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Changes of Peel Colour of Banana and Planta in Fruits during Ripening atDifferent Temperatures

香蕉和大蕉果实在不同温度下催熟后的色泽变化



全 文 :园  艺  学  报  2006, 33 (3) : 617~620
Acta Horticulturae Sinica
收稿日期 : 2005 - 06 - 05; 修回日期 : 2005 - 08 - 26
基金项目 : 国家自然科学基金项目 (30300243)3 通讯作者 Author for correspondence ( E2mail: xqpang@ scau1edu1cn)
香蕉和大蕉果实在不同温度下催熟后的色泽变化
李 云 1  钱春梅 2  陆旺金 1  张昭其 1  庞学群 23
(1 华南农业大学园艺学院 , 广东广州 510642; 2 华南农业大学生命科学学院 , 广东广州 510642)
摘  要 : 香蕉和大蕉在 20℃和 30℃条件下果实催熟期间果皮色泽及几种色素含量的变化结果表明 : 在
20℃下香蕉、大蕉具有正常的呼吸和乙烯释放高峰 , 果皮色泽由绿转黄 , 叶绿素含量逐渐降低 , 类胡萝卜
素含量逐渐上升 ; 但在 30℃下 , 香蕉果实虽然出现了正常的呼吸和乙烯释放的高峰 , 但叶绿素的降解受到
了一定的抑制 , 果皮不能正常褪绿 , 出现了青皮熟现象 , 而大蕉却能正常褪绿转黄。
关键词 : 香蕉 ; 大蕉 ; 果实 ; 催熟 ; 果皮色泽
中图分类号 : S 66811  文献标识码 : A  文章编号 : 05132353X (2006) 0320617204
Changes of Peel Colour of Banana and Plan ta in Fru its dur ing R ipen ing a t
D ifferen t Tem pera tures
L i Yun1 , Q ian Chunmei2 , Lu W angjin1 , Zhang Zhaoqi1 , and Pang Xuequn23
(1 College of Horticulture, South China A gricultural U niversity, Guangzhou, Guangdong 510642, China; 2 College of B iotechnol2
ogy, South China A gricultura l U niversity, Guangzhou, Guangdong 510642, Ch ina)
Abstract: Changes of peel colour and p igment content of banana (M usa AAA Group ) and p lantain
(M usa AAB Group ) fruits during ripening at 20℃ and 30℃ was investigated. The results indicated that,
when ripening at 20℃, both banana and p lantain fruits showed a climatic resp iration and ethylene release
rate, peel chlorophyll content decreased and carotenoid content increased gradually and a fully yellow peelwas
developed. However, when ripening at 30℃, although the fruits showed a normal climatic resp iration and eth2
ylene release rate like at 20℃, an abnormal green peel was developed due to inhibition of chlorophyll break2
down. Plantain fruit developed a fully yellow peel at 30℃ as well as at 20℃. The possible relationship be2
tween chlorophyll breakdown and the peel degreening of banana fruits was discussed.
Key words: Banana; Plantain; Fruit; R ipening; Peel colour
1 目的、材料与方法
香蕉 (M usa AAA ) 在 25℃以上温度中即出现青皮熟现象 (果肉后熟软化而果皮仍为绿色 )〔1, 2〕,
严重影响了华南地区夏秋季节香蕉的运输。对于其它水果 , 抑制果皮褪绿所需温度通常很高 , 如油梨
需要 40℃高温才能抑制果皮完全褪绿〔3〕, ‘Shamouti’橙〔4〕在 35℃范围内 , 其果皮褪绿速度随温度的
升高而加快。Burg〔5〕认为香蕉青皮熟与香蕉在 25℃以上环境中乙烯合成缺乏有关 , 但 Seymour等〔2〕发
现 , 香蕉在高温时比在低温时释放更多的乙烯 , 陈维信等〔1〕也得到类似规律 , 并发现施加外源乙烯
不能促进香蕉在高温下的褪绿。本研究比较了香蕉和大蕉 (M usa AAB ) 果实采后在 20℃和 30℃下催
熟期间几种色素的含量变化和果皮色泽变化规律 , 以期深入探讨香蕉青皮熟形成机理。
香蕉和大蕉果实均采自华南农业大学蕉园 , 成熟度八成。挑选大小均匀、无病虫害和机械伤的果
实 , 切分蕉指后 , 用 011%的漂白粉溶液洗果、清水漂洗 , 然后以 011%施保功 + 011%乙烯利溶液浸果
1 m in, 晾干 , 用厚度为 0103 mm的聚乙烯薄膜袋包装 , 分别置于 (20 ±015) ℃、 (30 ±015) ℃的恒温箱
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贮藏。
果皮颜色的测定参照 Voss〔6〕的方法 , 用日产 NR - 3000型全自动测色色差计测定果皮颜色。 a值
的正值表示色泽红 /紫 , 负值表示浅蓝 /绿 ; b的正值表示蓝 , 负值表示黄 /绿 , 计算公式 h (色泽 )
= 〔ATAN ( b /a) /2π〕 ×360 + 180。
叶绿素和类胡萝卜素含量的测定参照张宪政〔7〕的方法 , 取香蕉果皮 2 g放入具塞三角瓶中 , 以乙
醇 ∶丙酮 = 1∶1混合液提取。
呼吸速率和乙烯释放速率的测定参照张昭其等〔8〕的方法 , 定期从每处理取蕉指 3个 , 称重后置于
119 L密封罐中 , 在贮藏温度下密闭 3 h后抽取 1 mL气样 , 用日本岛津 GC - 17A气象色谱仪测定二
氧化碳和乙烯浓度。上述试验均设重复 3次。
2 结果分析与讨论
211 香蕉、大蕉果皮颜色的变化
h值能直观地反映果皮颜色的变化 , 其值下降到 90时 , 果皮即可完全变黄〔6〕。由图 1可知 ,
20℃下催熟的香蕉和大蕉、30℃下催熟的大蕉在 5 d时 h值已经迅速降低至 90左右 , 果皮基本转黄 ,
而 30℃下催熟的香蕉在 7 d时 h值仍然维持在 107180, 果皮几乎全是绿色 , 仅比刚采收时略浅。可
见高温 (30℃) 抑制了香蕉果皮的褪绿 , 致使其形成青皮熟 , 但不影响大蕉果皮的褪绿转黄。
图 1 香蕉、大蕉在 20℃和 30℃下催熟时果皮颜色的变化
3次重复的平均 ±标准误 , 下同。
F ig. 1 Changes of peel color of banana and plan ta in fru its dur ing r ipen ing a t 20℃ and 30℃
Each value (mean ±SE) rep resent of three measurements, the same below.
