Can objective peel-color measurements by L*a*b* and RGB color spaces predict bioactive compounds and antioxidant properties in umbuguela fruits (Spondias sp.) across maturity?
Cette étude démontre que les mesures objectives de la couleur de la peau utilisant les espaces colorimétriques L*a*b* et RVB peuvent prédire avec précision les composés bioactifs et les propriétés antioxydantes des fruits d'umbuguela à travers les stades de maturité, offrant ainsi un outil précieux pour les programmes de sélection et la recherche future sur les espèces de Spondias.
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Dans le monde des fruits, l'extérieur raconte souvent une histoire sur l'intérieur. À mesure qu'un fruit mûrit, sa peau change de couleur, un signal visible que des changements chimiques complexes se produisent sous la surface. Pour les scientifiques qui étudient comment juger la qualité des fruits sans les couper, ces changements de couleur sont des indices vitaux. Ils s'appuient sur deux méthodes principales pour mesurer cette couleur : un système qui décrit la luminosité et le passage du vert au rouge ou du bleu au jaune, et un autre qui décompose l'image en les trois couleurs primaires de la lumière — le rouge, le vert et le bleu. L'objectif est de voir si l'observation de la peau peut prédire de manière fiable ce qui se passe à l'intérieur, comme la quantité de composés bénéfiques pour la santé ou la capacité du fruit à lutter contre les dommages cellulaires. Cela est particulièrement important pour les fruits qui changent rapidement, pour lesquels la fenêtre de maturité parfaite est courte et difficile à prévoir.
Dans le Nord-Est du Brésil, un fruit indigène appelé umbuguela subit exactement ce genre de transformation rapide. Il commence comme un fruit totalement vert et passe rapidement par des étapes jaunes et rouges jusqu'à atteindre un rouge pourpre profond. Des chercheurs ont entrepris de comprendre si la couleur spécifique de la peau à n'importe quel moment pouvait prédire les niveaux de composés bioactifs dans la peau et la chair, ainsi que le pouvoir antioxydant du fruit. Ils ont suivi le fruit à travers cinq stades de maturité distincts, de la phase verte initiale au stade mûr rouge pourpre. À l'aide d'un lecteur de couleur portable et d'appareils photo numériques, ils ont enregistré les coordonnées de couleur exactes de la peau. Simultanément, ils ont analysé chimiquement des échantillons de fruits pour mesurer les niveaux de chlorophylle, de caroténoïdes, de flavonoïdes et d'anthocyanines, tout en testant la capacité du fruit à neutraliser les radicaux libres nocifs.
L'étude a révélé une histoire de changement claire et spectaculaire. À mesure que le fruit mûrissait, la chlorophylle verte de la peau disparaissait, chutant de près de quatre-vingts pour cent. En remplacement, le fruit a synthétisé de nouveaux pigments. La peau est devenue riche en caroténoïdes et en anthocyanines, tandis que la chair a connu une augmentation constante de caroténoïdes et d'anthocyanines également. Curieusement, bien que la capacité antioxydante du fruit se soit généralement améliorée à mesure qu'il mûrissait, le type spécifique d'activité antioxydante mesuré par l'inhibition de l'oxydation a atteint un pic lors d'un stade intermédiaire jaune avant de chuter de manière significative dans le fruit pleinement mûr. Cependant, la capacité du fruit à piéger les radicaux libres, mesurée par une valeur connue sous le nom d'EC50, s'est améliorée à mesure que le fruit mûrissait, le fruit pleinement mûr présentant une capacité supérieure de près de trente-six pour cent par rapport aux stades précoces.
La découverte la plus significative était que la couleur externe n'était pas seulement un bel affichage ; elle était une carte précise de la chimie interne. Les chercheurs ont construit des modèles mathématiques qui liaient directement les lectures de couleur au contenu chimique. Ces modèles étaient très précis. Par exemple, la quantité de chlorophylle dans la peau pouvait être prédite avec un haut degré de certitude en combinant la valeur de la lumière rouge avec d'autres coordonnées de couleur. De même, les niveaux d'anthocyanines dans la peau étaient si étroitement liés à la couleur que les modèles pouvaient les prédire avec une précision quasi parfaite. Même les propriétés antioxydantes de la chair pouvaient être estimées en observant la couleur de la peau, spécifiquement la quantité de rouge et de luminosité que l'écorce réfléchissait.
Ce travail démontre que pour l'umbuguela, et potentiellement pour d'autres fruits de la même famille, la peau sert de fenêtre fiable sur la valeur nutritionnelle du fruit. Les chercheurs ont montré que des outils simples et non invasifs comme un lecteur de couleur ou un appareil photo numérique standard, couplés à un logiciel gratuit pour analyser les images, peuvent remplacer la nécessité de couper et de tester chimiquement chaque fruit. Cette approche offre un moyen pratique pour les sélectionneurs de choisir les meilleures variétés de ce fruit indigène en fonction de leurs bienfaits pour la santé sans détruire la récolte. Elle fournit également une nouvelle méthode pour les chercheurs afin d'étudier d'autres fruits tropicaux, transformant le simple acte d'observer la couleur d'un fruit en un outil puissant pour comprendre sa richesse biologique cachée.
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