Para maximizar el color rojo, podemos influir y manipular algunos de estos factores, pero no todos. Hay tres grupos de pigmentos en la piel de las manzanas y las concentraciones de los tres pigmentos cambian durante la temporada. Las clorofilas son los pigmentos verdes responsables de la fotosíntesis y se encuentran en los cloroplastos dentro de la célula. Los carotenoides son de color amarillo, naranja o rojo y se encuentran en los cromoplastos dentro de las células. Las antocianinas son rojas, azules o violetas y se encuentran en las vacuolas de la célula. A medida que las manzanas maduran, la clorofila se degrada y los carotenoides aumentan a medida que los cloroplastos se convierten en cromoplastos. Al mismo tiempo, las antocianinas pueden aumentar hasta 5 veces. La piel de la manzana tiene dos tipos de células: la epidermis tiene 2 o 3 células de profundidad y debajo de la epidermis hay de 6 a 10 células de la hipodermis. El enrojecimiento de la piel depende de la proporción de estas células que contienen antocianina.
Más sobre antocianinas
Las antocianinas son solubles en agua y por eso se blanquean cuando se cocinan. Por el contrario, los pigmentos rojos de los pimientos y los tomates son carotenoides y permanecen rojos cuando se cocinan porque no son solubles en agua. Las antocianinas pertenecen a una clase de moléculas inodoras llamadas flavonoides y tienen un sabor moderadamente astringente. Las antocianinas son antioxidantes y pueden proteger los tejidos vegetales de la luz ultravioleta y las altas temperaturas. Las antocianinas son glucósidos, que son moléculas orgánicas que contienen moléculas de azúcar y de los 6 glucósidos comunes, el más común es la cianidina-3-galactósido. Estos glucósidos pueden variar en color desde naranja hasta azul y violeta. El color de estos glucósidos puede cambiar si se modifica el pH de la solución celular; en pH alto el color es azul y en pH bajo el color es rojo. Cuando los melocotones se exponen al agua con un pH alto, a menudo se desarrollan rayas o manchas en la piel de un color azul oscuro o casi negro.
La vía biosintética de las antocianinas se conoce bastante bien. El precursor de la antocianina es el aminoácido fenilalanina y se requieren siete pasos bioquímicos para sintetizar antocianina a partir de fenilalanina. Investigaciones recientes han demostrado que la síntesis de antocianinas en la piel y la pulpa de las manzanas está controlada por una familia de genes. Cada paso del proceso está catalizado por una enzima diferente y cada una de estas enzimas está controlada por uno o dos de los tres genes. Durante tres de los primeros seis pasos del proceso, los genes están controlados por la luz y durante tres pasos los genes están controlados tanto por la luz como por la temperatura, pero el gen involucrado en el paso final está controlado principalmente por la temperatura. Apple tiene 17 juegos de cromosomas y hasta ahora se han identificado genes para el color de la piel en los cromosomas 2 y 9.
Se han realizado bastantes investigaciones con 'Honeycrisp' para saber por qué algunas manzanas tienen rayas y otras sonrojadas. A veces, un árbol entero produce frutos rayados o ruborizados, pero a veces ambos tipos se encuentran en el mismo árbol e incluso dentro de un solo racimo. Una investigación en Minnesota ha demostrado que las áreas rayadas de la piel tienen una mayor actividad de dos de los tres genes responsables de la coloración roja.
Nutrición de árboles
Algunos productores piensan que pueden mejorar el desarrollo del color rojo mejorando el estado nutricional del árbol, pero la mayoría de los elementos inorgánicos tienen poco efecto sobre el color, especialmente si la temperatura y la luz no son adecuadas para el desarrollo del color. Los niveles altos de nitrógeno al final de la temporada hacen que la fenilalanina se convierta en proteínas en lugar de antocianina, por lo que se deben evitar los niveles altos de nitrógeno al final de la temporada. Se necesitan niveles adecuados de potasio para un buen desarrollo del color. Entonces, si los árboles tienen deficiencia de potasio, la aplicación de potasio puede mejorar el desarrollo del color. Si los niveles nutricionales son adecuados para un buen crecimiento y fructificación del árbol, entonces la adición de cualquier elemento probablemente no mejorará el desarrollo del color.La aplicación de potasio o magnesio innecesario probablemente inducirá el desarrollo de un hueso amargo en lugar de un color rojo.
En resumen, cuando se desean frutos de colores intensos, es importante plantar cultivares y cepas que estén genéticamente programados para producir frutos de colores intensos. Además de seleccionar cultivares apropiados, los productores sólo tienen una capacidad moderada para fomentar el desarrollo del color rojo. Cuando la temperatura es adecuada para el desarrollo del color rojo, la poda y el entrenamiento de los árboles para permitir una buena penetración de la luz en todo el dosel fomentarán el máximo desarrollo del color. Es importante prevenir el estrés en los árboles, especialmente el exceso de cosecha, la sequía, el follaje insalubre y las deficiencias nutricionales, pero no compensará las altas temperaturas o los bajos niveles de luz.
