小時(shí)候，你是否也學(xué)過(guò)一篇課文《蘋(píng)果里的“五角星”》？那時(shí)，當(dāng)攔腰切開(kāi)蘋(píng)果后，我們驚訝地發(fā)現(xiàn)，果心竟然呈現(xiàn)出一個(gè)五角星的圖案。這是因?yàn)樘O(píng)果的果核結(jié)構(gòu)是圍繞中心線(xiàn)向五個(gè)方向?qū)ΨQ(chēng)分布的，所以當(dāng)我們橫切蘋(píng)果時(shí)，果核就會(huì)呈現(xiàn)五角星形狀。而豎切蘋(píng)果時(shí)，果心則會(huì)呈現(xiàn)出不規(guī)則的心形圖案。隨著蘋(píng)果的不斷選育優(yōu)化，蘋(píng)果的品種變得越來(lái)越豐富，其中有一種蘋(píng)果，能讓我們重溫童年那充滿(mǎn)驚奇的瞬間——它的果心恰似冰糖般甜蜜。如今，孩子們切開(kāi)這樣的蘋(píng)果，不僅會(huì)邂逅五角星和心形的果核，還可能會(huì)驚喜地發(fā)現(xiàn)如蜜糖般的“糖心”。
當(dāng)我們切開(kāi)一顆“冰糖心”蘋(píng)果時(shí)，通常會(huì)發(fā)現(xiàn)果心部分呈現(xiàn)出半透明狀、類(lèi)似于糖晶體的物質(zhì)，質(zhì)地上與常見(jiàn)的蘋(píng)果果肉有所不同。這些糖晶體的形態(tài)常常讓人聯(lián)想到糖塊，且擁有一種近乎透明的光澤，給蘋(píng)果增添了一層神秘的外衣，也讓食用者的味蕾體驗(yàn)到了與眾不同的甜蜜。于是，人們形象的稱(chēng)呼這種蘋(píng)果為“冰糖心蘋(píng)果”或“糖蜜果”。
有些人可能會(huì)擔(dān)心，認(rèn)為這種蘋(píng)果是不良商家運(yùn)用科技與狠活，在蘋(píng)果中注入糖水的緣故，或是人為基因改造出來(lái)的怪物。其實(shí)不然，“冰糖心”蘋(píng)果是大自然給予人類(lèi)甜蜜的禮物。它是蘋(píng)果在生長(zhǎng)過(guò)程中得了一種“怪病”——“水心病”。這種“怪病”并不是由病菌或蟲(chóng)害引起的，而是蘋(píng)果在生長(zhǎng)過(guò)程中由于環(huán)境因素或氣候變化導(dǎo)致的正常生理反應(yīng)。
具體來(lái)說(shuō)，蘋(píng)果成熟過(guò)程中，受外部因素（如溫度、濕度、光照）影響，果心部分糖分代謝異常，積累了大量透明糖晶體在果心處。這些糖晶體主要由山梨醇組成。那么，山梨醇是如何產(chǎn)生的呢？
山梨醇產(chǎn)生的途徑如圖2所示。山梨醇是一種糖類(lèi)物質(zhì)，主要來(lái)源于蘋(píng)果樹(shù)葉的光合作用。蘋(píng)果樹(shù)葉經(jīng)過(guò)光合作用時(shí)會(huì)產(chǎn)生磷酸丙糖物質(zhì)，通過(guò)一系列酶的作用和復(fù)雜的生化反應(yīng)，磷酸丙糖最終會(huì)轉(zhuǎn)化為山梨醇和蔗糖等糖類(lèi)物質(zhì)。那么葉子生成的山梨醇是如何跑到蘋(píng)果中去的呢？植物體中的維管束是負(fù)責(zé)運(yùn)輸水分和營(yíng)養(yǎng)的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)，它像“管道大師”一樣，將葉子生成的山梨醇源源不斷地輸送到蘋(píng)果果實(shí)內(nèi)部。隨著果實(shí)內(nèi)山梨醇的不斷累積，充溢于細(xì)胞間隙，導(dǎo)致滲透壓升高，從果實(shí)細(xì)胞中吸水。當(dāng)細(xì)胞間充水后，由于光線(xiàn)易于通過(guò)，使果肉看起來(lái)半透明，從而形成“糖心”的視覺(jué)效果。
