香蕉是典型的呼吸跃变型水果,在后熟过程中果实内部会发生一系列成熟与衰老的生理变化,营养成分也会发生一定的改变,影响蕉果的贮运保鲜。
目前,关于‘美食蕉’后熟期营养物质的变化规律鲜见报道,华南理工大学食品科学与工程学院的傅金凤、王 娟*以及广东省农业科学院果树研究所,农业农村部南亚热带果树生物学与遗传资源利用重点实验室,广东省热带亚热带果树研究重点实验室的盛 鸥*等人以广东省农业科学院果树研究所新选育的Plantain(‘美食蕉1号’和‘美食蕉2号’)作为研究对象,并用‘香牙蕉’品种‘中蕉8号’作比较,对催熟后的香蕉进行成熟度评价(成熟度分级、色差、硬度)、淀粉(总淀粉、抗性淀粉、非抗性淀粉)质量分数测定以及矿物质元素(K、P、Ca、Mg、S、Fe、Mn、B、Cu、Zn、Na)含量测定,探究‘美食蕉’品种的加工价值,以期为香蕉品种的选育及精深加工产品的开发提供理论依据。
1、3 种香蕉的成熟度评价分析结果
果皮颜色的变化
图2为3 种香蕉后熟期果皮颜色的变化,表1为3 种香蕉后熟期成熟度分级变化,香蕉催熟后放置的时间越长,成熟度越高、色泽变化明显,颜色由青绿色变成淡黄色再到金黄色,出现黑色斑点、黑斑扩大的现象。表2为3 种香蕉后熟期L、a、b值的变化,后熟期间3 种香蕉的L、b值均呈先上升后下降的趋势,且在第3天达到最大。L值可以反映香蕉的外观品质,L值越大、亮度越大。L值和b值的上升表明香蕉果皮从青绿色变为黄色时亮度增加,而二者下降则体现了香蕉后熟期的颜色褐化。‘中蕉8号’在第4天时a值由负值变为正值,成熟度从3级成熟跃变为6级成熟。‘美食蕉1号’、‘美食蕉2号’在第3天时a值由负值变为正值,成熟度从4级成熟跃变为6级成熟。由此可以推测a值与香蕉成熟度的跃变现象有关。综上,可以看出‘美食蕉1号’、‘美食蕉2号’褪绿较‘中蕉8号’快且后熟期果皮颜色更稳定。
果肉硬度的变化
图3为3 种香蕉后熟期果肉硬度的变化,香蕉催熟后放置时间越长,其果实硬度越低。催熟前‘美食蕉1号’和‘美食蕉2号’的硬度显著大于‘中蕉8号’(P<0.05),后熟期间硬度大小基本保持为‘美食蕉2号’>‘美食蕉1号’>‘中蕉8号’(第3天除外)。‘中蕉8号’、‘美食蕉1号’、‘美食蕉2号’在后熟前期(0~3 d)硬度分别下降了61.44%、86.96%、88.38%,后熟后期(3~6 d或3~8 d)硬度分别下降了76.39%、15.02%、8.63%。由此可看出‘美食蕉1号’、‘美食蕉2号’在后熟前期硬度变化较‘中蕉8号’大,这可能与上述‘美食蕉1号’、‘美食蕉2号’褪绿较快以及较早进入6级成熟度有关。但‘美食蕉1号’、‘美食蕉2号’在后熟后期的较长时间内仍能保持稳定的硬度,且果皮颜色维持在金黄色,实验结果说明美食蕉品种更耐贮藏。
2、3 种香蕉淀粉物理性质的变化
淀粉质量分数的测定结果
如图4所示,催熟前‘中蕉8号’、‘美食蕉1号’、‘美食蕉2号’的总淀粉质量分数分别为(78.23±3.36)%、(89.03±3.63)%、(77.24±4.05)%;非抗性淀粉质量分数从大到小依次为‘中蕉8号’>‘美食蕉1号’>‘美食蕉2号’,其中,‘中蕉8号’的非抗性淀粉质量分数为(40.18±3.18)%,显著高于其他两种香蕉(P<0.05);抗性淀粉质量分数从小到大依次为‘美食蕉1号’>‘美食蕉2号’>‘中蕉8号’,品种间差异显著(P<0.05),其中,‘美食蕉1号’的抗性淀粉质量分数最高,为(66.76±3.19)%。
