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香蕉为什么香?

TheDigitalArtist / CC0

五莲花开,天行有常,不为尧存,不为桀亡。

哈哈哈哈哈哈 这是一个非常不错的问题

早上打了一杯香蕉牛奶,香气十分浓郁以致于我充满了心理性的饱腹感,到了这会我只好饿着肚子打字了。

香蕉的香味主要来源于熟成过程中产生的酯类化合物如乙酸异戊酯(isoamyl acetate,3-Methylbutyl acetate)。这也是人造香蕉香精的主要成分。但是仍然有其他的一些物质来组成香蕉的气味,大概有二百多种物质散发出各自的味道并混合在一起构成了香蕉的香味。由于香蕉是三倍体,无法进行有性繁殖。所以曾经遭遇过严重的流行疾病打击,导致香蕉品种广泛地由 Gros Michel 转换成 Cavendish。品种的转换造成了人们对人造香蕉香精的困惑,现在流行的香蕉品种中乙酸异戊酯的含量相对较低,但是却具有了更多的挥发性物质来组成其风味。

乙酸异戊酯 来源:wikipedia

香蕉是一种后熟型水果,也就是更年性水果(climacteric fruit),这种水果可以在采摘之后依然进行熟成从而产生风味物质,施以乙烯可以加快这个过程。常见的更年性水果有香蕉、桃、梨和西瓜等。非更年性水果水果则相反,采摘之后则停止熟成,施以乙烯无济于事却会加速其衰败。常见的非更年性水果有草莓、樱桃、葡萄和荔枝等。

在香蕉生长的早期,青色的香蕉并不会散发出香气,产生香气的物质是集中在熟成期间生成,这个时期也被称为风味生成期。这时候香蕉的新陈代谢会变为异化作用。呼吸作用的速率与乙烯的产生量会突然上升,发生呼吸跃变(climacteric rise in respiration),之后会再缓慢下降到之前的水平。这期间会有几种途径来产生香蕉的风味物质。包括由氨基酸合成和由糖类、脂肪酸等代谢而来。

更年性水果在熟成时期进行自催化反应产生乙烯。研究表明熟成期间香蕉体内的缬氨酸(valine)和亮氨酸(leucine)含量会增加到之前的三倍。然后氨基酸会经历酸—醇—酯的变化,在香蕉的风味中酯的种类最多,作用最为明显。

香蕉体内由亮氨酸合成丁酸异戊酯的途径 来源:Tressl, R., F. Drawert, Biogenesis of banana volatiles, J. Agric. Food Chem., 21,p. 560, 1973.

还有一些芳香族氨基酸也是香蕉风味的重要组成原料,如酪氨酸和苯丙氨酸。

香蕉体内酚酸和酚基酯类的合成途径 来源:Tressl, R., F. Drawert, Biogenesis of banana volatiles, J. Agric. Food Chem., 21,p. 560, 1973.

同时香蕉体内还有一些营养物质如糖类和脂肪酸的代谢会产生风味物质。这些物质混合在一起散发出浓郁的香味。

产生食物风味的化学物质及其前体 来源:Salunkhe,D.K.,J.Y.Do,CRC Crit.Reviews Food Sci.Nutrit.,8(2),p.161,1976.

有一位来自澳大利亚墨尔本的化学教师 James Kennedy 在他的博客[1]上发布过香蕉的食品成分表。

香蕉的食品成分表 来源:James Kennedy

研究表明香蕉中乙酸异戊酯、丁酸异戊酯等酯类化合物的香气最为浓郁,这是针对于种植面积最广的 Cavendish 香蕉来说的。有研究表明在其它种类的香蕉中并非如此,甚至在一种叫做 Plantain banana 的香蕉品种中酯类化合物的含量非常少。

酯类化合物不仅在香蕉的想其中起着重要作用,在其他水果中也有重要作用。

各种酯类化合物所散发出的香气 来源见图片底部文字