Les Haricots Violets, L'automne Et Les Anthocyanes

Lors d'une des dernières distributions estivales, un tout jeune amapien avait une réclamation : les haricots violets de la semaine précédente étaient devenus verts à la cuisson. Déception mais aussi question : Pourquoi les haricots violets deviennent-ils verts à la cuisson? Alors comme une question d'enfant ne doit jamais restée sans réponse, un petit article pour lui, mais aussi pour vous, car les questions d'enfants sont souvent la meilleure façon d'apprendre pour les adultes, et dans ce cas, de découvrir ce monde fragile de la couleur bleue dans le monde végétal, mais aussi pourquoi l'automne est rouge.

Toutefois pour répondre à sa question il faut répondre à une première : pourquoi certains haricots verts sont-ils violets?

Dans le monde végétal, les couleurs des plantes viennent de pigments, de molécules colorées qui sont dans les cellules des plantes. Le plus connu est la chorophylle, présente dans presque toutes les plantes et qui leur donne une couleur verte. Vient ensuite en terme de célébrité, le carotène, qui donne sa couleur orange aux carottes mais qui plus largement colore les végétaux du jaune au rouge orangé. Toutefois pour notre haricot violet, c'est une autre famille de pigment coloré qui nous intéresse : les anthocyanes. Ce groupe de pigments donne toute une gamme de couleurs allant du bleu au rouge en passant par le violet et le rose. Il y a en effet plusieurs anthocyanes différents qui donnent des couleurs différentes dans cette gamme : la delphinidine donne du bleu, la pélargonidine du rouge-rose, la malvidine et la cyanidine du violet. Le plus souvent ces pigments sont présents dans une même plante donnant des couleurs mélangées.

Ce sont donc ces anthocyanes qui colorent notre haricot en violet. Ils sont présents en petites quantités dans tous les haricots mais certaines variétés ont été sélectionnées par les maraîchers pour en avoir beaucoup. Ainsi le haricot a une peau violette et non verte ce qui est un avantage certain pour le maraîcher lors de la cueillette : il est plus facile de cueillir des haricots violets sur des feuilles vertes que des haricots verts invisibles au milieu des feuilles vertes.

Toutefois les anthocyanes ne colorent pas que les haricots violets. C'est grâce à ces anthocyanes que toutes les teintes proches du bleu sont présentes dans les légumes comme le violet des haricots mais aussi du chou rouge, des oignons rouges, des betteraves, de l'aubergine, des carottes violettes et des chicorées... Plus encore c'est dans les fruits que l'on retrouve les anthocyanes : prunes, mûres, framboises, cerises, cassis, figues, myrtilles, et surtout raisin... Tous ces fruits ont dans leur peau ou leur chair des anthocyanes et dans le cas du raisin ce sont eux qui donnent ensuite leurs couleurs aux vins rouges. Ce sont aussi les anthocyanes qui colorent toutes les fleurs bleues, violettes ou roses foncées comme ces ipomées en photo : toutes les teintes de cette fleur et toutes les nuances sont dues aux anthocyanes et à leur présence en mélange dans chaque cellule de la plante. Concrètement ce bleu des fleurs a une fonction : attirer les pollinisateurs qui sont fous de cette gamme de couleur mais ce n'est pas leur seul rôle dans le monde végétal. 

Ces anthocyanes sont donc responsables de toutes les couleurs bleues, violettes, rouges et roses que l'on peut voir dans le monde végétal mais ce n'est pas tout, leur contribution à la beauté de la nature ne s'arrête pas à mettre du bleu un peu partout. 

Au printemps les jeunes pousses des arbres ou des plantes comme les rosiers sont rouges avant devenir vertes. Là encore ces jeunes pousses fragiles sont colorées par les anthocyanes. Ces anthocyanes protègent les pousses tendres des rayons ultra-violets du soleil qui sinon les brûleraient comme quand nous prenons un coup de soleil. Au fur et à mesure, les jeunes pousses se renforcent et n'ont plus besoin de protection contre le soleil mais au contraire l'utilisent pour la photosynthèse : la chlorophylle verte qui participe à la photosynthèse remplace donc les anthocyanes. C'est le chemin inverse qui crée la magie de l'automne.

A l'automne ce sont encore les anthocyanes qui vont colorer toutes les feuilles d'arbres de teintes rouges, ce sont eux qui vont donner sa couleur à l'automne. En effet, la teinte verte des feuilles des arbres pendant le printemps et l'été est due à la chlorophylle. Quand l'automne arrive, les feuilles vieillissent et dedans la chorophylle se dégrade, la feuille perd donc peu à peu sa couleur verte. De plus, pour disparaître, pour s'oxyder, la molécule de chlorophylle a besoin d'un atome d'oxygène. Elle le prend à une autre molécule présente dans la cellule de la feuille, une molécule qui en perdant cet atome d'oxygène devient un anthocyane. La feuille se colore donc de rouge qui se mélange au jaune-orangé des carotènes déjà présents dans la feuille mais jusque-là cachés par la chlorophylle verte.