212 香蕉、大蕉果皮色素含量的变化
从图 2可知 , 在 20℃下催熟的香蕉和大蕉、30℃下催熟的大蕉 , 果皮总叶绿素、叶绿素 a、叶绿
素 b含量均逐步下降 , 但在 30℃下催熟的香蕉 , 其果皮叶绿素的降解 , 特别是叶绿素 a的降解受到
了一定程度的抑制 , 果皮仍为绿色。在两种温度下催熟香蕉和大蕉 , 均没有影响类胡萝卜素含量的增
加 (图 3) , 可见 , 香蕉青皮熟的形成与类胡萝卜素的合成无关 , 仅与叶绿素的降解相关。值得注意
的是 , 在 30℃下 7 d时香蕉果皮总叶绿素含量为开始时的 40% , 大蕉为开始时的 1419% (图 2) , 而
香蕉果皮仍然是绿色的 , 大蕉果皮则完全转黄 , 可见 , 高温仅是部分抑制了叶绿素的降解 , 却严重抑
制了果皮褪绿转黄。已有的研究表明 , 在叶绿素酶、脱镁叶绿素酶和脱镁叶绿酸氧化酶等一系列酶的
的作用下 , 叶绿素分别脱去了植基 ( Phytol) 和镁离子 , 形成了具环状结构的脱镁叶绿酸 a ( 1个大
的卟啉环 ) , 卟啉环在 C4和 C5间裂解生成红色的叶绿素降解产物 , 而叶绿素也正是在这一步失去绿
色的〔9〕。由此可以推测 , 高温 (25℃以上 ) 不仅仅是抑制了香蕉果皮叶绿素的降解 , 可能同时抑制
了随后的脱镁叶绿素和脱镁叶绿酸的降解。
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 3期 李  云等 : 香蕉和大蕉果实在不同温度下催熟后的色泽变化  
植物叶绿素 a /b比值高低对叶绿素的降解也有一定影响。Jahn等〔10〕发现 Robinson橙果皮的叶绿
素 a /b的比值接近 3, Ham lin橙果皮的接近 2, 而前者比后者更容易褪绿。根据本文叶绿素 a、b的数
据计算后发现 , 刚采收的香蕉果皮叶绿素 a /b比值为 2178, 大蕉果皮的为 3186。20℃下催熟的香蕉
和大蕉、30℃下催熟的大蕉 , 其果皮叶绿素 a /b比值迅速下降至 1以下 , 但在 30℃下的香蕉果皮 ,
叶绿素 a /b比值一直维持在较高水平 , 7 d时升高至 3145。B lackbourn等〔11〕甚至推测 , 选择一定的方
法提高青绿状态时香蕉果皮叶绿素 a /b的比值 , 可能有利于减缓香蕉在高温条件下果皮褪绿受到抑制
的现象。
图 2 香蕉、大蕉在 20℃和 30℃催熟时果皮叶绿素含量的变化
F ig. 2 Changes of chlorophyll of peel of banana and plan ta in fru its dur ing r ipen ing a t 20℃ and 30℃
图 3 香蕉、大蕉在 20℃和 30℃催熟时果皮类胡萝卜素含量的变化
F ig. 3 Changes con ten t of peel caroteno id of banana and plan ta in fru its dur ing r ipen ing a t 20℃ and 30℃
213 香蕉、大蕉果实呼吸、乙烯释放速率的变化
香蕉、大蕉均是典型的呼吸跃变型果实。如图 4所示 , 无论是在 20℃下催熟 , 还是在 30℃下催
熟 , 香蕉、大蕉均出现了正常的呼吸高峰和乙烯释放高峰。由于在高温 ( 30℃) 下香蕉和大蕉果实
的病害发展迅速 , 导致了果实后期乙烯释放的不正常的升高。总的来说 , 从呼吸作用和乙烯释放的角
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度看 , 在 30℃下催熟的香蕉和大蕉都经历了正常的后熟生理过程。因此 , 香蕉青皮熟的形成与 25℃
以上高温抑制其他后熟生理反应无关 , 仅与果皮叶绿素降解有关。深入比较香蕉和大蕉在不同温度下
果皮叶绿素降解的中间产物的差异 , 比较与叶绿素降解相关的关键酶对温度的敏感性差异 , 对于我们
进一步了解香蕉的青皮熟形成机理具有重要意义。
图 4 香蕉、大蕉在 20℃ ( A、C) 和 30℃ ( B、D ) 催熟时呼吸速率、乙烯释放速率的变化
F ig. 4 Changes of ra tes of resp ira tion and ethylene relea se of banana and plan ta in fru its dur ing r ipen ing
a t 20℃ ( A, C) and 30℃ ( B, D )
参考文献 :
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