바나나의 색 변화는 바나나 속 엽록소와 카로티노이드 같은 색소의 변화, 에틸렌 호르몬에 의한 숙성 과정과 어떤 관련이 있나요?

Question

안녕하세요. 바나나는 익는 과정에서 초록색에서 노란색으로 변하며, 시간이 더 지나면 갈색 반점이 생기더라고요. 이러한 색 변화는 바나나 속 엽록소와 카로티노이드 같은 색소의 변화, 에틸렌 호르몬에 의한 숙성 과정과 어떤 관련이 있을까요?

Answer 1

바나나가 익으며 색이 변하는 과정은 에틸렌 호르몬과 색소의 화학 작용 때문입니다.

덜 익은 바나나 껍질은 광합성을 하는 초록색 색소인 엽록소가 많습니다.

하지만 바나나가 숙성하기 시작하면 스스로 식물 호르몬인 에틸렌이 분비되는데, 에틸렌은 껍질 속 초록색 엽록소를 빠르게 분해하고 파괴시킵니다. 그럼 엽록소가 사라지면서 숨겨져 있던 노란색 색소인 카로티노이드가 드러납니다.

이 과정에서 내부 전분이 당분으로 전환되어 바나나가 부드럽고 달콤해지는 것이죠.

그리고 숙성이 최고조에 달하면 세포벽이 약해지면서 내부 효소와 산소가 반응하는데, 폴리페놀 성분이 산화되어 갈색 멜라닌 색소를 만들며 갈색 반점인 슈가 스팟이 생깁니다.

참고로 슈가스팟이 생긴 단계의 바나나는 당도가 가장 높다는 의미이기도 합니다.

Answer 2

안녕하세요. 임형준 수의사입니다.

바나나가 익으면 식물 호르몬인 에틸렌이 숙성을 촉진하면서 초록색 엽록소가 분해됩니다. 이때 기존에 있던 노란색 카로티노이드 색소가 드러나 바나나가 노랗게 변합니다. 이후 숙성이 진행되면 세포막이 약해지고 폴리페놀 산화효소에 의한 갈변 반응이 일어나 갈색 반점이 생깁니다.

Answer 3

안녕하세요. 말씀해주신 것과 같이 바나나가 초록색에서 노란색으로 변하고 갈색 반점이 생기는 것은 에틸렌이라는 식물 호르몬이 숙성을 촉진하면서 과일 속 색소의 구성이 달라지기 때문입니다. 이 과정에서 초록색을 나타내는 엽록소는 분해되고, 원래 존재하던 노란색 계열의 카로티노이드 색소가 드러납니다.

덜 익은 바나나는 엽록소가 풍부해 껍질이 초록색을 띠는데요, 엽록소는 식물이 광합성을 할 때 빛에너지를 흡수하는 색소로, 바나나가 익기 시작하면 그 양이 점차 감소합니다. 반면 노란색과 주황색을 나타내는 카로티노이드는 비교적 안정적으로 남아 있어 엽록소가 사라질수록 노란색이 뚜렷하게 드러납니다. 즉, 바나나가 노랗게 변하는 것은 새로운 노란색 색소가 갑자기 만들어지기 때문이라기보다 초록색 색소가 분해되면서 기존 색소가 눈에 띄게 되는 현상입니다.

이러한 변화를 촉진하는 핵심 물질이 에틸렌이며, 에틸렌은 과일의 숙성을 조절하는 기체 형태의 식물 호르몬으로, 바나나가 익기 시작하면 에틸렌 생성이 증가하고 숙성 관련 유전자들의 활동을 촉진합니다. 그 결과 엽록소 분해뿐 아니라 전분이 포도당과 과당 같은 당으로 전환되고, 세포벽을 구성하는 물질이 분해되어 과육이 부드러워지며 특유의 달콤한 향도 강해집니다. 바나나는 에틸렌에 반응해 자체 에틸렌 생성이 더욱 증가하는 호흡 급등형 과일이기 때문에 숙성이 빠르게 진행될 수 있습니다. 또한 시간이 더 지나 갈색 반점이 생기는 것은 과숙 과정에서 일어나는 변화입니다. 껍질의 일부 세포가 노화되거나 손상되면 세포 내부의 페놀성 물질과 산화 효소가 접촉해 갈색 색소가 만들어집니다. 이때 폴리페놀 산화효소가 페놀성 물질을 산화시키고, 생성된 물질들이 서로 결합하면서 갈색을 띠게 됩니다. 감사합니다.