The Beet Goes On

In questa edizione di San Valentino, Katherine vi porta una canzone d’amore con una barbabietola. Dolce e rossa, un po’ a forma di cuore, con gli anelli, e decisamente divisiva – la barbabietola dovrebbe essere la verdura non ufficiale della festa. E se non avete voglia di festeggiare, allora potete sedervi da soli e mangiare la terra.

In due anni di frequentazione e nei nostri primi sei mesi di matrimonio, io e mio marito non avevamo mai discusso dei nostri sentimenti riguardo alle barbabietole. D’altra parte, non avevo mai preparato barbabietole per lui. Quando l’ho fatto, dovevano servire a riempire un tino pieno di stufato che ci avrebbe sfamato ogni sera per una settimana. Nella versione di mio marito, durò tre settimane. “Spero che vi piacciano le barbabietole”, annunciai quella sera. “Forse ne ho aggiunte troppe”

Che tu ami o odi le barbabietole, probabilmente è perché sanno di sporco. Alcune persone (mio marito) non riescono a superare il sapore e altre non ne hanno mai abbastanza. Alcune persone sperimentano la beeturia, la comparsa di urine rosso vivo o rosa caldo dopo aver mangiato barbabietole rosse. Forse questa vista vi disturba. O forse abbracciate l’opportunità di seguire il transito dei pigmenti di barbabietola attraverso il vostro corpo. Potreste ammirare i loro begli anelli ed essere ispirati dai colori ricchi e brillanti che le barbabietole portano alle insalate. O potreste aver raccolto un’avversione per tutta la vita dopo troppe barbabietole in scatola sottaceto sul vassoio del pranzo scolastico. Le barbabietole sono un ortaggio piuttosto polarizzante. Se siete tra gli odiatori, farò del mio meglio per farvi cambiare idea sulla barbabietola.

Perché le barbabietole sanno di sporco

Le barbabietole sanno di sporco perché contengono un composto chiamato geosmina (che significa “odore di sporco”). La geosmina è prodotta in abbondanza da diversi organismi che vivono nel suolo, compresi i funghi e alcune specie batteriche del genere Streptomyces. Gli esseri umani sono estremamente sensibili alle basse concentrazioni di geosmina – tanto che possiamo sentirne l’odore fluttuante nell’aria dopo che la pioggia l’ha smosso dal suolo (Maher & Goldman, 2017). Mentre la gente generalmente ama quel profumo fresco di pioggia nell’aria, è meno gradito altrove. Per esempio, lo percepiamo come un gusto spento nell’acqua prelevata da bacini con molti cianobatteri che producono geosmina. Nei vini, la geosmina contribuisce all’odore di tappo.

Qual è l’origine della geosmina nelle barbabietole? È stato sorprendentemente difficile dimostrare che le barbabietole producono la propria geosmina piuttosto che prenderla dal suolo o da microbi produttori di geosmina che vivono sui loro tessuti. Un approccio è stato quello di usare la selezione artificiale per cercare di cambiare i livelli di geosmina. La logica è che se diversi ceppi di barbabietola possono essere allevati per avere livelli più alti o più bassi di geosmina, allora la geosmina potrebbe essere sotto il controllo dei geni della barbabietola stessa e non semplicemente soggetta alle condizioni del suolo o ai microbi esterni. Uno studio recente (Maher & Goldman, 2017) ha riportato esattamente questo: selezione di successo per ceppi ad alta e bassa geosmina. Gli autori hanno sottolineato, tuttavia, che avrebbero potuto selezionare per altri tratti che avrebbero influenzato indirettamente i livelli di geosmina, come la permeabilità della pelle o la tendenza a ospitare microbi. Per affrontare questa possibilità, i ricercatori hanno seguito il loro studio di selezione coltivando diverse varietà di barbabietole in condizioni sterili e misurando la loro concentrazione di geosmina. Hanno verificato le condizioni sterili rilevando l’assenza di DNA microbico nei loro campioni, e hanno scoperto che le barbabietole hanno comunque prodotto geosmina in assenza di qualsiasi contaminazione microbica (Maher & Goldman, 2018). Quindi ci sono prove abbastanza buone che le barbabietole producono geosmina, ma cosa fa per le piante di barbabietola? Questo, ancora non lo sappiamo.