后熟过程中3 种香蕉的淀粉质量分数变化如图5所示,总淀粉、抗性淀粉质量分数均呈先快速下降后趋于平缓的趋势,可能是因为后熟过程中在淀粉酶的作用下,香蕉中的淀粉逐步降解形成不同糖类物质,而非抗性淀粉质量分数在后熟过程中也持续下降,但趋势较平缓。3 种香蕉在后熟前期(0~3 d)均出现抗性淀粉质量分数骤降的现象,‘中蕉8号’、‘美食蕉1号’、‘美食蕉2号’在后熟前期(0~3 d)淀粉降解率分别为80.58%、94.12%、84.48%,这可能是香蕉果实的呼吸跃变和成熟需要能量,因此淀粉被大量消耗为其提供能量来源,导致淀粉的降解加快。因此,香蕉成熟度越高,抗性淀粉相对含量越低,催熟前3 个品种间抗性淀粉的质量分数有显著性差异(P<0.05),催熟第6天‘美食蕉1号’、‘美食蕉2号’的抗性淀粉质量分数分别是‘中蕉8号’的2.11 倍和4.21 倍,因此,‘美食蕉’品种在抗性淀粉的产品开发利用方面更具优势。
香蕉粉颗粒形态的变化
如图6所示,3 种香蕉的香蕉粉颗粒表面较为粗糙,可能是因为淀粉颗粒被果胶、蛋白等包裹从而呈现不光滑的表面形态。催熟前,‘中蕉8号’香蕉粉颗粒呈不规则状居多,颗粒大小不一。催熟后1、2 d,香蕉粉颗粒逐渐裂解变小、轮廓逐渐模糊,颗粒数目明显减少,说明在酶作用下香蕉粉中的淀粉颗粒被侵蚀降解。催熟后3、4 d基本没有完整的颗粒,并呈现出大小不一、形状不规则且表面模糊的块状。这种现象可能是因为后熟期间淀粉酶活性增大,与淀粉颗粒接触反应从而使其结构松散,随着催热时间的延长,整个颗粒的形状被破坏。
3、3 种香蕉矿物元素含量的变化
如表3所示,不同品种、不同成熟度香蕉的矿物质含量有较大的差异。‘中蕉8号’的Ca、Mg、S、Fe、Mn、Cu、Zn、Na元素含量在催熟前后显著高于‘美食蕉1号’和‘美食蕉2号’(P<0.05),说明‘香牙蕉’的矿物元素含量较‘美食蕉’高,因此,‘香牙蕉’在鲜食市场中更有优势。香蕉含多种人体所需矿物元素,是典型的高K低Na水果,日常膳食中增加香蕉摄入量有预防心血管疾病的作用。催熟前后3 种香蕉品种的K元素含量从高到低均为‘中蕉8号’>‘美食蕉 2 号’>‘美食蕉 1 号’,其中,催熟前‘中蕉8号’的K含量最高,为(18.18±1.92)g/kg;催熟后,‘中蕉8号’、‘美食蕉1号’、‘美食蕉2号’的K元素含量分别下降了40.54%、32.03%、31.70%,且三者K含量并无显著差异(P>0.05)。
结 论
结果发现,‘美食蕉’褪绿较快且果皮保持金黄色泽的时间更长,果肉硬度较‘香牙蕉’大,说明‘美食蕉’采摘和运输过程中不易损伤且耐贮藏;‘美食蕉’的抗性淀粉质量分数在催熟前显著高于香牙蕉(P<0.05),催熟第6天‘美食蕉1号’、‘美食蕉2号’抗性淀粉质量分数分别是‘中蕉8号’的2.11 倍和4.21 倍,由此推断‘美食蕉’是更适合于制备抗性淀粉的香蕉品种;‘香牙蕉’的K含量最高,但经过后熟切片后‘美食蕉’对K的保留率更高。综上,相比‘香牙蕉’,‘美食蕉’品种更适合于加工用途,如香蕉抗性淀粉、香蕉零食的加工,在香蕉深加工和健康食品开发方面具有更广阔的应用前景。
本文《特色香蕉类型‘美食蕉’品种果肉中淀粉与矿物质在后熟期的变化》来源于《食品科学》2021年42卷1期86-92页,作者:傅金凤,王娟,王琳,盛鸥。DOI:10.7506/spkx1002-6630-20200106-060。点击下方阅读原文即可查看文章相关信息。
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修改/编辑:袁艺;责任编辑:张睿梅
图片来源于摄图网及文章原文
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