冰過的蕃茄為什麼不好吃?

各式各樣的家傳品系蕃茄。圖片來源:Wiki
各式各樣的家傳品系蕃茄。圖片來源:Wiki

撰文|葉綠舒

對台灣人來說,蕃茄(Solanum lycopersicum)是水果;但是對歐美人士來說,蕃茄是重要的蔬菜。從一開始被認為是有毒的、吃不得的,到現在家家戶戶少不了它,蕃茄是否真的是「一路走來,始終如一」呢?

其實就像其他的農作物一樣,蕃茄也歷經了長時間、多次的品種改良。不過,最近這些年越來越多人抱怨:現在的蕃茄越來越難吃了!吃起來一點味道也沒有!

蕃茄真的變得比較沒味道了,但其中的原因可不只一個。原因之一是:因為大家覺得蕃茄整顆都紅紅的比較漂亮,於是育種的專家們就想辦法挑選那些成熟時會整顆紅透的;結果具有這個性狀(稱為U性狀,意即Uniform Ripening)的蕃茄,因為葉綠素累積減少,使它們在成熟時儲存較少的糖,於是現在的蕃茄都變得比較不甜了。

另一個因素是冷藏。為了避免腐敗、延長保存期限,採下來的番茄都會冷藏於攝氏五度,並在這個溫度下運送,等要販售之前再回溫(攝氏二十度);過去的研究發現,冷藏在攝氏十二度以下會造成與風味有關的揮發性物質減少,而回溫好像影響也不大。

為了要了解到底冷藏對番茄產生了什麼樣的影響,康乃爾大學的研究團隊選了兩個品系(分別為家傳品系'Ailsa Craig' 與商業栽培種FLA 8059)、分別在兩個不同季節採收的蕃茄,針對它們的揮發性物質含量、糖與酸含量,一路分析到基因的表現變化。他們發現:原來冷藏會造成幾個與果實成熟相關的轉錄因子的表現量下降。這些轉錄因子包括 RINNONRIPENING 與 COLORLESS NONRIPENING 等。除此之外,還有被稱為 DML2 的去甲基酶(demethylase)的表現量也下降了。DML2 在果實開始成熟時大量表現,當它的表現被抑制時,會使得許多基因被高度甲基化,延遲果實成熟。雖然回溫一天可以使它的表現量回復,但是相關基因的表現狀況卻沒有完全恢復。而這些轉錄因子,雖然有些在回溫後表現量也隨之上昇,但似乎無法完全逆轉受他們影響的相關基因的表現程度。

研究團隊在觀察果實的揮發性物質含量以及糖與酸含量時發現,冷藏七天造成蕃茄中來自支鏈胺基酸與脂肪的揮發性物質含量減少,但來自於類胡蘿蔔素的揮發性物質(如香葉醇)含量卻上升了;但如果只有冷藏一到三天,是不會產生這些影響的。但是糖與酸的含量則不受冷藏的影響。

對應於揮發性物質含量的下降,他們在觀察基因表現時也發現,冷藏七到八天會讓合成這些揮發性物質的酵素表現量下降,且回溫一天僅有部份恢復;冷藏也造成乙烯分泌減少。不過有些基因可能是經由調節蛋白質活性來影響揮發性物質的合成,如合成香葉醇的基因表現量下降,但是香葉醇的分泌卻增加了。

不論是家傳品系或是商業培育種,冷藏對果實的影響只侷限於揮發性物質合成的量,並不影響糖與酸的含量。照理說,只有影響到嗅覺而不是影響到味覺,怎麼會讓品嚐的人覺得冷藏過的蕃茄沒味道呢?根據耶魯大學醫學院的神經科學家史莫爾(Dana M. Small)所說,大腦感覺到食物的「滋味」其實是味覺、觸覺和嗅覺的整體組合,每一種知覺都影響了我們品嚐到的食物的滋味。那也就是為什麼,我們在感冒鼻子不通的時候會覺得食物淡而無味;而在我們走過餐廳、聞到熟悉的味道時,會覺得飢腸轆轆的原因。

也就是說,現代的蕃茄為什麼不好吃,固然育種上的選擇使得蕃茄的糖含量下降,但冷藏降低了一些特定揮發性物質的含量,卻也使得它的風味受到進一步的影響。筆者覺得有意思的是,如香葉醇等與類胡蘿蔔素相關的揮發性物質在冷藏後反而增加,但並沒有讓我們覺得蕃茄的風味變好,究竟這一類的揮發性物質在味覺上擔負著何種角色呢?另外是,台灣的小蕃茄好像比較不受到冷藏的影響,是否是因為台灣的蕃茄沒有冷藏那麼久(小島的好處?),還是它真的不會受到影響呢?如果真的不會受到影響,或許也值得好好研究一番!

 

參考資料:
1. Thompson Morgan. Ailsa Craig.
2. Bo Zhang et. al., Chilling-induced tomato flavor loss is associated with altered volatile synthesis and transient changes in DNA methylation. 2016. PNAS. 113(44):12580–12585, doi: 10.1073/pnas.1613910113
3. Ann L. T. Powell et. al., Uniform ripening Encodes a Golden 2-like Transcription Factor Regulating Tomato Fruit Chloroplast Development. Science 29 Jun 2012: Vol. 336, Issue 6089, pp. 1711-1715 DOI: 10.1126/science.1222218
4. 科學人2008年第78期8月號。食物的外觀或氣味如何影響味覺

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作者:葉綠舒 慈濟大學生命科學系助理教授,科教中心特約寫手,從事科普文章寫作。

 

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