水果会呼吸

水果利用内部的通道进行深呼吸,想要让水果保鲜期更长,不仅得降温,还需要提供更多氧气.

爱吃水果的人都知道一个常识,那就是水果不宜保存,而且梨比苹果更难保存.但是相信大部分人都没有仔细想过为什么梨比苹果更容易腐烂.来自比利时的“水果专家”专门对此进行了研究,谜底被水果的3D图片揭开――原来水果也是有肺的,水果们会“呼吸”,是它们容易腐烂的罪魁祸首.

在具体解释水果“肺”的问题之前,有必要简单介绍一下水果会腐烂的原因.一般我们喜欢将水果和蔬菜放在塑料袋内存储,其原理是降低氧气浓度,增加二氧化碳的浓度,使蔬果处于休眠状态,延长贮存期.但是这样的存储时间不能过长,因为尽管蔬果处于休眠状态,事实上它们还在进行着很强的呼吸活动.

在一般情况下,温度每上升10摄氏度,蔬果的呼吸强度就增加一倍.在有氧的条件下,果蔬中的糖类或其他有机物质氧化分解,产生二氧化碳和水分,并释放大量热量：在缺氧的条件下,糖类不能氧化,只能分解产生酒精、二氧化碳,并释放少量热量.但是,二氧化碳浓度不会无限度地上升,只能提高10％,氧浓度的下降也不能超过5％,否则果疏在缺氧时,为了获得生命活动所需的足够能量,就必须分解更多的营养.同时,因缺氧呼吸产生的酒精留在果疏里,从而引起果疏腐烂变质.

事实上,关于水果有肺能够呼吸的问题,多年前在科学界就已经得到了肯定.那时科学家们就认为,这些“肺”可以为水果核中心的细胞传递氧气和二氧化碳,从而加速水果的腐烂速度.不同品种的水果呼吸强度差异很大,如葡萄等多肉汁的浆果类果实呼吸强度会大于柑橘类和仁果类果实；早熟品种的呼吸强度大于晚熟品种.但介于当时的技术条件,研究人员始终没有能够观察到水果内部细胞的结构.

这次,比利时的科学家利用同步辐射装置让水果的“肺”大白于天下.来自比利时的鲁汶天主教大学的彼得韦尔博旺和他的同事们在比利时当地种植了些苹果和梨,然后将它们用船运送到法国格勒诺布尔――欧洲同步辐射装置所在地.

切成块的水果被放在这个装置中慢慢地旋转180度.在旋转的过程中,水果中的细胞会被一束薄薄的高能x射线从不同的角度扫描.这种高能x射线的强度是医院中使用的x射线强度的上万亿倍.紧接着,把1200组扫描得到的平面图像结合在一起,就可以绘制出水果组织的3D图像.该图像的精确度可以达到7微米,也就是一个病毒的大小.

苹果和梨的动画图像就是通过以上步骤获得的.这些图像明确地显示了在水果的每个细胞之间,都有一个被压缩出来的中空地带,这些中空地带就是水果的“肺”.它们在水果内部起到类似于肺的作用.帮助水果们“呼吸”.这是科学家第一次通过实验观察看到这些微小的通道,也就是水果的“肺”.

研究人员通过试验发现,这些管道的形状在水果被摘下来之后,维持最多六天的时间.也就是说,水果的“肺”在进行空气交换的时候,深呼吸的作用可以持续六天.韦尔博旺告诉记者,水果中的这些通道结构就可以为我们解释,为什么在相同的存放条件下,梨容易腐烂而苹果的保鲜时间更久一点.水果的3D图片显示,虽然梨中的通道连结更加复杂,但苹果中的通道体积几乎是梨中通道体积的五倍.也就是说,苹果可以让更多的气体在通道中传递――苹果们的“深呼吸”可以使水果保持新鲜.

“水果”博士韦尔博旺希望他们的研究可以更好地帮助果农.水果的储存对于果农而言是至关重要的一个问题.根据水果的构造改良贮存条件,就可以节约生产成本.就像对于肺活量比较小的梨来说,要想让它们保鲜的时间更长,不仅得给水果适当降温,还需要给它们提供更多的氧气.