Tutti sono d’accordo che le barbabietole hanno un sapore di sporco, ma perché alcuni di noi cercano quel sapore mentre altri lo evitano? Ci sono molti profumi e sapori che attraggono o respingono, a seconda del loro contesto. Il parmigiano puzza di vomito, il pepe bianco puzza di cane bagnato e i costosi tartufi italiani sanno di piedi. Il sapore di geosmina nell’acqua o nel vino è sgradevole perché indica una contaminazione (per quanto innocua), ma noi lo amiamo dopo una pioggia leggera perché è il suo posto. Gli amanti della barbabietola accolgono la geosmina come un normale componente aromatico della barbabietola. Gli odiatori della barbabietola, al contrario, la attribuiscono a qualcosa di malsano? Si è tentati di associare il sapore di sporco minerale delle barbabietole al loro aspetto sanguinolento. Questo potrebbe certamente spiegare l’avversione. Fortunatamente, c’è un modo per ridurre quella particolare nota di sapore: la geosmina è inodore nell’acido (Gerber & Lechevalier 1965), quindi le barbabietole sott’aceto o il kvas di barbabietola fermentato sapranno molto meno di sporco.

Perché (alcune) barbabietole sono rosse

Le barbabietole rosse – e anche quelle dorate – hanno una calda luminosità al loro colore che non si trova nelle rose o nei pomodori o nei ravanelli. I gambi e le radici delle barbabietole appaiono quasi fluorescenti, così come le parti colorate della maggior parte dei loro parenti, compresi i fiori di cactus, gli steli di rabarbaro, le bouganville e le quattro di notte. La bietola è solo una varietà di barbabietola, e quindi anche le sue coste fogliari brillano di rosso, rosa e giallo. Tutte queste piante appartengono all’ordine Caryophyllales e usano pigmenti chiamati betalaine, dal nome della barbabietola (Beta vulgaris). Le betalaine sono una classe di pigmenti che comprende le betacianine rosso-viola che dominano le barbabietole rosse e le betaxantine giallo-arancio che colorano quelle dorate.

Le betalaine sono speciali; si trovano in nessun altro gruppo di piante da fiore eccetto le Caryophyllales, e non si trovano mai insieme alle antocianine, la classe di pigmenti responsabili della maggior parte dei rossi, viola e blu in ogni altro gruppo di piante.

Le piante producono pigmenti per molte ragioni – segnalazione agli impollinatori e ai disperdenti, protezione delle cellule dai raggi UV, controllo dei danni ossidativi, ecc. – ma non è ancora chiaro se le betalaine conferiscono un distinto vantaggio evolutivo che spiega la loro presenza nelle Caryophyllales. Le betalaine sono state recentemente associate alla resistenza alla muffa grigia (Polturak et al., 2017), e possono aiutare a proteggere le piante dallo stress salino (Davies et al., 2018), ma non è emerso alcun chiaro vantaggio. Due famiglie del gruppo, tra cui la famiglia dei garofani, hanno abbandonato le betalaine e sono tornate alla produzione di antociani, il che suggerisce che le betalaine non sono sempre favorite evolutivamente.

Betaline e antociani non si trovano mai insieme in natura apparentemente perché la loro biosintesi rappresenta percorsi reciprocamente esclusivi (Brockington et al., 2015; Lopez-Nieves et al., 2017). Le due classi di pigmenti sono fatte da diversi aminoacidi (le antocianine dalla fenilalanina e le betalaine dalla tirosina) e c’è un forte trade-off tra questi due aminoacidi. Condividono una molecola precursore comune (arogenato), quindi ognuno è fatto a spese dell’altro. Un importante studio recente ha dimostrato che le Caryophyllales produttrici di betalaina sono così diverse da tutte le altre piante perché hanno un nuovo enzima che permette alle cellule di accumulare tirosina invece di fenilalanina, favorendo così il percorso della betalaina e tagliando la produzione di antociani (Lopez-Nieves et al., 2017). Se questo enzima smettesse di funzionare, tuttavia, la via dell’antocianina potrebbe ancora funzionare in queste piante. Questo è esattamente quello che è successo nelle due famiglie che sono tornate alla produzione di antociani; hanno perso la funzione del nuovo enzima.

Può non essere naturale, ma non è nemmeno impossibile per una pianta fare sia antociani che betalaine. Basandosi sui dettagli recentemente scoperti del percorso genetico che porta alle betalaine, i ricercatori hanno ingegnerizzato geneticamente altre piante per produrle, compreso il pomodoro. Le piante che esprimono solo le betalaine hanno prodotto dei pomodori rosa caldo dall’aspetto bizzarro, mentre quelle che esprimono sia le betalaine che gli antociani hanno prodotto pomodori viola scuro più tenui con un sottotono caldo (Polturak et al., 2017). Altri successi esteticamente dubbi includono patate rosa e melanzane con l’interno rosa bubble gum. Dato che questi pigmenti sono reciprocamente esclusivi in natura, non è chiaro quante specie saranno in grado di esprimerli entrambi e se dovranno affrontare un costo metabolico (Osbourn, 2017).

