The Beet Goes On

Tässä ystävänpäivän painoksessa Katherine tuo sinulle rakkauslaulun, jossa on punajuurta. Makea ja punainen, tavallaan sydämenmuotoinen, renkaita kantava ja ehdottomasti jakava – punajuurten pitäisi olla juhlapäivän epävirallinen vihannes. Ja jos ei huvita juhlia, voi vain istua yksin ja syödä multaa.

Kahden vuoden seurustelun ja puolen vuoden avioliiton aikana emme olleet mieheni kanssa koskaan keskustelleet tunteistamme punajuurta kohtaan. Toisaalta en ollut myöskään koskaan aiemmin tehnyt hänelle punajuurta. Kun tein, niiden oli tarkoitus täyttää muhennosta, joka olisi ruokkinut meidät joka ilta viikon ajan. Mieheni version mukaan se kesti kolme viikkoa. ”Toivottavasti pidät punajuurista”, ilmoitin sinä iltana. ”Saatoin lisätä liikaa.”

Rakastat tai vihaat punajuurta, se johtuu luultavasti siitä, että se maistuu lialta. Jotkut ihmiset (mieheni) eivät pääse yli sen mausta, ja toiset eivät saa siitä tarpeekseen. Joillakin ihmisillä esiintyy beeturiaa eli kirkkaanpunaista tai kuumanpunaista virtsaa punajuurten syömisen jälkeen. Ehkä tämä näky hämmentää sinua. Tai ehkä nautit mahdollisuudesta seurata punajuuripigmenttien kulkua kehossasi. Saatat ihailla niiden ihania renkaita ja inspiroitua runsaista ja loistavista väreistä, joita punajuuret tuovat salaatteihin. Tai sitten olet ehkä omaksunut elinikäisen vastenmielisyyden, kun olet saanut liian monta säilöttyä punajuurisäilykettä koululounaslautasella. Punajuuret ovat melko polarisoiva vihannes. Jos kuulut vihaajien joukkoon, teen parhaani kääntääkseni punajuuren puolestasi.

Miksi punajuuret maistuvat likalta

Punajuuret maistuvat likalta, koska niissä on geosmiini-niminen yhdiste (joka tarkoittaa ”lian hajua”). Geosmiinia tuottavat runsaasti useat maaperässä elävät organismit, kuten sienet ja jotkut Streptomyces-suvun bakteerilajit. Ihmiset ovat erittäin herkkiä pienille geosmiinipitoisuuksille – niinkin herkkiä, että voimme haistaa sen leijuvan ilmassa sen jälkeen, kun sade on sekoittanut sitä maaperästä (Maher & Goldman, 2017). Vaikka ihmiset yleensä pitävät tuosta sateen raikkaasta tuoksusta ilmassa, se on vähemmän tervetullut muualla. Koemme sen esimerkiksi epämiellyttävänä makuna vedessä, joka on otettu altaista, joissa on paljon geosmiinia tuottavia syanobakteereja. Viineissä geosmiini aiheuttaa korkkihaittaa.