蘋(píng)果中萼片主維管束是從果柄延伸至果萼處，由10個(gè)原生維管束圍繞心皮分布，這也是為什么糖心一般出現(xiàn)在蘋(píng)果果實(shí)中央的原因之一。有些小伙伴可能會(huì)好奇，如果山梨醇積累足夠多的話(huà)，整個(gè)蘋(píng)果是不是都會(huì)變成“糖心”呢？其實(shí)，一方面蘋(píng)果從生長(zhǎng)到采摘的時(shí)間內(nèi)山梨醇的生成和積累是有限的，另一方面蘋(píng)果中還含有一些“清道夫”——山梨糖脫氫酶和山梨糖氧化酶。山梨糖脫氫酶可以將山梨醇轉(zhuǎn)化為果糖，而山梨糖氧化酶可以將山梨醇轉(zhuǎn)化為葡萄糖，從而減緩糖心癥狀。果糖和葡萄糖的吸水性與山梨醇相比較弱，不會(huì)造成細(xì)胞水分的堆積，因此不會(huì)引起糖心現(xiàn)象。當(dāng)“清道夫”足夠多時(shí)，糖心現(xiàn)象便會(huì)消失，這也是摘下來(lái)的蘋(píng)果放一段時(shí)間后，糖心就不再明顯的原因。此外，由于蘋(píng)果果實(shí)中心部位的“清道夫”含量較低，轉(zhuǎn)化山梨醇的能力有限，這也是為什么糖心主要集中在果實(shí)中央的原因之一。
冰糖心蘋(píng)果因其獨(dú)特的“糖心”在蘋(píng)果家族中脫穎而出，那么人們對(duì)它的喜愛(ài)程度如何呢？任何事物的改變都有雙重性，冰糖心蘋(píng)果既有優(yōu)點(diǎn)也有缺陷，使得人們對(duì)它又愛(ài)又恨。人們喜愛(ài)冰糖心蘋(píng)果，是因?yàn)楸切奶O(píng)果的果實(shí)更甜，品質(zhì)更好。冰糖心蘋(píng)果的產(chǎn)生不是一種病害疾病，而是一種正常的生理現(xiàn)象，對(duì)人類(lèi)無(wú)毒無(wú)害。與普通蘋(píng)果一樣，冰糖心蘋(píng)果富含膳食纖維、維生素C，是心血管的保護(hù)神，具有生津止渴、潤(rùn)肺除煩、健脾益胃、延緩記憶衰退等功效。但糖心蘋(píng)果的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值在某些方面可能更高。有研究者對(duì)阿克蘇地區(qū)糖心蘋(píng)果和無(wú)糖心蘋(píng)果的品質(zhì)進(jìn)行了對(duì)比分析，發(fā)現(xiàn)糖心蘋(píng)果在多個(gè)營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)上都優(yōu)于無(wú)糖心蘋(píng)果，如表1所示。糖心蘋(píng)果與無(wú)糖心蘋(píng)果相比，可溶性糖（蔗糖、果糖、葡萄糖、山梨醇）、可滴定酸以及糖酸比都高于無(wú)糖心蘋(píng)果，其中糖心蘋(píng)果蔗糖的含量是無(wú)糖心蘋(píng)果的1.8倍；山梨醇的含量是無(wú)糖心蘋(píng)果的1.4倍。糖酸比可以反映果實(shí)的口感，更高的總糖含量、更低的總酸含量往往會(huì)使果實(shí)呈現(xiàn)更佳的口感，這也是糖心蘋(píng)果相較于無(wú)糖心蘋(píng)果更甜的原因。同時(shí)，我們發(fā)現(xiàn)糖心蘋(píng)果的Ca、Cu、Zn、Si、Fe、B含量均高于“無(wú)糖心”果實(shí)，這說(shuō)明糖心蘋(píng)果與無(wú)糖心蘋(píng)果相比礦物質(zhì)元素更加豐富。這些礦物質(zhì)對(duì)人體健康至關(guān)重要。例如，鈣是骨骼和牙齒健康的基礎(chǔ)，鐵有助于血液循環(huán)和能量代謝，鋅參與免疫系統(tǒng)的正常運(yùn)作，硼有助于促進(jìn)骨骼的健康發(fā)育。
