليست هناك تعليقات:
إرسال تعليق