این یادداشت، دیدی کلی دربارهی دو مورد از تغییرات میوه به شما میدهد: ۱) نرمی، و ۲) طعم، با ما همراه باشید تا ببینیم میوه چطور می رسد.
میوه رسیده
هیچ چیز به اندازهی خوردن یک میوهی تازه رسیده، لذتبخش نیست. رسیده بودن، بهترین طعم، بافت و حتی بوی اشتهاآور را برای یک میوه به ارمغان میآورد. اگر همان میوه را یک هفته قبل از اینکه برسد بخورید، تجربهی کاملا متفاوتی خواهید داشت. رسیده بودن میوه، بر انتخاب میوهای که در میوهفروشی برمیداریم تأثیر میگذارد. با این حال، همانطور که ممکن است در تجربهی خود متوجه شده باشید، میوهها بعد از رسیدن، بهسرعت خراب میشوند. این یادداشت، دیدی کلی دربارهی دو مورد از تغییرات مرتبط با رسیدن میوه به شما میدهد: ۱) نرمی، و ۲) طعم، بهویژه شیرینی. در یادداشت بعدی نقش گاز اتیلن را نیز در کنترل رسیدن میوه بررسی خواهیم کرد.
میوه چطور می رسد
قبل از بررسی نحوهی کنترلِ رسیدنِ میوه، ببینیم میوه چطور می رسد با رشد گیاهان میوهدار؛ میوهها، آب و مواد مغذی را از گیاه جمع میکنند و از این مواد مغذی برای ایجاد بافت و دانههای خود استفاده میکنند. بیشتر میوههای در حال رشد در ابتدا از دانههای در حال رشد محافظت میکنند. در این مرحله، میوهها به طور کلی برای شکارچیان – از جمله ما انسانها – سفت و غیر جذاب هستند!
تغییر ویژگیهای میوه
پس از رشد بذر و رشد میوه، ظاهر و ساختار میوه تغییر میکند؛ تا میوه برای مصرفکنندگان بالقوه مانند حیوانات، پرندگان و انسانها جذابتر شود. این تغییرات شامل رایجترین روشهاییست که از طریق آن میتوان دربارهی رسیده بودن یا نبودن یک میوه، از جمله ویژگیهای بیرونی، مانند نرمی، و ویژگیهای درونی، مثل شیرینی قضاوت کرد. با رسیدن میوهها، رنگ آنها هم تغییر میکند. علت این تغییر، تجزیهی رنگدانهی سبزرنگی به نام کلروفیل، همراه با ایجاد و تجمع رنگدانههای دیگری است که مسئول رنگهای قرمز، بنفش یا آبی (آنتوسیانین)، یا رنگهای قرمز روشن، زرد و نارنجی (کاروتنوئیدها) هستند.
سفتی یا نرمی میوه
نرمی میوه چطور تنظیم میشود؟ نرمی یا سفتی میوه با توجه به وضعیت دیوارهی سلولی آن تعیین میشود. دیوارههای سلولی، هر سلول گیاهی را احاطه کردهاند و از لایه سفت و محکمی از قندها به نام پلیساکارید تشکیل شدهاند که غشای پلاسمایی هر سلول را میپوشانند (شکل ۱). سه پلیساکارید اصلی دیواره سلولی عبارتند از سلولز، همیسلولز و پکتین.
پلیساکاریدهای دیواره سلولی
سلولز از صدها قند گلوکز تشکیل شده است که به یکدیگر متصل شده و یک زنجیرهی بلند را تشکیل می دهند.
همیسلولزها نیز زنجیرههای بلندی از قندها هستند. اما بر خلاف سلولز، آنها میتوانند انواع مختلفی از قندها مانند گلوکز، زایلوز، گالاکتوز و مانوز را شامل شوند و به جای خطی بودن، ساختارهای شاخهای دارند.
پکتینها نیز زنجیرههای بلند شاخهای از قندها هستند، اما در این مورد، قندها عبارتند از اسید گالاکتورونیک، رامنوز، گالاکتوز و آرابینوز.
همانطور که دیوارهی سلولی شروع به شکستن میکند، میوه شروع به نرم شدن میکند. تجزیهی دیوارهی سلولی زمانی اتفاق میافتد که پروتئینهایی به نام آنزیم، این پلیساکاریدهای مهم دیوارهی سلولی را حل کنند. فعالیت این آنزیمها به طور مستقیم با ماندگاری و بافت میوه مرتبط است. نرمی میوه نیز تحت تاثیر فشار مایع داخل غشای پلاسمایی (به نام فشار تورگور یا آماسیدگی) است. فشار تورگور میوه را سفت نگه میدارد، درست مثل فشار هوای داخل بادکنک، که آن را محکم نگه میدارد.
میوهها بعد از رسیدن یا برداشت، مایع (آب) خود را از دست میدهند که باعث کاهش فشار تورگور و در نتیجه چروک شدن میوهها میشود. در میوههایی مانند توتفرنگی، زمانی که میوه ۶ تا ۱۰ درصد مایع خود را از دست میدهد، دیگر ظاهر خوبی ندارد و ممکن است توسط باغدار برداشت نشود.