Miten geosmiini on peräisin punajuurista? On ollut yllättävän vaikeaa osoittaa, että punajuuret tuottavat itse geosmiinia sen sijaan, että ne ottaisivat sitä maaperästä tai geosmiinia tuottavista mikrobeista, jotka elävät niiden kudoksissa tai niiden sisällä. Yksi lähestymistapa on ollut yrittää muuttaa geosmiinipitoisuuksia keinotekoisen valinnan avulla. Logiikka perustuu siihen, että jos eri sokerijuurikaslajikkeita voidaan kasvattaa siten, että niiden geosmiinipitoisuus on korkeampi tai matalampi, geosmiini saattaa olla sokerijuurikkaan omien geenien hallinnassa eikä pelkästään maaperäolosuhteiden tai ulkoisten mikrobien vaikutuksen alainen. Tuoreessa tutkimuksessa (Maher & Goldman, 2017) raportoitiin juuri tästä: onnistunut valinta korkean ja matalan geosmiinipitoisuuden omaaville kannoille. Kirjoittajat huomauttivat kuitenkin, että he olisivat voineet valikoida muita geosmiinipitoisuuksiin epäsuorasti vaikuttavia ominaisuuksia, kuten ihon läpäisevyyttä tai taipumusta isännöidä mikrobeja. Tämän mahdollisuuden selvittämiseksi tutkijat jatkoivat valintatutkimustaan kasvattamalla useita juurikaslajikkeita steriileissä olosuhteissa ja mittaamalla niiden geosmiinipitoisuuksia. He varmistivat steriilit olosuhteet havaitsemalla näytteistä mikrobi-dna:ta, ja he havaitsivat, että juurikkaat tuottivat kuitenkin geosmiinia ilman mikrobikontaminaatiota (Maher & Goldman, 2018). On siis melko hyvää näyttöä siitä, että punajuuret tuottavat geosmiinia, mutta mitä se tekee punajuurikasveille? Sitä emme vieläkään tiedä.

Kaikki ovat yhtä mieltä siitä, että punajuuret maistuvat lialta, mutta miksi jotkut meistä etsivät tätä makua, kun taas toiset välttelevät sitä? On monia tuoksuja ja makuja, jotka vetävät puoleensa tai karkottavat, riippuen asiayhteydestä. Parmesaanijuusto haisee oksennukselta, valkopippuri märältä koiralta ja kalliit italialaiset tryffelit jaloilta. Geosmiinin maku vedessä tai viinissä on vastenmielinen, koska se viittaa saastumiseen (niin vaaratonta kuin se onkin), mutta me rakastamme sitä lempeän sateen jälkeen, koska se kuuluu sinne. Punajuurten ystävät pitävät geosmiinia punajuurten normaalina makukomponenttina. Ovatko punajuurivihaajat sitä vastoin sitä mieltä, että se on jotakin epäterveellistä? On houkuttelevaa yhdistää punajuurten mineraalisen lian maku niiden veriseen ulkonäköön. Se voisi varmasti selittää vastenmielisyyden. Onneksi on olemassa keino vähentää tätä nimenomaista makuhuomiota: geosmiini on hapossa hajuton (Gerber & Lechevalier 1965), joten etikkapikkelöidyt punajuuret tai fermentoitu punajuurikvass maistuvat paljon vähemmän likaisilta.

Miksi (jotkut) punajuuret ovat punaisia

Punajuurilla – ja jopa kultaisilla punajuurilla – on värissään kuumaa kirkkautta, jollaista ei ole ruusuissa, tomaateissa tai retiiseissä. Punajuurten varret ja juuret näyttävät lähes fluoresoivilta, samoin kuin useimpien niiden sukulaisten, kuten kaktusten kukkien, raparperinvarsien, bougainvilleoiden ja neliapiloiden, värikkäät osat. Mangoldi on vain punajuurilajike, joten myös sen lehtien kylkiluut hehkuvat punaisina, vaaleanpunaisina ja keltaisina. Kaikki nämä kasvit kuuluvat järjestykseen Caryophyllales, ja ne käyttävät betalaiineiksi kutsuttuja pigmenttejä, jotka on nimetty tietysti punajuuren (Beta vulgaris) mukaan. Betalaiinit ovat pigmenttiluokka, johon kuuluvat punaisia sokerijuurikkaita hallitsevat punaisesta violettiin vaihtelevat betasianiinit ja kultaisia sokerijuurikkaita värjäävät kelta-oranssit betaksantiinit.

Betalaiinit ovat erikoisia; niitä ei esiinny missään muussa kukkivien kasvien ryhmässä kuin Caryophyllales-heimossa, eivätkä ne koskaan esiinny yhdessä antosyaanien kanssa, joka on pigmenttiluokka, joka on vastuussa useimmista punaisista, violeteista ja sinisistä väreistä kaikissa muissa kasviryhmissä.