Per il cuoco, un grande vantaggio delle betalaine rispetto alle antocianine è che sono stabili nel colore attraverso una vasta gamma di valori di pH. Mentre le antocianine agiscono come cartine tornasole naturali, le betalaine mantengono il loro colore e quindi sono state usate come coloranti alimentari rossi naturali. (Jeanne le usa per tingere le uova di Pasqua). Poiché un po’ di succo di barbabietola è sufficiente, può essere usato per colorare la pastella o la glassa senza diluirla. (Le betalaine hanno anche un’attività antiossidante molto elevata.

Perché le barbabietole hanno gli anelli

Il tipo di anelli che hanno le barbabietole – cerchi concentrici di tessuto vascolare alternati a cellule di stoccaggio – sono un fenomeno insolito nelle piante da fiore. I ravanelli e le rape assomigliano un po’ alle barbabietole all’esterno, ma sono molto tipici nell’avere un solo cilindro di tessuto vascolare appena sotto la superficie per condurre acqua e zucchero. A volte questo tessuto diventa troppo legnoso per essere mangiato e deve essere staccato. Le radici delle carote sono quasi interamente tessuto vascolare, con le loro cellule conduttrici d’acqua (xilema) al centro dell’asse radicale. Lo zenzero e la curcuma hanno fasci di tessuto vascolare sparsi nei loro steli, compresi gli steli sotterranei (rizomi) che mangiamo. Ma gli anelli di barbabietola sono rari, eccetto – avete indovinato – nell’ordine Caryophyllales.

La cosa più insolita degli anelli di barbabietola è che ognuno include il proprio sottile strato di cellule che si dividono attivamente, un cambio vascolare, che filma nuovo tessuto vascolare: cellule xilemiche verso l’interno per condurre l’acqua e cellule floema verso l’esterno per condurre lo zucchero. Nei fusti degli alberi e nella maggior parte delle piante, c’è solo un cambio vascolare e funziona appena sotto la superficie. La maggior parte di uno stelo legnoso è xilema morto “lasciato indietro” dal cambio in continua espansione. In una barbabietola, gli anelli interni continuano a produrre nuovo tessuto vascolare. Un’altra caratteristica insolita delle barbabietole è che gli anelli vascolari si alternano a larghe fasce di morbido tessuto di stoccaggio dolce fatto di grandi cellule con pareti sottili. Queste cellule sono piene di pigmenti di betalaina.

Anche se a volte sono chiamate “barbabietole” (specialmente in Inghilterra), la parte grassa di una barbabietola è anatomicamente parte gambo (ipocotile) e parte radice. Queste grandi manopole rosse e dorate sono costruite per immagazzinare lo zucchero che sosterrebbe un secondo anno di crescita, fioritura e produzione di semi se non le raccogliamo prima. (Per una descrizione divertente e a volte suspense della riproduzione della barbabietola, vedi i popolari libri di Norm Ellstrand del 2003 e del 2018). Quindi, cosa fanno di buono gli anelli per la barbabietola? Non è chiaro, ma il rinomato anatomista del legno Sherwin Carlquist ha scritto in modo persuasivo che probabilmente funzionano in modo estremamente efficiente nello spostare lo zucchero dentro e poi fuori dallo stoccaggio (Carlquist, 2007).

Fa notare che tutti gli anelli di una barbabietola hanno floema ben sviluppato, ma solo gli anelli più vecchi contengono xilema, suggerendo che il movimento dello zucchero è molto più importante per le barbabietole che il movimento dell’acqua. Altri parenti Caryophyllalean con anelli, come l’arbusto rampicante bouganville, non immagazzinano tanto zucchero quanto le barbabietole, e i loro anelli includono più xilema (Carlquist, 2007).

Tutte le spiegazioni di cui sopra ci lasciano ancora con domande senza risposta. Sappiamo che le barbabietole sanno di sporco a causa della geosmina, ma che ruolo ha la geosmina nella vita della barbabietola? Possiamo descrivere l’anatomia e la funzione degli anelli della barbabietola, ma le loro origini evolutive e il loro valore adattativo in altre specie è ancora un mistero. E i colori brillanti della barbabietola sono dovuti alle betalaine, ma perché le barbabietole favoriscono questi pigmenti rispetto alle antocianine? L’antenato di tutte le Caryophyllales probabilmente si è imbattuto in qualcosa che funzionava e l’ha seguito. Come molte storie d’amore, è stato probabilmente un felice incidente che è rimasto.

Sono passati molti anni dall’incidente dello stufato di terra, ma la barbabietola continua nella tradizione coniugale. Mentre lasciavo che le vistose macchie rosa sui fagioli bianchi mi rimproverassero ogni sera per una settimana, mio marito non si lamentava. Ha semplicemente riso e mangiato intorno ai pezzi di barbabietola incriminati. Poi li ha amorevolmente passati a me. Non c’è da stupirsi che ci sia un posto caldo nel mio cuore per le barbabietole.

