Comment les fruits et les légumes mûrissent-ils ?

Fruits
©darklight_photography

Tous les fruits et légumes naissent, vivent et meurent. Comme nous, finalement. Après avoir été récoltés, ils continuent donc de vivre et de respirer. Ils produisent alors du dioxyde de carbone (CO2), de l’eau (H2O) et certains de l’éthylène (C2H4).

Fruits et légumes climactériques

Les fruits et légumes sont dits « climactériques » lorsque leur maturation dépend de l’éthylène (agissant comme une sorte d’hormone végétale ou phytohormone), et s’accompagne d’une augmentation de la respiration cellulaire de leurs tissus.

La maturation est alors autonome et stimulée, grâce à la synthèse de leur propre éthylène, facilité par la méthionine, un acide aminé, indispensable chez les êtres vivants. Ce processus est connu sous le nom de Cycle de Yang ou cycle de la méthionine.

Le phénomène peut également toucher des fruits voisins, dans votre corbeille.

L’éthylène est donc responsable de la croissance, de la maturation, mais aussi du vieillissement des fruits et légumes.

Pomme
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Panier de fruits et légumes
©Isabelle Vauconsant

Selon une étude de l’ADEME, publiée en novembre 2020, près de 10 millions de tonnes de nourriture consommable sont gaspillées chaque année, ce qui représente globalement 15,55 millions de tonnes de CO2, soit environ 30% de ce qui est produit, avant même de parvenir au consommateur, et ceci est vrai partout dans le monde.

À quoi sert l’éthylène ?

L’éthylène agit en éliminant les substances toxiques qui apparaissent dans les premières étapes de maturation des fruits et des légumes, afin qu’ils deviennent comestibles. Il accroît leur taux de sucre et les rend plus savoureux en augmentant les amidons et l’acidité. Les fruits et les légumes sont plus énergétiques. Il développe les arômes.

L’éthylène modifie également la texture des fruits et légumes, et les éclaircit en réduisant la chlorophylle (couleur verte).

Cependant, la période pendant laquelle le produit gardera une qualité optimum est généralement très (trop ?) courte.

chou-fleur
©esindeniz

Et après ?

L’éthylène a donc des effets positifs et indispensables sur les aliments. Cependant, lorsque les fruits et légumes atteignent leur point de maturation parfait… ils continuent à produire de l’éthylène !

Pommes pourries
©serhii-yushkov

Il prolonge la maturation du fruit jusqu’à ce qu’il se gâte. De plus, si trop d’éthylène est libéré, les agents pathogènes en suspension dans l’air auront tendance à proliférer dans les tissus végétaux, dégénérant plus rapidement les fruits et légumes autour d’eux.

L’éthylène agit comme un accélérateur du processus de dégradation.

Il est important de garder les fruits producteurs d’éthylène séparés les uns des autres, et aussi des fruits sensibles à l’éthylène. Il ne faut surtout pas les enfermer.

Le problème des industriels

Aujourd’hui, les industriels cherchent à maîtriser la production d’éthylène des fruits et des légumes afin, soit d’en contrôler le mûrissement, soit d’en prolonger la conservation. Ceci sans trop en altérer les propriétés.

Les fruits climactériques, comme par exemple la tomate, la banane ou certains fruits rouges sont souvent cueillis à un stade immature (vert). Le premier traitement (chimique) consiste à inhiber le mûrissement afin d’en faciliter le transport.

Ils subissent ensuite une maturation complémentaire artificielle au moyen de gaz comme l’éthylène, l’azéthyl (un mélange de 95% d’azote et de 5% d’éthylène) ou l’acétylène qui entraînent leur mûrissement (passage d’un fruit vert à un fruit mûr) vers la fin de leur transport et vers les zones de consommation.

Ces fruits et légumes cueillis au stade immature développent une qualité organoleptique très inférieure à ceux cueillis à maturité, mais cela réduit les pertes post-récolte.

Cargo
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Pommes
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Chambre froide
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Autres modes de conservation des fruits et légumes

Le froid leur permet de se conserver plus longtemps. Cela est dû aux enzymes naturelles de maturation que les fruits et légumes contiennent. Elles deviennent peu actives, voire inactives, à des températures inférieures à 3 ou 4°C (légèrement moins que la température d’un réfrigérateur). Cependant, le froid altère la saveur de certains fruits (de la tomate ou de la banane, par exemple…).