Kasvit tuottavat pigmenttejä monista syistä – viestimiseen pölyttäjille ja hajottajille, solujen suojaamiseen UV-säteilyltä, hapettumisvaurioiden hallintaan jne. – mutta vielä ei ole selvää, onko betalaiineilla selkeä evolutiivinen etu, joka selittää niiden esiintymisen Caryophyllalesissa. Betalaiinit on äskettäin yhdistetty harmaahomeen vastustuskykyyn (Polturak ym., 2017), ja ne saattavat auttaa suojaamaan kasveja suolastressiltä (Davies ym., 2018), mutta mitään selvää etua ei ole ilmennyt. Kaksi ryhmään kuuluvaa perhettä, mukaan lukien neilikkasuku, on luopunut betalaiineista ja palannut antosyaanien tuotantoon, mikä viittaa siihen, että betalaiineja ei aina suosita evolutiivisesti.

Betalaiineja ja antosyaaneja ei koskaan tavata yhdessä luonnossa ilmeisesti siksi, että niiden biosynteesi edustaa toisiaan poissulkevia reittejä (Brockington ym., 2015; Lopez-Nieves ym., 2017). Nämä kaksi pigmenttiluokkaa valmistetaan eri aminohapoista (antosyaanit fenyylialaniinista ja betalaiinit tyrosiinista), ja näiden kahden aminohapon välillä on voimakas kompromissi. Niillä on yhteinen esiasteen molekyyli (arogenaatti), joten kumpaakin valmistetaan toisen kustannuksella. Tärkeä äskettäinen tutkimus osoitti, että betalaiinia tuottavat Caryophyllales-lajit eroavat niin paljon kaikista muista kasveista, koska niillä on uudenlainen entsyymi, jonka avulla solut voivat kerätä tyrosiinia fenyylialaniinin sijasta, mikä suosii betalaiinin polkua ja katkaisee antosyaanin tuotannon (Lopez-Nieves ym., 2017). Jos tämä entsyymi lakkaisi toimimasta, antosyaanireitti voisi kuitenkin edelleen toimia näissä kasveissa. Juuri näin on tapahtunut niissä kahdessa suvussa, jotka ovat palanneet takaisin antosyaanien tuotantoon; ne ovat menettäneet uuden entsyymin toiminnan.

Ei ehkä ole luonnollista, mutta ei myöskään mahdotonta, että kasvi voi valmistaa sekä antosyaaneja että betalaiineja. Tutkijat ovat hiljattain paljastettujen betalaiineihin johtavan geneettisen polun yksityiskohtien perusteella muuntaneet geneettisesti muita kasveja valmistamaan niitä, kuten tomaattia. Pelkkiä betalaiineja ilmentävät kasvit tuottivat omituisen näköisiä kuumanpunaisia tomaatteja, kun taas sekä betalaiineja että antosyaaneja ilmentävät kasvit tuottivat hillitympiä tumman purppuranpunaisia tomaatteja, joissa oli kuuma pohjasävy (Polturak ym., 2017). Muita esteettisesti arveluttavia onnistumisia olivat vaaleanpunaiset perunat ja munakoisot, joilla oli purukumin vaaleanpunainen sisus. Koska nämä pigmentit ovat luonnossa toisensa poissulkevia, ei ole selvää, kuinka moni laji pystyy ilmentämään molempia ja kohdistuuko niihin metabolisia kustannuksia (Osbourn, 2017).

Kokin kannalta yksi suuri etu betalaiineilla antosyaaneihin verrattuna on se, että ne ovat väristabiileja laajalla pH-arvojen alueella. Kun antosyaanit toimivat kuin luonnollinen lakmuspaperi, betalaiinit säilyttävät värinsä, ja siksi niitä on käytetty luonnollisissa punaisissa elintarvikeväreissä. (Jeanne käyttää niitä pääsiäismunien värjäämiseen). Koska pieni määrä punajuurimehua riittää pitkälle, sitä voidaan käyttää taikinan tai kuorrutteen sävyttämiseen laimentamatta. (Katso alla oleva resepti ystävänpäivän kuppikakkuja varten vaaleanpunaisella kuorrutteella.) Betalaiineilla on myös erittäin korkea antioksidanttinen aktiivisuus.

