Koliko ste puta zagrizli sočnu, mirisnu crvenu jagodu, samo da bi razočarano otkrili da je bljutava i vodenasta? Znanstvenici su otkrili dio razloga zbog kojeg su nam jagode sve neukusnije. Krivci su dva fngicida koji se uobičajeno koriste u proizvodnji jagoda. Ti fungicidi, boskalid (BOS) i difenokonazol (DIF) mogu utjecati na stanične mehanizme, tako da u jagodama smanjuju razinu šećera, hranjive vrijednosti i okuse.
Da bismo razumjeli kako ta dva fungicida utječu na okus jagoda, prvo moramo podsjetiti na malo znanosti i bazičnog vrtlarstva. Specifičan slatki voćni okus zbog kojega volimo jagode nastaje uglavnom zahvaljujući ravnoteži kiselina i šećera u plodovima. Osim divljih šumskih jagoda, sve jagode koje jedemo su hibridi. Uglavnom hibridi europskih, čileanskih i sjevernoameričkih vrsta.
Jagode se uzgajaju još od sredine 18. stoljeća, prve su bile u Bretanji u Francuskoj. Domaće jagode iz malih vrtova ili jagode s golemih industrijskih farmi suštinski nisu različite. Ali razlika u okusu između dobrih jagoda i kiselih mutanata kakve često viđamo u supermarketima i nažalost na tržnicama, dramatična je. I nastale je zbog želje kupaca da jagode jedu cijele godine. Tehnički, jagode izvan sezone uopće se ne bi smjele zvati jagodama, jer ne sadrže spojeve koje jagode čine jagodama. druge jagode ne bi se uopće smjele zvati jagodama, a znanstvenici su utvrdili i zašto kad su otkrili što jagodu čini jagodom.
Oko 90 posto jagode je voda. U malom postotku šećera većinom su fruktoza i glukoza. Iz glukoze nastaje većina vitamina C u jagodama. Draž jagoda, kao i svake dobre hrane, je u ravnoteži okusa. Jagode su jagode samo onda kad su šećeri i kiseline u perfektnoj ravnoteži. Slično kao kod vina, da bi se to dogodilo svi procesi sazrijevanja u jagodi moraju se odviti neometano, normalnim tempom i do kraja. Utječete li značajno na bilo koje svojstvo jagode kao što se to čini u proizvodnji na veliko, ti se procesi neće odviti. I jagoda neće razviti svoje prave okuse i mirise.
Na početku procesa sazrijevanja, zelena jagoda ima oko 5 posto šećera. Ta se razina u potpuno zreloj jagodi penje na 6 do 9 posto. Kiseline se sastoje od oko 88 posto od limunske kiseline, s malo jabučne i elaginske kiseline. Ova zadnja, osim što je moćni antioksidans, kao prirodni fenol igra važnu ulogu u razvoju okusa i mirisa jagode. Sazrijevanjem se odnos šećera i kiselina u jagodi mora uravnotežiti. Dogodi li se to, jagode će biti stabilne i postići pravu ekspresiju okusa i mirisa, slično kao grožđe koje postigne fenolnu zrelost.
Cijeli taj proces kontrolira hormon auksin. Kad ga jagoda počne proizvoditi najviše, membrane stanica pucaju i mirisna slatka jagoda dobiva sočnost. Riječ je o kompleksnom procesu. Da bi jagoda bila savršena mora razgraditi hormon i transformirati ostale spojeve. U masovnom uzgoju dodaju se umjetni hormoni i biljke se osim križanju izlažu raznim metodama da bi se poboljšala svojstva poput čvrstoće, visokog uroda, trajnosti, otpornosti na hladnjače i veličine. Prirodni metabolizam biljke ne može se izboriti s time. Takve jagode, naravno, nikad nemaju pravi okus i miris jagoda.
Istraživanja o mirisu jagoda zorno pokazuju zašto su prave jagode tako rijetke i ne mogu biti cjelogodišnja namirnica. Za miris jagoda zaslužno je više od 350 različitih volatilnih molekula. Kompliciranim i mukotrpnim eksperimentima znanstvenici su uspjeli identificirati najvažnije aromatske spojeve. Izlučili su te molekule iz soka svježih jagoda, izdvojili one koji su prirodno najjače koncentrirane i zatim isključivanjem, kombiniranjem i rekombiniranjem otkrili spojeve koji zaista čine miris jagode.
