如果你在一箱尚未成熟的水果中,放进一只成熟的果子,那么,整箱水果就会很快地成熟。虽然,这个现象古代人早就知道了,但是,直到20世纪40年代,在化学家发明了气体色谱仪以后,才彻底弄清了原因。原来,成熟的果子自身会放出一种催热“法宝”——乙烯。
乙烯是一种很简单的有机化合物,由两个碳原子和四个氢原子组成,每个碳原子以两对共用电子对,彼此结合成双键,易起加成、聚合等反应。因此,乙烯有较活泼的化学性质。
乙烯是无色有甜味的气体、身轻如燕,极易扩散到各个地方。它的催熟本领特大,如果把青香蕉放在密封仓内,并放上1‰体积的乙烯,要不了两天,青香蕉都会变黄,变软,香甜可口。水果公司常常用这一方法使水果提早上市。如果要推迟水果上市时间,我们可以在果品仓库内放一些在高锰酸钾溶液中浸泡过的砖头,由于高锰酸钾能吸收和破坏乙烯,成熟果子放出的乙烯就会被它吸收,从而推迟果子的成熟期。
乙烯是气体,携带很不方便,我国化学家已研制出一种酸性的乙烯溶液,配上水,可以直接喷洒,果农常用它来催熟。
那么,乙烯为什么有催熟作用呢?
这个问题很复杂,还没有定论。目前可解释的理由有三个:首先,乙烯是植物体内叶绿素的“对头”,而且是花色素的“好朋友”。水果中含的叶绿素遇到乙烯会分解并失去活性,却可促使水果内生成花色素,由于花色素常显黄、红色,这就是水果成熟后由绿转黄、变红的原因。
其次,乙烯有促进细胞呼吸的功能。由于乙烯对细胞膜能起通透作用,使外界氧气容易进入细胞,从而加速果实细胞的呼吸作用。实验证明,只要有0.1(微升/升)浓度的乙烯存在,水果细胞呼吸就加速1.5倍。反之,乙烯量降低,果实就放慢呼吸,推迟成熟。细胞加快呼吸、促使水果成熟的道理是很明显的,因为加快呼吸即增加细胞内氧气的浓度,加速细胞内物质氧化,使果实内糖分增加,芳香物增多,这就是果实成熟后变甜富香味的道理。
最后,乙烯还有能增加果实中氧化酶活性,使果实易发生某些氧化反应的作用。1966年,生物化学家斯蒂蔓把甘薯块茎切段后放入乙烯中,随后测定甘薯块茎中氧化酶的活性,结果其活性提高了好几倍。由于氧化酶活性增加,果实中的糖易被氧化成柔软的糖酸,芳香物易被氧化成有色的多元酚或醌,这就是水果成熟后易变色,一般由黄变棕再变黑的原因。
乙烯作为植物果实催熟的法宝是植物长期自然选择的结果。植物为了不被自然界淘汰,使自己能世代生存下去,便使用乙烯使自己的果实变熟、变软,最后暴裂使种子裸露,再进入泥土中生根发芽……
至于乙烯是如何在植物体中生成,并且还具有促进雌花发育,防止落花和促进发芽等作用,至今还是一个不解之谜。