Habt ihr euch auch schon mal gefragt, warum Chilis Farben aller Art annehmen können? Ich habe mir diese Frage gestellt und will euch mit dem heutigen Beitrag die Antwort mitgeben.

Paprikas und Chilis - Farben in rot, grün, gelb und orange

Paprikas und Chilis – Farben erweitern die Vielfalt

Eigentlich sind es mehrere Fragen: Die erste Frage lautet „WARUM haben Chilis so knallige Farben?“, die zweite Frage ist „WODURCH bekommenen Chilis Farben?“ und als drittes wäre da noch die für uns alles entscheidende Frage: „Hat die Farbe einen Einfluss auf den Geschmack der Chilis?

Chilis, Farben und Vogelaugen

Zunächst können wir erstmal festhalten, dass es sich bei Chilis um tropischen Pflanzen handelt, die sich dadurch verbreiten, dass die Früchte von Vögeln verspeist und die Samen anschließend irgendwo anders wieder ausgeschieden werden. Da sich alle Lebewesen fortpflanzen wollen, wollen sie also auch, dass die Vögel ihre Früchte finden.

Vögel sind sogenannte Tetrachromaten, was bedeutet, dass sie neben den roten, grünen und blauen Farbrezeptoren auch Rezeptoren für den violetten Bereich haben. Damit sehen sie weiß als einen bunten Mix aus vielen verschiedenen Farben. Schwarze Chilis sind für Vögel ebenso farbig, weil schwarze Früchte Licht im ultravioletten Bereich reflektieren, welches Vögel durch ihre violetten Farbrezeptoren sehen können, wir aber nicht. Genauso empfinden sie aber auch alle Farben im für uns sichtbaren Farbspektrum deutlich intensiver als wir Menschen. Dadurch hilft es Vögeln, wenn Früchte sich in besonders intensiven Farben präsentieren, damit sich diese für die Vögel visuell von ihrer Umgebung abheben.[1]

In einer Studie über 97 unterschiedliche Pflanzenarten aus Madagaskar und Uganda wurde festgestellt, dass bei Pflanzen, die von Vögeln verbreitet werden, deutlich weniger Grün-, aber dafür umso mehr Rotanteile in den Früchten enthalten sind als bei Pflanzen, die von Säugetieren verbreitet werden. Das liegt vermutlich daran, dass Vögel grüne Früchte nicht so gut zwischen den vielen grünen Blättern erkennen können. Säugetiere können jedoch andere Merkmale besser beurteilen, wie zum Beispiel den Geruch.

Interessant dabei ist außerdem, dass die Fruchtfarbe im sichtbaren Bereich überhaupt nicht, dafür aber im ultravioletten Bereich sehr stark mit der Blattfarbe korreliert. Violette und schwarze Pigmente schützen die Blätter und Früchte in besonderem Maße vor UV-Strahlung, da sie genau diese Wellenlängen reflektieren. Das ist ein Hinweis darauf, dass die Fruchtfarbe einerseits durch die Sichtverhältnisse der Vögel beeinträchtigt wird, andererseits aber auch abiotische Faktoren Einfluss auf die Farbzusammensetzung der Früchte haben[2] – also Faktoren, die unabhängig von der Beteiligung anderer Lebewesen sind.

Passend zu der Theorie, dass die Farben deutlich hervorstechen müssen, damit die Vögel die Früchte essen und verbreiten, ist auch, dass Chilis immer zuerst unauffällig grün sind und ihre Farbe erst dann wechseln, wenn die enthaltenen Samen keimfähig sind.[3]

Biochemie der farbgebenden Pflanzenstoffe

Die Farben von Chilis werden durch sekundäre Pflanzenstoffe beeinflusst. So ist bekannt, dass Chlorophyll die grüne Färbung verursacht, Capsanthin und Capsorubin bringen die für Chilis typische rote Färbung mit sich. Gelb oder orange werden Chilis mit einem hohen Anteil an Lutein, Violaxanthin, Antheraxanthin und ß-Carotin.[4] Anthocyane sorgen für violette bis schwarze Farben. Weiß werden Chilis demzufolge nur, wenn keine färbenden Pflanzenstoffe enthalten sind.[5]

Ich kann leider nicht für jede der vielen tausend Chilisorten individuell sagen, wie der Reifeprozess genau abläuft. Da jedoch die meisten Chilis direkt von grün zur Zielfarbe abreifen, werde ich euch diesen Vorgang näher erläutern.

Alles beginnt mit dem Chlorophyll. Chlorophyll beschafft der Pflanze die für die Photosynthese nötige Energie, indem es die roten und die blauen Teile des Sonnenlichts absorbiert.[6] Grüne Strahlen werden wieder reflektiert. Das ist der Grund dafür, warum die meisten Blätter grün sind. Blätter, die nicht grün sind, enthalten noch andere färbende Stoffe, die das Grün des Chlorophylls überdecken.