L’oxygène est un excellent moyen de conservation. Lorsqu’un fruit ou un légume est maintenu sous vide, c’est-à-dire non exposé à l’effet de l’oxygène, son processus de maturation est ralenti.

Le dioxyde de carbone inhibe la production de l’éthylène. Il est donc capable de ralentir leur maturation. Les industriels contrôlent ainsi le taux de CO2 à l’aide d’un analyseur d’O2/CO2. C’est une des raisons pour lesquelles certains sont emballés. L’autre est la fraude, notamment pour les produits bio que l’absence de personnel dans les magasins laisse en libre-service.

Quelques fruits et légumes climactériques (producteurs d’éthylène)

Très faiblement climactérique

Ail, chou-rave,…

Faiblement climactérique

Ananas, figue, fraise, framboise, mûre, myrtille, raisin, artichaut, céleri rave, champignon de couche, échalote, navet, oignon, olive, patate douce, poivron, potiron, radis

Moyennement climactérique

Abricot, brugnon, citron, coing, mandarine, clémentine, fruit de la passion, litchi, mangue, orange, nectarine, pêche, pamplemousse, prune, asperge, carotte, céleri, céleri branche, chou pommé, chou de Bruxelles, courge, courgette, endive, haricot vert, herbe fraîche, petit pois, poireau, pomme de terre, tomate, salade…

Fortement climactérique

Banane, goyave, kaki, melon, papaye, poire, pomme, avocat, chou-fleur, concombre, épinard…

Très fortement climactérique

Feijoa, kiwi, brocoli

Les pommes doivent être conservées totalement séparément ou servent à faire mûrir d’autres fruits et légumes, le tout enfermé dans un sac en papier.

Les non climactériques

Il existe aussi des fruits non climactériques, autrement dit insensibles à l’éthylène. Ils ne mûriront pas après récolte. Il faut donc les cueillir mûrs, sinon ils vont se flétrir et se détériorer. Le goût, le taux de sucre ne s’amélioreront pas non plus.

Citons, la cerise, les agrumes, la noix, la noisette, l’amande, la pastèque, l’aubergine, la pastèque, les poivrons et les piments*, la citrouille, la courge, la canneberge, le melon d’eau…

Certaines variétés de fruits et de légumes sont si peu climactériques qu’ils ne mûriront plus et se détérioreront rapidement. L’ananas, la fraise, la framboise, le raisin, la mûre, la myrtille, par exemple.

Autre remarque : les fruits climactériques ne feront pas mûrir les fruits non climactériques, mais les feront évoluer vers un stade de sénescence.

* Certaines preuves de maturation climactérique existent chez les piments forts.

Conservez les concombres hors du réfrigérateur, car ils se détériorent au contact de l’éthylène des autres fruits et légumes mais également du froid.

Retour sur les hormones végétales…

…ou phytohormones. Ce sont des substances biologiques hautement actives qui régulent la croissance et le développement des plantes. Certaines agissent en tant que vecteur d’information face aux stress environnementaux (stress hydrique, agents pathogènes, attaque par des herbivores…), voire servent aux plantes pour communiquer entre elles.

Les hormones végétales sont des molécules signal, produites par les plantes à des concentrations extrêmement faibles. Contrairement aux animaux (pour lesquels la production d’hormones est limitée à des glandes spécialisées), chaque cellule végétale est capable de produire des hormones.

Fritz Warmolt Went et Kenneth Thimann ont inventé le terme “phytohormones” dans leur livre éponyme paru en 1937.

Les phytohormones sont présentes dans tout le règne végétal, et même dans les algues, où elles ont des fonctions similaires à celles observées dans les plantes vasculaires.

Canopée
Canopée

La différence entre maturité et maturation, en langage horticole.

La maturité désigne ce qui est mûr, ce qui est arrivé au plein développement, tandis que la maturation est l’étape qui permet le mûrissement et mène à la maturité.

Exemple : Ce fruit est arrivé précocement à maturité grâce à un ensoleillement exceptionnel qui en a accéléré la maturation (miam…).

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