För att maximera den röda färgen kan vi påverka och manipulera vissa, men inte alla, av dessa faktorer. Det finns tre grupper av pigment i äppelskal och koncentrationerna av alla tre pigmenten förändras under säsongen. Klorofyller är de gröna pigmenten som ansvarar för fotosyntesen och finns i kloroplaster i cellen. Karotenoider är gula, orange eller röda och finns i kromoplaster i cellerna. Antocyaniner är röda, blå eller lila och finns i vakuolerna i cellen. När äpplen mognar bryts klorofyll ner och karotenoider ökar när kloroplaster övergår till kromoplaster. Samtidigt kan antocyaniner öka upp till 5 gånger. Äppelhuden har två typer av celler: epidermis är 2 eller 3 celler djup och under epidermis finns det 6 till 10 hypodermisceller. Hudens rodnad beror på andelen av dessa celler som innehåller antocyanin.
Mer om antocyaniner
Antocyaniner är vattenlösliga och det är därför de blekas när de tillagas. Däremot är de röda pigmenten i paprika och tomater karotenoider och förblir röda när de tillagas eftersom de inte är vattenlösliga. Antocyaniner tillhör en klass av luktfria molekyler som kallas flavonoider och smakar måttligt sammandragande. Antocyaniner är antioxidanter och kan skydda växtvävnader från UV-ljus och höga temperaturer. Antocyaniner är glykosider, som är organiska molekyler som innehåller sockermolekyler och av de 6 vanliga glykosiderna är den vanligaste cyanidin-3-galaktosid. Dessa glykosider kan variera i färg från orange till blått till lila. Färgen på dessa glykosider kan ändras om pH i celllösningen modifieras; vid högt pH är färgen blå och vid lågt pH är färgen röd. När persikor utsätts för vatten med högt pH, utvecklas ränder eller färgning av huden ofta som en mörkblå eller nästan svart färg.
Den biosyntetiska vägen för antocyanin är ganska väl förstått. Prekursorn för antocyanin är aminosyran fenylalanin och det krävs sju biokemiska steg för att syntetisera antocyanin från fenylalanin. Ny forskning har visat att antocyaninsyntesen i äppelskall och kött styrs av en familj av gener. Varje steg i processen katalyseras av ett annat enzym och vart och ett av dessa enzymer styrs av en eller två av de tre generna. För tre av de första sex stegen i processen styrs generna av ljus och för tre steg styrs generna av både ljus och temperatur, men genen som är involverad i det sista steget styrs främst av temperatur. Apple har 17 uppsättningar kromosomer och hittills har gener för hudfärg identifierats på kromosom 2 och 9.
Det har gjorts en hel del forskning med "Honeycrisp" för att ta reda på varför vissa äpplen är randiga medan andra är rodnade. Ibland producerar ett helt träd antingen randig eller rodnad frukt, men ibland finns båda typerna på samma träd och till och med inom en enda klunga. Forskning vid Minnesota har visat att randiga områden på huden har högre aktivitet av två av de tre generna som är ansvariga för röd färg.
Näring för träd
Vissa odlare tror att de kan förbättra röd färgutveckling genom att förbättra trädets näringsstatus, men de flesta oorganiska element har liten effekt på färgen, särskilt om temperatur och ljus inte är lämpliga för färgutveckling. Höga kvävenivåer under sensäsong gör att fenylalanin omvandlas till proteiner snarare än antocyanin, så höga kvävenivåer under sensäsong bör undvikas. Tillräckliga halter av kalium behövs för en bra färgutveckling. Så om träd har brist på kalium, kan applicering av kalium förbättra färgutvecklingen. Om näringsnivåerna är tillräckliga för god trädtillväxt och fruktsättning, kommer tillsatsen av något element sannolikt inte att förbättra färgutvecklingen.Att applicera onödigt kalium eller magnesium kommer sannolikt att inducera bitter groputveckling snarare än röd färg.
Sammanfattningsvis, när starkt färgad frukt önskas, är det viktigt att plantera sorter och stammar som är genetiskt programmerade för att producera starkt färgad frukt. Förutom att välja lämpliga sorter har odlare endast en måttlig förmåga att uppmuntra röd färgutveckling. När temperaturen är tillräcklig för utveckling av röd färg, kommer beskärning och träning av träd för att tillåta bra ljusgenomträngning i hela trädkronan att uppmuntra maximal färgutveckling. Det är viktigt att förebygga påfrestningar på träden, särskilt överväxt, torka, ohälsosamt lövverk och näringsbrister, men det kommer inte att kompensera för höga temperaturer eller låga ljusnivåer.