Im Herbst baut sich das Chlorophyll in den Blättern ab, weswegen sie dann in allen möglichen anderen bunten Farben erscheinen. Zuvor hat das Chlorophyll mit seiner grünen Farbe nur alle anderen Farbpigmente überdeckt.[7]

Jede Frucht entsteht aus sogenannten Fruchtblättern. Bei denen handelt es sich ebenfalls um chlorophyllhaltige Blätter, nur sehen sie anders aus, da sie eine spezielle Funktion erfüllen. Wenn die Blätter sich zur Frucht umwandeln, enthält die Frucht dann entsprechend auch dieses Chlorophyll. Dadurch sind fast alle Früchte im unreifen Zustand grün gefärbt.

Sobald die Samen in der Frucht keimfähig sind, beginnt die Frucht mit dem Farbwechsel. Dazu bildet die Pflanze verstärkt das Hormon Ethen aus, um den Reifeprozess zu beschleunigen. Neben dem Farbwechsel führt das dazu, dass die Fruchtwände aufweichen und sich die Bitterstoffe reduzieren.[8] Die grüne Farbe entweicht durch die Umwandlung von Chlorophyll zu farblosen Antioxidantien. Genau wie bei den Blättern im Herbst kommen die verbleibenden Farbpigmente zum Vorschein.[9]

Die resultierende Farbe ergibt sich aus der Zusammensetzung der Konzentrationen aller Farbpigmente in den Früchten. So werden rote Chilis aufgrund einer hohen Konzentration von Capsanthin und Capsorubin rot und gelbe Früchte durch einen hohen Anteil gelber Farbpigmente gelb. Die farbgebenden Pflanzenstoffe zu den verschiedenen Farben habe ich ja bereits weiter oben aufgeführt.

Mutationen zwingen Chilis Farben auf

Der Grund, warum Chilis aber nun in den unterschiedlichsten Farben vorkommen, auch wenn es für die Sichtbarkeit durch Vögel ausreichen würde, wenn alle rot wären, liegt im Erbgut. Dieses wird in erster Linie durch die Gene der Elterngeneration beeinflusst, es kann aber auch durch äußere Faktoren verändert werden, sodass neue Mutationen entstehen.

Hier zwei Beispiele für Mutationen, die bereits wissenschaftlich untersucht wurden:

Capsanthin und Capsorubin werden mithilfe des Enzyms Capsanthin/Capsorubin-Synthase aus den gelben Pflanzenstoffen Antheraxanthin und Violaxanthin gebildet.[10] Das bedeutet, dass jeder rote Chili dieses Enzym benötigt, um die rote Farbe zu bilden. Aufgrund der gelben Zwischenprodukte beim Reifeprozess reifen einige rote Früchte über drei Farben von grün über gelb nach rot ab.

Bei gelben Früchten wird angenommen, dass die Erbinformation für die Bildung dieses Enzyms durch eine Nonsense-Mutation unterdrückt wird. Das heißt, dass eine Base im DNA-Strang ausgetauscht wurde und in der Folge die Erbgutinformationen nicht mehr weiter als bis zu dieser Stelle ausgelesen werden können. Dadurch kann die Umwandlung der gelben zu den roten Pflanzenstoffen nicht erfolgen.[11] Dieser Gendefekt wird rezessiv vererbt.[12]

Eine andere Mutation hat die These auf den Kopf gestellt, dass grüne Chilis immer unreif sind. Die Sorte 7 Pot Evergreen kann dadurch beispielweise als Gegenbeweis angeführt werden. Pflanzen, deren Früchte im reifen Zustand grün oder braun sind, können das Chlorophyll nicht vollständig abbauen. So vermischt sich die grüne Farbe mit den roten Farbpigmenten zu braun oder grün vermischt sich mit gelb zu einem anderen Grünton.[13]

Entsteht einmal eine Mutation durch äußere Einflüsse, wird sie ein Teil der Erbinformation, die die Pflanze an die nachfolgende Generation weitergeben kann. Natürlich entsteht nicht bei jedem Gendefekt gleich eine neue Chilisorte. Ab und an kommt das aber vor, wodurch wir uns heute an der riesigen Vielfalt erfreuen können.

Einfluss der Farben auf den Geschmack

Wenn Chilis Farben aus quasi dem gesamten Farbspektrum annehmen können und jede Sorte ihren eigenen Geschmack hat: Wird dieser Geschmack durch die Farbe beeinflusst oder sind Farbe und Geschmack unabhängig voneinander?