Miksi punajuurilla on renkaita

Millaisia renkaita punajuurilla on – verisuonikudoksen ja varastosolujen vuorottelemia samankeskisiä ympyröitä – on epätavallinen ilmiö kukkivissa kasveissa. Retiisit ja nauriit näyttävät ulkoisesti hieman punajuurilta, mutta niille on hyvin tyypillistä, että niillä on vain yksi ainoa verisuonikudossylinteri aivan pinnan alapuolella veden ja sokerin johtamista varten. Joskus tämä kudos muuttuu liian puumaiseksi syötäväksi, ja se on kuorittava pois. Porkkanan juuret ovat lähes kokonaan verisuonikudosta, ja niiden vettä johtavat solut (ksyleemi) ovat juuren akselin keskellä. Inkiväärissä ja kurkumassa on verisuonikudosnippuja hajallaan koko varren alueella, myös syömämme maanalaiset varret (juurakot). Juurikkaan kaltaiset renkaat ovat kuitenkin harvinaisia, paitsi – arvasitte varmaan – järjestyksessä Caryophyllales.

Erikoisinta juurikkaan renkaissa on se, että jokaisessa on oma ohut kerros aktiivisesti jakaantuvia soluja, verisuonikambium, joka synnyttää uutta verisuonikudosta: ksylemisoluja sisäpuolella vettä johtavia soluja ja floem-soluja ulkopuolella sokeria johtavia soluja. Puiden ja useimpien kasvien varsissa on vain yksi verisuonikammio, ja se toimii aivan pinnan alla. Suurin osa puunrungosta on kuollutta ksylemiä, jonka jatkuvasti laajeneva kambium ”jättää jälkeensä”. Juurikkaan sisäiset renkaat muodostavat edelleen uutta verisuonikudosta. Juurikkaan toinen epätavallinen piirre on se, että verisuonirenkaat vuorottelevat leveiden pehmeän makean varastokudoksen kaistaleiden kanssa, jotka koostuvat suurista soluista, joissa on ohuet seinämät. Nämä solut ovat täynnä betalaiinipigmenttejä.

Vaikka niitä kutsutaan joskus ”punajuuriksi” (erityisesti Englannissa), punajuuren rasvaosa on anatomisesti osittain varsi (hypokotyyli) ja osittain juuri. Nämä suuret punaiset ja kultaiset nuput on rakennettu varastoimaan sokeria, joka tukisi toisen vuoden kasvua, kukintaa ja siementuotantoa, jos emme korjaisi niitä ensin. (Viihdyttävän ja joskus jännittävän kuvauksen sokerijuurikkaan lisääntymisestä löydät Norm Ellstrandin suosituista kirjoista vuosilta 2003 ja 2018). Mitä hyötyä renkaista on juurikkaalle? Se ei ole selvää, mutta tunnettu puun anatomi Sherwin Carlquist on kirjoittanut vakuuttavasti, että renkaat toimivat todennäköisesti erittäin tehokkaasti sokerin siirtämisessä varastoon ja sen jälkeen pois varastosta (Carlquist, 2007).

Hän huomauttaa, että sokerijuurikkaan kaikissa renkaissa on hyvin kehittynyt floemi, mutta vain vanhemmissa renkaissa on yhtään ksyleemiä, mikä viittaa siihen, että sokerin siirtäminen on sokerijuurikkaalle paljon tärkeämpää kuin veden siirtäminen. Muut Caryophyllalean sukulaiset, joilla on renkaita, kuten kiipeilypensas bougainvillea, eivät varastoi yhtä paljon sokeria kuin sokerijuurikkaat, ja niiden renkaissa on enemmän ksyleemiä (Carlquist, 2007).

