在低温条件下，香蕉中的超氧化物歧化酶（SOD）的活性会急剧降低，不能及时清除细胞内自由基。越积越多的自由基会改变细胞膜的通透性，破坏细胞结构。另一方面，低温还能提高果胶酯酶的活性，这种酶会分解不溶性的果胶，从而使香蕉组织变软。
放在冰箱里的香蕉果皮还会变黑，这是因为果皮中的聚苯氧化酶（PPO）把香蕉皮中天然存在的酚类聚合为多酚，这种多酚是一种与人体皮肤中黑色素类似的物质。