C'est ainsi que la magie de l'automne apparait dans nos forêts et d'abord dans la chimie de chaque cellule des feuilles, la chlorophylle verte disparait en faisant apparaître l'anthocyane rouge, et dans nos forêts, l'été laisse place à l'automne. 

C'est justement la fragilité de ces anthocyanes qui va permettre de répondre enfin à la question qui a déclenché cet article : pourquoi les haricots violets deviennent-ils verts à la cuisson? 

Les molécules d'anthocyanes sont en fait composées d'une molécule, l'aglicone attachée par une seule liaison à une molécule de sucre. Il existe une vingtaine d'aglicones qui, combinée avec les différents sucres existants, donnent environ 150 molécules d'anthocyanes possibles, d'où une grande variété de couleurs. La fragilité de la molécule d'anthocyane vient de cette liaison unique entre les deux composantes. Dès que cette liaison se rompt, l'anthocyane disparait et sa couleur aussi.

C'est ce qui se passe quand on cuit les haricots violets : la chaleur détruit la liaison, l'anthocyane disparaît et la couleur violette aussi. Le haricot redevient vert car les molécules de chlorophylle, pigment vert, présentes aussi dans les cellules, sont peu dégradées par la chaleur et deviennent visibles, une fois le violet disparu. Cette disparition est plus visible sur le haricot violet que sur d'autres légumes ou fruits car il contient peu d'anthocyanes et uniquement dans la peau. De plus le haricot est cuit à l'eau et les anthocyanes sont solubles dans l'eau. Faible présence, uniquement dans la peau et cuisson à l'eau font disparaître les anthocyanes et le haricot redevient vert. Les autres légumes ou fruits : betterave, chou rouge, mûre,... conservent mieux leur couleur à la cuisson. Cela s'explique par une plus forte présence des anthocyanes dans toutes les cellules et non seulement dans la peau : ainsi la betterave est teintée dans la masse comme la mûre. De plus, beaucoup de ces légumes ne sont pas cuits à l'eau ce qui fait que les molécules d'anthocyane ne se diluent pas dans l'eau de cuisson. 

Il n'y a pas que la chaleur qui agit sur cette molécule d'anthocyane. Elle est aussi sensible au pH de la cellule dans laquelle elle se trouve, c'est-à-dire si le milieu est acide, neutre ou basique. C'est ce que montre cette pulmonaire en photo : les fleurs apparaissent roses-rouges et au fur et à mesure du vieillissement de la fleur le pH se dégrade, devient de moins en moins acide, et les fleurs virent au bleu quand le milieu devient basique. Cela peut donner lieu à une expérience intéressante avec le chou-rouge. Prenez de l'eau de cuisson d'un rouge qui est d'un beau bleu. Rajoutez quelques gouttes de citron et cela vire au rose (pour voir les photos de l'expérience). Essayez, c'est encore une magie/chimie des anthocyanes. L'expérience peut aller encore plus loin comme le montre cette expérience de chimie du chou rouge. C'est cette sensibilité au pH qui rend la couleur bleue si rare dans la nature : souvent ces fleurs évoluent rapidement virant au rose ou violet, changeant d'intensité à la moindre pluie.

Une question d'enfant peut emmener loin. Partis pour découvrir pourquoi les haricots violets devenaient verts à la cuisson,  la question de notre jeune guide nous à emmener dans une plongée dans le monde de la couleur végétale. Carotène, chrlorophylle et anthocyanes (entre autres) donnent leur couleur à la nature et sa beauté au monde végétal. Les anthocyanes sont particulièrement fascinants car ils créent ces couleurs rares que sont les bleu-violet-rouge. Leur fragilité crée de la magie quand les fleurs d'une même plante évoluent ou que le violet des haricots disparait à la cuisson. Plus magique encore, car juste chimique : penser que ce rougeoiement de l'automne qui enflamme les forêts au mois d'octobre est causé par le passage d'un atome d'oxygène d'une molécule à l'autre dans chaque cellule de chaque feuille. 

On voit là une des grandes beautés de la nature mais aussi une des grandes beautés de la science humaine quand elle essaie de comprendre la nature et sa beauté et non de l'asservir. Il ne faut donc jamais arrêter de se poser des questions d'enfants, car les questions d'adultes sont souvent moins belles et moins importantes...

Septembre 2020