Почему у пингвинов не мерзнут лапы? И еще 114 вопросов, которые поставят в тупик любого ученого

Черная кожа собачьего носа содержит пигмент меланин в его темно-коричневой и черной эумеланиновой формах. Клетки меланоциты, которые вырабатывают пигмент, хранят его в клетках кожи, под воздействием солнца темнеющей еще сильнее. Меланин в клетках кожи защищает клеточную ДНК от мутаций, вызванных ультрафиолетовым излучением солнца.

Джон Ричфилд

Сомерсет Уэст, Южная Африка

4. Еда и напитки

Банановые доспехи

«В холодильнике кожура бананов темнеет быстрее, чем в обычном помещении, но сами плоды остаются вполне съедобным. Я думал, они темнеют от окисления, но тогда почему в холоде оно происходит быстрее?»

Алан Уолтерс

Кардифф, Великобритания

Я не рекомендовал бы хранить бананы в холодильнике. Как у всех живых организмов, плотность клеточных оболочек бананов приспособлена к тому, чтобы соответствовать нормальной для бананов температуре. Это достигается путем варьирования количества ненасыщенных жирных кислот в липидах оболочек: чем холоднее банан, тем выше содержание ненасыщенной жирной кислоты и тем более оболочка подвержена порче при данной температуре. Если переохладить плод, клеточные оболочки просто станут слишком вязкими и утратят способность отделять друг от друга клетки и их компоненты. Следовательно, ферменты и субстраты, которые в обычном состоянии разделены, перемешаются.

Вне холодильника перезрелый плод темнеет по тем же причинам, но в этом случае распад оболочек происходит в процессе общего старения растительной ткани. Повреждения, вызванные хранением в холоде фруктов, предназначенных на продажу, представляют серьезную проблему для экспортеров тропических плодов, в то время как фрукты умеренного климата, например яблоки и груши, можно спокойно хранить при температуре, близкой к точке замерзания. Интересно, какие бананы вкуснее – те, что хранились в холодильнике или в помещении? Поскольку помидоры – тоже субтропический плод, класть их в холодильник я опять-таки не советую.

Алистер Макдугал

Институт пищевых исследований,

Норидж, Норфолк, Великобритания

Многие фрукты в холодильнике хранятся дольше, но большинству тропических и субтропических плодов, особенно бананам, холод вреден. Идеальная температура для бананов 13,3 °C. При температуре ниже 10 °C банан портится быстрее из-за выделения ферментов, кожура может почернеть за одну ночь, мякоть и кожура размягчаются. Вытекание ферментов из клеточных хранилищ вызвано увеличением проницаемости клеточных оболочек. Процесс регулирует этиленовый газ: он управляет созреванием, реакцией на холод и на нападение паразитов.

Два фермента, вызывающих распад основных полимеров, отвечающих за клеточную структуру растения, – целлюлаза и пектинэстераза. Под их воздействием распадаются целлюлоза и пектин соответственно. При размягчении мякоти банана происходит также распад крахмалов под воздействием ферментов типа амилазы.

Почернение кожуры вызывает еще один фермент – полифенилоксидаза (ПФО). Это кислородозависимый фермент, который полимеризует естественные фенолы банановой кожуры, превращая их в полифенолы, сходные по структуре с меланином, образующимся в загоревшей на солнце человеческой коже.

Кислота ингибирует ПФО, именно поэтому яблокам не дают темнеть, сбрызгивая их лимонным соком. У бананов низкая кислотность, возможно, поэтому они темнеют так быстро. И наконец, потемнение кожуры можно замедлить, если покрыть банан воском, препятствующим проникновению в ткани кислорода.

М. В. Уэринг

Брейнтри, Эссекс, Великобритания

В дополнение к предыдущему ответу: да, потемнение – реакция окисления. Да, она начинается при охлаждении. Но пониженная температура не ускоряет реакцию окисления у бананов.

Бананы любят жаркий климат, оболочки их клеток повреждаются при хранении в холодильнике. Повреждение оболочек вызывает утечку таких фенольных аминов, как допамин, который обычно присутствует в вакуолях клеток кожуры банана, и реакцию этих аминов с окисляющими ферментами (ПФО). Затем допамин может окислиться под воздействием атмосферного кислорода, образуются бурые полимеры, служащие защитным барьером. Начавшуюся из-за повреждения охлажденных оболочек реакцию потемнения может ускорить тепло.

В порядке эксперимента положите банановую кожуру в холодильник на несколько часов. Она останется светлой, потому что, несмотря на разрушение клеточных оболочек от мороза, оксидаза при таких низких температурах не действует. Затем дайте кожуре полежать всю ночь при комнатной температуре: поскольку допамин окислится, кожура станет угольно-черной. Контрольную кожуру храните всю ночь при комнатной температуре: она останется светлой, потому что оболочки вакуолей не пострадают.

Стивен Фрай

Университет Эдинбурга, Великобритания

Белый напиток