完整的苹果里，细胞结构把许多物质分隔开。切开或碰伤以后，细胞破裂，多酚氧化酶便能接触酚类物质和空气中的氧。酶促使酚类物质氧化成反应性较强的醌，醌随后发生一系列反应，逐渐形成我们看到的褐色物质。
这个过程叫酶促褐变。它不同于高温烹调时糖和氨基酸参与的美拉德反应，也不等于苹果已经腐败。颜色变化说明组织受损并发生了化学反应，单凭变褐不能判断它已经不能食用。
柠檬汁能减慢褐变，主要因为酸性环境会降低多酚氧化酶的活性，其中的抗坏血酸还能还原部分氧化产物。把切面贴近覆盖物或短时间浸在水中，也能减少氧气接触。不过这些方法只是降低反应速度，不会让切开的细胞恢复完整。褐变因此不是苹果“接触空气就生锈”的简单比喻，而是细胞结构被打破后，酶、底物和氧气重新相遇的结果。
https://cen.acs.org/food/food-science/Periodic-Graphics-Kitchen-chemistry-hacks-explained/101/i27
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jf0705724
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