Cupcake di San Valentino con glassa rosa

350º F per 18-25 minuti. Fa 6-8 cupcakes

Questi sono fondamentalmente muffin di torta di carote, modificati per le barbabietole. Hanno un sapore di barbabietola, proprio come la torta di carote ha un sapore di carota.

• Una barbabietola molto grande o 2-3 barbabietole medie
• 1/4 C di yogurt intero semplice (acido, non greco, è meglio)
• 1 uovo, leggermente sbattuto
• 1/2 t estratto di vaniglia
• scorza grattugiata di un’arancia
• 1/2 C zucchero
• 1/2 C farina
• 1/4 t lievito polvere
• 1/4 t di bicarbonato di sodio
• Metà ricetta della vostra ricetta preferita di crema di formaggio

Pelate le barbabietole (riservando la buccia per il kvas di barbabietola, ricetta sotto). Grattugiare le barbabietole a mano in una ciotola o con un robot da cucina per farne una tazza abbondante. (Estrarre circa due cucchiaini di succo di barbabietola usando le mani per spremere le barbabietole grattugiate su un setaccio posto sopra una ciotola. Potrebbe essere necessario spremere in lotti.

Mescolate le barbabietole grattugiate, lo yogurt, l’uovo, la buccia d’arancia e l’estratto di vaniglia. In un’altra ciotola, mescolare gli ingredienti secchi. Mescolare gli ingredienti secchi con quelli umidi fino a quando non sono completamente mescolati. Cucinare la pastella nella teglia per cupcake e cuocere.

Fate metà della vostra crema di formaggio preferita e aggiungete gocce del succo di barbabietola estratto fino ad ottenere il colore desiderato. Quando i cupcake sono freddi, decorateli con il frosting rosa.

Super facile kvas di barbabietola

• Vaso di vetro a bocca larga di dimensioni quadrate o vaso di fermentazione
• Una barbabietola grande o due piccole, preferibilmente biologica (o avanzi della ricetta dei cupcake)
• Opzionale: zenzero, finocchio, menta, ecc. Giocate in giro
• Cucchiaio di sale (non saltarlo! Questo tiene a bada i microbi sbagliati)

Lavate le barbabietole solo per rimuovere lo sporco, ma non sbucciatele. Le bucce portano la cultura microbica di partenza. Tagliatele a pezzettoni e mettetele nel barattolo con gli altri ingredienti. Riempire il barattolo con acqua, lasciando circa un centimetro di spazio libero. Coprire il barattolo con un coperchio. Lasciate riposare il barattolo per 5-7 giorni, ruttando ogni giorno se non avete un coperchio con una camera di compensazione. Il kvas sarà leggermente frizzante. Scolate le barbabietole e mettete in frigo il kvass. Cuocere i pezzi di barbabietola se ti piace.

Brockington, S. F., Yang, Y., Gandia-Herrero, F., Covshoff, S., Hibberd, J. M., Sage, R. F., … & Smith, S. A. (2015). Lineage-specifiche radiazioni geniche sottendono l’evoluzione della pigmentazione betalaina romanzo in Caryophyllales. New Phytologist, 207(4), 1170-1180. https://nph.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/nph.13441

Carlquist, S. (2007). Cambiamento successivo rivisitato: ontogenesi, istologia, diversità e significato funzionale. The Journal of the Torrey Botanical Society, 301-332.http://www.sherwincarlquist.com/pdf/Successive-Cambia-Revisited-Ontogeny-Histology_2007.pdf Vedi anche (http://www.sherwincarlquist.com/successive-cambia.html)

Davies, K. M., Albert, N. W., Zhou, Y., & Schwinn, K. E. (2018). Funzioni dei pigmenti flavonoidi e betalaine nella tolleranza allo stress abiotico nelle piante. Annual Plant Reviews, 1-41. https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/9781119312994.apr0604

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Lopez-Nieves, S., Yang, Y., Timoneda, A., Wang, M., Feng, T., Smith, S. A., … & Maeda, H. A. (2017). Rilassamento della regolazione del percorso della tirosina è alla base dell’evoluzione della pigmentazione della betalaina in Caryophyllales. New Phytologist, 217(2), 896-908. https://nph.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/nph.14822

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Polturak, G., Grossman, N., Vela-Corcia, D., Dong, Y., Nudel, A., Pliner, M., … & Aharoni, A. (2017). Resistenza alla muffa grigia ingegnerizzata, capacità antiossidante e pigmentazione in colture e ornamentali che producono betalaina. Atti della National Academy of Sciences, 114(34), 9062-9067.https://www.pnas.org/content/114/34/9062.full