Znanstveni radovi u kojima je to opisano sadrže stotine stranica punih kompliciranih tablica i naziva poput 2,5-dimetil-4-hydroxy-3(2H)-furanon (1) i etil 2-metilbutanoat. Uglavnom, znanstvenici su uspjeli izdvojiti pet osnovnih mirisnih nota jagode: karamel, voćne, zelene, maslačne i laktonske. Ova zadnja dolazi od laktona, estera zaslužnih za note kokosa kod barikiranih vina i pića, i one utješne slatkaste mirise u svježim mliječnim proizvodima.
Gotovo 95 mirisnih spojeva u jagodi su esteri, ali samo nekoliko ih čini specifični miris jagoda. Problem je što su im koncentracije dramatično različite, a različite sorte jagoda proizvode različite količine estera. Da bi jagode bile mirisne, moraju imati dovoljno enzima koji će u postupku dozrijevanja stvoriti dovoljno estera u pravim omjerima. Smanji li se ta aktivnost ili poremeti omjer estera, a to se događa ili ne događa ovisno o sorti jagode, godini, vremenu i načinu uzgoja, čak i dobre jagode mogu ostati bez svog čarobnog mirisa u kojemu osim laktona ključnu ulogu igraju spojevi “zelenih” aroma, isti koji stvaraju miris svježe košene trave, jer jagodama daju miris svježine.
Ova otkrića na neki su način i znanstvena potvrda kulinarskog genija. Kad pogledate klasične deserte s jagodama, očigledno je da kuhari i slastičari bez znanstvenih istraživanja jagode bez greške sparuju upravo na temelju aromatskih nota karamela, voćnih, zelenih, maslačnih i mliječnih nota koje su identificirali znanstvenici.
Na to sada treba dodati fungicide. Fungicidi djeluju tako da ometaju stanične procese koji omogućuju razvoj štestnih gljivica. Pritom slučajno mogu omesti stanične procese u plodovima, inhibirajući proizvodnju ovih okusa i hranjivih spojeva u jagodama.
U istraživnaju koje potpisuje znanstveni tim pod vodstvom Jinlinga Diao, fokusirao se na dva fungicida koji su u širokoj upotrebi. Difenokonazol i boskalid se koriste za suzbijanje gljivičnih bolesti u raznim usjevima, uključujući i jagode. EU regulira način primjene oba fungicida i dopušta maksimalne rezidualne razine od 0,01 miligrama po kilogramu difenokonazola i 0,07 miligrama po kilogramu boskalica. Nijedan od njih, dakle, nema nekog utjecaja na zdravlje čovjeka. Ali, tvrde znanstvenici, ima na kvalitetu jagoda. U istraživanju su promatrali kako spomenuti fungicidi utječu na specifične molekularne mehanizme u jagodama.
Uzgojili su tri grupe jagoda Fragaria x ananassa Duch u identičnim uvjetima. Dvije grupe su počeli špricati fungicidima dok su još bile zelene. Kad su sazrele, sve su jagode imale identičnu veličinu i boju kao treća grupa koja nije tretirana fungicidima. No analiza je pokazala niz različitih kemijskih promjena u špricanim jagodama: pala im je razina topljivih šećera i hranjivih tvari poput saharoze i vitamina C. Šećeri su se pretvorili u kiseline i poremetila se ravnoteža, jagode su izgubile slatkoću. I treće, količine volatilnih spojeva su se promijenile pa su jagode općenito izgubile okus i miris.
Daljnjim istraživanjem utvrdili su da boskalid direktno utječe na regulaciju gena koji sudjeluju u uspostavi staničnih mehanizma povezanih s proizvodnjom šećera, volatilnih spojeva, hranjivih tvari i aminokiselina. Na slijepom kušanju, ljudi su stalno nešpricane jagode proglašavali ukusnijima. Znanstvenici kažu da se nadaju kako će njihov rad pomoći poljoprivrednicima u boljem izboru taktika za zaštitu jagoda.
Znanstveni rad:
Yuping Liu, Rui Liu, Yue Deng, Meiling Zheng, Simin Yu, Yufan Nie, Jia-Qi Li, Canping Pan, Zhiqiang Zhou, Jinling Diao. Insights into the Mechanism of Flavor Loss in Strawberries Induced by Two Fungicides Integrating Transcriptome and Metabolome Analysis. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2023; DOI: 10.1021/acs.jafc.2c08157