شکل ۱- ساختار دیوارهی سلولی گیاه:
A. ساختار دیوارهی سلولی میوهی گوجهفرنگی را میشود در زیر میکروسکوپ نوری مشاهده کرد.
B. سلولها را میتوان دید که توسط یک دیوارهی سلولی پلیساکارید احاطه شدهاند و در داخل دایرهی آبی دیده میشوند.
C. دیوارهی سلولی از سه جزء اصلی به نام های سلولز، همی سلولز و پکتین تشکیل شده است.
طعم شیرین میوهها
حالا کمی در مورد اینکه رسیدن میوه، چطور باعث ایجاد طعم (به ویژه شیرینی) در آن میشود صحبت کنیم. در طول رسیدن میوه، تجزیهی نشاسته در داخل میوه افزایش مییابد، و مقدار قندهای سادهای که طعم شیرین دارند، مثل ساکارز، گلوکز و فروکتوز افزایش مییابد. این فرآیند به ویژه در موز، با رسیدن آن، کاملا مشهود است. موز سبز به هیچ وجه طعم شیرینی ندارد و هر چه رسیدهتر شود طعم آن شیرینتر میشود. همچنین با رسیدن میوه، میزان اسیدی بودن آن و مواد تلخ گیاهی مانند آلکالوئیدها کم میشود. در نهایت، میوهها وقتی میرسند، ترکیبات پیچیدهای تولید میکنند که در هوای اطراف آزاد میشود و عطر دلپذیری به میوهی رسیده میدهد.
با این تغییرات، میوهها رسیده و شیرین، رنگین، نرم و خوشطعم میشوند. برای گیاه خوب است که منابع خود را روی میوه و رسیدن آن سرمایهگذاری کند زیرا میوهی رسیده مصرفکنندگان را جذب میکند. همچنین به پخش شدن دانهها در دوردستها کمک میکند که برای بقا و رشد مجدد گیاه مهم است.
دوام میوه
چگونه میتوانیم از رسیدن میوهها در حین انبارش و حمل و نقل جلوگیری کنیم؟
نگرانی اصلی در مورد میوههای رسیده این است که قبل از شروع خراب شدن، زیاد دوام نمیآورند. از دست دادن سفتی و تولید قندهای مرتبط با رسیدن نیز میتواند میوه را در برابر عوامل بیماریزا مانند باکتریها و خراب شدن حساس کند. نرم شدن بیش از حد میوهها یکی از دلایل اصلی خراب شدن در هنگام حمل و نقل است، به ویژه برای میوههای گرمسیری مانند انبه و موز.
انجماد
خراب شدن را میتوان با حمل و نقل سریع میوههای تازه یا با کم کردن سرعت رسیدن میوه به تعویق انداخت. راههای مختلفی برای کم کردن سرعت رسیدن میوه وجود دارد. یکی از راههای کاهش سرعت رسیدن، کاهش دما است. معمولاً از دماهای سرد بالاتر از نقطهی انجماد استفاده میشود. حتی اگر همهی میوهها را بتوان منجمد کرد، خیلی از آنها به محض گرم شدن (آب شدن) طعم و بافت خود را از دست داده و خیلی نرم و خمیری میشوند. البته بین میوهها تمشک احتمالا یک استثناست؛ تمشک را اغلب میشود بهصورت منجمد در فروشگاههای مواد غذایی پیدا کرد.
معمولاً برای انجماد میوه ابتدا آن را به قطعات کوچک برش میدهند. و پس از گرم شدن (آب شدن) میشود از این تکهها برای تهیهی پوره یا اسموتی استفاده کرد. البته منجمد کردن میوه یک خوبی هم دارد و آن این است که انجماد باعث حفظ ارزش غذایی میوه میشود.
بعضی از میوهها مثل موز، میتوانند با سرد کردن آسیب ببینند و این موضوع باعث ایجاد محدودیت در این روش میشود. به همین دلیل است که موز را نباید در یخچال گذاشت!
کنترل فضای اطراف
یکی دیگر از راههای کاهش سرعت رسیدن میوه، کنترل فضای اطراف میوه است. در درجهی اول با افزایش سطح دیاکسیدکربن و کاهش سطح اکسیژن این کار انجام میشود. میوه برای رسیدن نیاز به اکسیژن دارد، بنابراین اگر اکسیژن کمتری در اطراف میوه وجود داشته باشد، میوه دیرتر میرسد.
یکی از راههای نهایی برای کند کردن رسیدن میوه جلوگیری از عملکرد اتیلن است. اتیلن هورمونی است که برای شروع رسیدن میوه لازم است و با استفاده از ترکیبات مصنوعی مثل ۱-متیل سیکلو پروپن (۱-MCP) میتوان جلوی آن را گرفت. ۱-MCP همچنین برای حفظ شادابی گلهای چید شده استفاده میشود.
منبع ترجمه: kids frontiersin