‘Nooit meer bruine appels met nieuwe technieken’

Of ik in twee zinnen kon uitleggen waarom appels na doorsnijden zo snel bruin worden.

In de naoogstfase is bruinverkleuring een ongewenst verschijnsel waardoor beschadigde en gesneden producten er onaantrekkelijk gaan uitzien. Bruinverkleuring wordt meestal veroorzaakt door het enzym polyphenol oxidase (PPO) dat met behulp van zuurstof de aanwezige kleurloze polyfenolen omzet in rozekleurige ortho-quinonen. Deze reageren verder, waardoor uiteindelijk bruine kleurstoffen ontstaan.

Verpakken met zeer laag zuurstofgehalte

Het enzym en de fenolen zitten in de plantencel normaal gesproken goed van elkaar gescheiden, beide in een eigen compartiment: PPO veelal in de chloroplast, fenolen in de vacuole. Als de cellen beschadigen door oogsthandelingen of door bewerking (fresh-cut) komen PPO en fenolen bij elkaar met als gevolg bruinverkleuring. Dat zien we bij veel tuinbouwproducten op snijvlakken en bij beschadigingen optreden.

Om deze bruinverkleuring in gesneden producten tegen te gaan, worden ze vaak onder zeer laag zuurstofgehalte verpakt (PPO heeft zuurstof nodig!) of behandeld met citroenzuur of vitamine C die beide de PPO-activiteit remmen.

Gen-activiteit uitschakelen met Crispr-Cas9

De meeste planten bevatten een aantal verschillende PPO-genen. Met de nieuwste technieken om gen-activiteit uit te schakelen (bijvoorbeeld Crispr-Cas9) kunnen we heel gericht het PPO-gen dat betrokken is bij de bruinverkleuring van bijvoorbeeld het appelvruchtvlees uitschakelen. Dat heeft geresulteerd in de Arctic-appel die na snijden niet bruin wordt. Ook is met deze techniek een champignon gemaakt waarvan de hoed na de oogst mooi wit blijft en een aardappel die tijdens oogst en bewaring minder gevoelig is voor blauw-grijsverkleuring.

Niet aangemerkt als genetisch gemodificeerd

Deze producten bevatten een door de mens aangebrachte kleine mutatie in het DNA. Omdat het feitelijk niet van een natuurlijke mutatie verschilt, worden deze producten in America niet als GMO (genetisch gemodificeerd organisme) aangemerkt en kunnen dus als reguliere rassen verhandeld worden.

De KNOX-slatypen van Rijk Zwaan hebben ook minder last van roze- en bruinverkleuring op de snijvlakken en zijn dus zeer geschikt voor fresh-cut. Ook dat is een gevolg van lagere PPO-activiteit. In dit geval betreft het echter een natuurlijke mutatie in botersla die in verschillende andere slatypen is ingekruist. Mooie wetenschap!