Kaikki edellä esitetyt selitykset jättävät meille edelleen avoimia kysymyksiä. Tiedämme, että punajuuret maistuvat likaisilta geosmiinin vuoksi, mutta mikä rooli geosmiinilla on punajuuren elämässä? Voimme kuvata sokerijuurikkaan renkaiden anatomian ja toiminnan, mutta niiden evolutiivinen alkuperä ja sopeutumisarvo muissa lajeissa on edelleen arvoitus. Juurikkaan loistavat värit johtuvat betalaiineista, mutta miksi juurikkaat suosivat näitä pigmenttejä antosyaanien sijaan? Kaikkien Caryophyllales-heimon esi-isä on todennäköisesti törmännyt johonkin toimivaan ja käyttänyt sitä. Kuten monissa romansseissa, se oli luultavasti onnellinen onnettomuus, joka jäi elämään.

Liimapata-tapahtumasta on kulunut monta vuotta, mutta punajuuret jatkavat elämäänsä avioliittotarinoissa. Vaikka annoin räikeiden vaaleanpunaisten tahrojen valkoisissa pavuissa moittia minua joka ilta viikon ajan, mieheni ei valittanut. Hän vain nauroi ja söi loukkaavien punajuuripalojen ympärillä. Sitten hän ojensi ne rakastavasti minulle. Ei ihme, että punajuurille on lämmin paikka sydämessäni.

Valentiinipäivän kuppikakut vaaleanpunaisella kuorrutteella

350º F 18-25 min. Tekee 6-8 kuppikakkua

Nämä ovat periaatteessa porkkanakakkumuffinsseja, jotka on muokattu punajuurta varten. Niissä on punajuuren maku, aivan kuten porkkanakakussa on porkkanan maku.

• Yksi erittäin suuri tai 2-3 keskikokoista punajuurta
• 1/4 C maustamatonta täysrasvaista jogurttia (kirpeä, ei kreikkalainen, on paras)
• 1 muna, kevyesti vatkattu
• 1/2 t vaniljauutetta
• yhden appelsiinin raastettu kuori
• 1/2 C sokeria
• 1/2 C jauhoja
• 1/4 t leivinjauhoja
• 1/2 t leivinjauhoja
• 1/4 t leivinjauhoja jauhe
• 1/4 t leivinjauhetta
• Puoli reseptiä suosikkituorejuustokuorrutteestasi

Kuori punajuuret (varaa kuori punajuurikvassia varten, resepti alla). Raasta punajuuret käsin kulhoon tai tehosekoittimella reilun kupillisen verran. (Käytä ylimääräiset punajuuret kvassissa.) Pura noin kaksi teelusikallista punajuurimehua puristamalla raastettuja punajuuria käsin kulhon päälle asetetun siivilän päällä. Saatat joutua puristamaan erissä.

Sekoita punajuuriraaste, jogurtti, muna, appelsiininkuori ja vaniljauute. Sekoita toisessa kulhossa kuivat aineet. Sekoita kuivat aineet märkiin aineisiin juuri ja juuri, kunnes ne ovat täysin sekoittuneet. Lusikoi taikina kuppikakkuvuokaan ja paista.

Valmista puolet suosikkituorejuustokuorrutteestasi ja lisää siihen tippoja uutettua punajuurimehua, kunnes saat haluamasi värin. Kun kuppikakut ovat jäähtyneet, koristele ne vaaleanpunaisella kuorrutteella.