那么為什么有人認(rèn)為冰糖心蘋(píng)果并不好呢？原來(lái)水心癥狀的蘋(píng)果也會(huì)造成果實(shí)糖分分布不均。如果在整個(gè)果實(shí)糖分積累總量一定的情況下，“糖心”的發(fā)生反而可能會(huì)降低果肉其他部位糖分的積累，導(dǎo)致中間果肉甜、其他部分果肉不甜的現(xiàn)象。此外，冰糖心蘋(píng)果只有在低溫條件下才能保持其糖心現(xiàn)象，輕微“糖心”的蘋(píng)果在溫度升高后，加上酶的作用，果實(shí)內(nèi)的“糖心”成分又會(huì)轉(zhuǎn)化成果糖而進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，造成“糖心”現(xiàn)象消失。而較大的“糖心”在溫度升高后，由于果實(shí)的呼吸作用，“糖心”部分則會(huì)率先褐變腐爛，給生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)上帶來(lái)重大損失。
提到著名的蘋(píng)果產(chǎn)地，許多人首先會(huì)想到新疆的阿克蘇、陜西的洛川以及山東的煙臺(tái)，而其中，以被譽(yù)為“瓜果之鄉(xiāng)”的阿克蘇蘋(píng)果最為出名。那么，為什么阿克蘇的冰糖心蘋(píng)果如此搶眼呢？這得歸功于阿克蘇那獨(dú)一無(wú)二的“蜜糖工廠(chǎng)”——塔里木河綠洲帶的得天獨(dú)厚的自然環(huán)境。阿克蘇的天氣就像個(gè)“懶人管家”，它的年降水量非常小，基本上可以用“干燥如沙漠”來(lái)形容。但別急，這反而讓蘋(píng)果樹(shù)更加努力地工作，充分利用有限的水資源。這里的太陽(yáng)工作時(shí)可是毫不含糊，每天的日照時(shí)間非常長(zhǎng)，蘋(píng)果們每天都在享受著“全天候的陽(yáng)光浴”。蘋(píng)果光合作用做到了極致，果肉里堆積了滿(mǎn)滿(mǎn)的糖分，成了“甜蜜的儲(chǔ)藏室”。阿克蘇的夜晚也是一場(chǎng)甜蜜的“冰雪奇緣”。溫度的驟降讓果實(shí)的呼吸作用放慢，這樣它們就能省下更多的養(yǎng)分，減少能量的浪費(fèi)，更好的儲(chǔ)存糖分。再來(lái)看看這塊土地的“美食原料”——冰川雪水！阿克蘇蘋(píng)果可不是隨便喝水的，它們享受的是來(lái)自冰川的純凈雪水。這些水源未受污染，富含多種對(duì)人體有益的礦物質(zhì)，如鉀、鈣、鎂等，使得蘋(píng)果的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值更為豐富。阿克蘇蘋(píng)果能夠吸收這樣的優(yōu)質(zhì)水源，簡(jiǎn)直是大自然給予的“天賜良機(jī)”。
蘋(píng)果在天時(shí)地利人和的環(huán)境中成長(zhǎng)，糖分自然就高。在這種條件下，阿克蘇蘋(píng)果的可溶性固形物可以達(dá)到18%，比國(guó)內(nèi)其他地區(qū)的蘋(píng)果多出4%-5%。所以，即使水心病使得蘋(píng)果各個(gè)部位甜度不一，但相比其他蘋(píng)果而言，阿克蘇蘋(píng)果的整體甜度更勝一籌。再加上進(jìn)入了“糖心”狀態(tài)，蘋(píng)果果心的糖分還比其它部分更高。這就解釋了為什么阿克蘇的“冰糖心”蘋(píng)果吃起來(lái)比其他地方的更甜！
一個(gè)小小的蘋(píng)果，藏著豐富的化學(xué)奧秘！冰糖心蘋(píng)果因其超高的甜度和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，深受消費(fèi)者喜愛(ài)，但如何解決它的保鮮難題——貯藏期短、易褐變，依然是我們面臨的挑戰(zhàn)。幸運(yùn)的是，隨著科技的不斷進(jìn)步、物流技術(shù)的飛速發(fā)展以及種植技術(shù)的創(chuàng)新，我們正朝著讓糖心蘋(píng)果更加耐儲(chǔ)藏的目標(biāo)不斷邁進(jìn)。我相信在未來(lái)，無(wú)論是中國(guó)還是全球消費(fèi)者，都能品嘗到物美價(jià)廉的甜蜜冰糖心蘋(píng)果！
來(lái)源：洞察化學(xué)
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