چرا خردکردن پیاز اشکتان را درمی‌آورد؟

پیاز به شکل‌های مختلف یکی از مواد اصلی بسیاری از غذاها است. در آمریکا، هر فرد به‌طور متوسط ۹ کیلوگرم پیاز در سال مصرف می‌کند. اما این طعم دلخواه هزینه‌ای دارد: فردی که آن‌ها را خرد می‌کند، ممکن است به‌زودی احساس کند چشم‌هایش می‌سوزد و اشکهایش جاری شود. اما چرا خرد کردن پیاز موجب گریه می‌شود؟

مسبب این مسئله «عامل اشک‌آور» است: ماده‌ای شیمیایی که چشم را تحریک می‌کند. وقتی پیاز سالم است، گروهی از ترکیبات به نام سیستئین سولفوكسايدها جدا از آنزیمی به نام آليناز نگه‌داری می‌شوند. اما وقتی پیاز را خرد می‌کنید، سد جداکننده‌ی این ترکیبات و آنزیم شکسته می‌شود. این دو با هم در تماس قرار می‌گیرند و واکنشی را آغاز می‌کنند: آليناز موجب می‌شود سیستئین سولفوكسايدها به سولفونیک اسید تبدیل شوند.

جوزی سیلوارولی، کاندیدای دکتری داروسازی در دانشگاه ایالتی اوهایو و نویسنده نخست مطالعه‌ای که سال ۲۰۱۷ درمورد عامل اشک‌آور در مجله‌ی ACS Chemical Biology منتشر شد، گفت سولفونیک اسیدها پایدار نیستند؛ بنابراین باید به ترکیب دیگری تبدیل شوند.

در پیاز، سولفونیک اسید دو گزینه دارد. گزینه اول این است که می‌تواند به‌طور خود‌به‌خود متراکم شود (واکنشی درون خودش) و به یک ترکیب اورگانوسولفور (ترکیب آلی گوگرد) تبدیل شود. ترکیبات آلی گوگرد علت بو و طعم قوی پیاز هستند. سیلوارولی گفت واکنش مشابهی در سیر اتفاق می‌افتد که به‌همین‌دلیل، است که سیر نیز دارای چنین طعم و بوی تندی است.

اما گزینه دوم برای سولفونیک اسید مختص پیازها و چند آليوم دیگر یا جنسی از گیاهان گلدار است که سبزیجاتی مانند پیاز، سیر، پیازچه و شالِت (نوعی پیاز کوچک) را تولید می‌کنند. آنزیم دیگری به نام سینتاز فاکتور اشک‌آور که در سلول پنهان شده است، وارد عمل می‌شود و سولفونیک اسید را به شیوه‌ای بازآرایی می‌کند که به فاکتور اشک‌آور تبدیل می‌شود.

سیلوارولی گفت این احتمال وجود دارد که هم ترکیبات ارگانوسولفور که عامل طعم شدید پیاز هستند و هم عامل اشک‌آور به‌عنوان مکانیسم‌های دفاعی تکامل پیدا کرده باشند. هدف آن‌ها جلوگیری از آسیبی است که حشرات، حیوانات یا آفات ممکن است به گیاه پیاز وارد کنند.

اگر اشک‌های سوزش‌دار خارج از تحمل شما باشد، گزینه‌هایی دارید. مجله‌ی Bon Appetit توصیه می‌کند که برای محافظت از چشم‌های خود از عینک یا محافظ استفاده کنید (لنزهای تماسی نیز مانعی دربرابر عامل اشک‌آور فراهم می‌کنند). استفاده از چاقوی تیزی که به سلول‌ها کمتری آسیب می‌زند و نسبت‌به چاقوی کند گاز اشک‌آور کمتری تولید می‌کند، نیز ممکن است مفید باشد.

تلاش‌هایی برای تولید پیازهای بی‌اشک (یا حداقل با اشک کمتر) در جریان است. «سانیون» که پرورش‌دهندگانش، آن را شیرین و ملایم توصیف می‌کنند، با استفاده از تکنیک‌های آمیخته‌گری ایجاد شد تا تندی کمتری داشته باشد. اما سیلوارولی تردید دارد. ازآنجاکه ترکیبات مسبب عامل اشک‌آور همان ترکیبات ارگانوسولفوری هستند که به پیاز طعم متمایز آن را می‌دهند، کاهش عامل گریه می‌تواند طعم پیاز را نیز از بین ببرد.