Superhelppo punajuurikvass

• Varttikokoinen leveäsuinen lasipurkki tai käymisastia
• Yhden ison tai kahden pienen punajuuren verran, mieluiten luomua (tai ylijäämät kuppikakkujen reseptistä)
• Vaihtoehtoisesti inkivääriä, fenkolia, minttua jne. Leiki
• Teelusikallinen suolaa (älä jätä pois! Tämä pitää väärät mikrobit loitolla)

Pese punajuuret vain lian poistamiseksi, mutta älä kuori niitä. Kuoret kantavat aloittavaa mikrobiviljelmää. Pilko ne suuriksi paloiksi ja laita ne purkkiin muiden ainesten kanssa. Täytä purkki vedellä ja jätä noin tuuman verran tilaa. Peitä purkki kannella. Anna purkin olla 5-7 päivää ja röyhtäytä se päivittäin, jos sinulla ei ole ilmalukolla varustettua kantta. Kvassista tulee hieman kuohuvaa. Siivilöi punajuuret pois ja laita kvassi jääkaappiin. Kypsennä punajuuripalat halutessasi.

Brockington, S. F., Yang, Y., Gandia-Herrero, F., Covshoff, S., Hibberd, J. M., Sage, R. F., … & Smith, S. A. (2015). Linjakohtaiset geenisäteet ovat uudenlaisen betalaiinipigmentaation evoluution taustalla Caryophyllalesissa. New Phytologist, 207(4), 1170-1180. https://nph.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/nph.13441

Carlquist, S. (2007). Successive cambia revisited: ontogeny, histology, diversity, and functional significance. The Journal of the Torrey Botanical Society, 301-332. http://www.sherwincarlquist.com/pdf/Successive-Cambia-Revisited-Ontogeny-Histology_2007.pdf Katso myös (http://www.sherwincarlquist.com/successive-cambia.html)

Davies, K. M., Albert, N. W., Zhou, Y., & Schwinn, K. E. (2018). Flavonoidi- ja betalaiinipigmenttien tehtävät kasvien abioottisen stressin sietokyvyssä. Annual Plant Reviews, 1-41. https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/9781119312994.apr0604

Ellstrand, N. C. (2003). Dangerous liaisons?: Kun viljellyt kasvit parittelevat villien sukulaistensa kanssa. JHU Press.

Ellstrand, N. C. (2018). Sex on the Kitchen Table: The Romance of Plants and Your Food. University of Chicago Press. https://www.press.uchicago.edu/ucp/books/book/chicago/S/bo28638736.html

Gerber, N. N., & Lechevalier, H. A. (1965). Geosmiini, aktinomykeeteistä eristetty maanhajuinen aine. Applied microbiology, 13(6), 935-938. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1058374/

Lopez-Nieves, S., Yang, Y., Timoneda, A., Wang, M., Feng, T., Smith, S. A., … & Maeda, H. A. (2017). Tyrosiinireitin säätelyn rentoutuminen on betalaiinipigmentaation evoluution taustalla Caryophyllalesissa. New Phytologist, 217(2), 896-908. https://nph.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/nph.14822

Maher, L., & Goldman, I. L. (2017). Kaksisuuntainen toistuva puolisukupolven valinta geosmiinipitoisuuden suhteen pöytäjuurikkaassa. Crop Science, 57(5), 2564-2574. https://dl.sciencesocieties.org/publications/cs/abstracts/57/5/2564

Maher, L., & Goldman, I. L. (2018). Geosmiinin endogeeninen tuotanto pöytäjuurikkaassa. HortScience, 53(1), 67-72. http://hortsci.ashspublications.org/content/53/1/67.abstract

Osbourn, A. (2017). Maalaus betalaiineilla. Nature plants, 3(11), 852.https://www.nature.com/articles/s41477-017-0049-x

Polturak, G., Grossman, N., Vela-Corcia, D., Dong, Y., Nudel, A., Pliner, M., … & Aharoni, A. (2017). Suunniteltu harmaahomeenkestävyys, antioksidanttikapasiteetti ja pigmentaatio betalaiinia tuottavissa viljelykasveissa ja koristekasveissa. Proceedings of the National Academy of Sciences, 114(34), 9062-9067.https://www.pnas.org/content/114/34/9062.full