Die bisher genannten färbenden Pflanzenstoffe gelten allesamt für sich genommen als geschmacksneutral. Die geschmacksgebenden Pflanzenstoffe werden separat zu den farbigen ausgebildet. Ob zwischen den Konzentrationen dieser Stoffe eventuell Zusammenhänge bestehen, konnte ich leider nicht herausfinden.

Die Farbe kann aber auch auf andere Weise im Zusammenhang mit dem Geschmack von Chilis oder allgemein von Früchten gebracht werden. Hierzu gibt es bereits deutliche Erkenntnisse aus der Lebensmittelindustrie, wobei auch hier die Forschung lange noch nicht abgeschlossen ist.

Kurz zusammengefasst isst das Auge mit. Wir können als Menschen bei unseren Wahrnehmungen auf Erfahrungswerte zurückgreifen. Der Zusammenhang zwischen Farbe und Geschmack fällt in den Bereich der Farbpsychologie. Wir verbinden mit roter Farbe einen süßlichen Geschmack, mit gelb bringen wir süße bis saure Aromen in Zusammenhang, wohingegen wir uns bei dunklen Früchten auf ein bitteres Aroma einstellen.

Wenn das auf euch nicht zutrifft, dann liegt das daran, dass ihr andere Erfahrungen als die meisten anderen mit beispielsweise roten Lebensmitteln gemacht habt. Jeder Mensch lernt diese Zusammenhänge für sich individuell aus seinen vorangegangenen Mahlzeiten, aber fügt dieses erlangte Wissen beim Essen unterbewusst mit in das Gesamtgeschmacksbild ein.

In der Lebensmittelindustrie wird bewusst auf die Farbpsychologie zurückgegriffen, um die Verkaufszahlen zu steigern. Experimente haben gezeigt, dass die Zugabe von geschmacksneutralen Farbstoffen den Geschmack eines Produkts verändern kann. Rot eingefärbter Joghurt schmeckt dann süßer als derselbe Joghurt ohne Farbstoffe. Es gibt noch viele weitere Möglichkeiten, sich die Farbpsychologie zunutze zu machen.[14]

Übertragen wir diese Erkenntnis auf Chilis, ist das auf jeden Fall ein Grund dafür, warum gelbe Chilis immer fruchtiger schmecken als rote, rote süßer als braune und lila und schwarze bitterer als alle anderen, obwohl zwei gleiche Chilis unterschiedlicher Farben trotzdem vom Grundsatz ziemlich ähnlich schmecken.

Ob hier am Ende auch tatsächlich eine wesentlich andere Zusammensetzung von Geschmacksaromastoffen enthalten ist, konnte ich wie bereits erwähnt leider nicht herausfinden – Solange wir uns über die Farben manipulieren lassen, kann uns die genaue Zusammensetzung aber auch egal sein :

 

Quellen

[1] SPIEGEL Wissenschaft (2010): Vögel sehen Farben besser als Menschen

[2] Kim Valenta et al. (2018): The evolotion of fruit colour: phylogeny, abiotic factors and the role of mutualists

[3] Peter Drache (2019): Chilis ernten

[4] Andy Brunning (2016): The Chemistry of Bell Peppers – Colour and Aroma

[5] Kristin Wunderlich (2021): Nach Farben essen: Von Gelb bis Violett

[6] Christian Lüttmann (2017): Die Lichtwandler – Wie Pflanzen durch Fotosynthese das Leben auf der Erde ermöglichen

[7] Juliette Irmer (2017): Warum färben sich die Blätter im Herbst?

[8] Dr. Christoph Reisdorff (2008): Warum sind Tomaten erst grün und werden dann rot?

[9] Bernhard Kräutler et al. (2007): Farblose tetrapyrrolische Chlorophyll-Kataboliten in reifen Früchten sind wirksame Antioxidantien

[10] Ya-Qin Lang et al. (2004): Orange Fruit Color in Capsicum due to Deletion of Capsanthin-capsorubin Synthesis Gene

[11] Sun-Hwa Ha et al. (2007): A comparison of the carotenoid accumulation in Capsicum varieties that show different ripening colours: deletion of the capsanthin-capsorubin synthase gene is not a prerequisite for the formation of a yellow pepper

[12] Zheng Li et al. (2013): A further Analysis of the Relationship between Yellow Ripe-Fruit Color and the Capsanthin-Capsorubin Synthase Gene in Pepper (Capsicum sp.) Indicated a New Mutant Variant in C. annuum and a Tandem Repeat Structure in Promoter Region

[13] Yelena Borovski, Ilan Paran (2008): Chlorophyll breakdown during pepper fruit ripening in the chlorophyll retainer mutation is impaired at the homolog of the senescence-inducible stay-green gene

[14] Lisa Dittrich (2021): Farbpsychologie: Darum setzen Food Blogger auf möglichst bunte Gerichte