Les secrets des fruits et légumes

Les fruits et légumes font partie intégrante de notre alimentation. Alors que notre consommation est en dessous des recommandations des nutritionnistes, comment peut-on nous redonner l'eau à la bouche, tout en préservant notre environnement ? 

[Dossier N°1/6]

Les fruits et légumes sont nécessaires à notre alimentation. Quelles sont les attentes des consommateurs et comment peut-on améliorer leur qualité tout en préservant l'environnement ? Ce dossier répond à toutes vos questions !

Les fruits et légumes sont variés, colorés, possèdent des goûts très différents les uns des autres, sont bons pour la santé... Ils ont tout pour plaire ! Cependant, ils sont souvent peu appréciés des jeunes, voire des personnes âgées qui ne retrouvent plus, au supermarché, le goût des fruits et légumes cultivés dans les jardins.

Partons à la découverte des secrets des légumes et des fruits, comme ces belles framboises à croquer... © Fir002, GFDL

Quelles sont les attentes des consommateurs en matière de fruits et de légumes ? Comment peut-on scientifiquement améliorer leur goût ou leur qualité nutritionnelle ? Qu'ils soient cultivés en France ou à l'autre bout du monde, est-il possible de limiter l'impact de la production des fruits et des légumes sur l'environnement ? Peut-on créer un label garantissant la qualité globale d'un produit issu du sol ?

Les différents intervenants du colloque Qualité des fruits et légumes, organisé en Avignon par l'Inra, en partenariat avec le Pôle européen d'innovation des fruits et légumes (PEIFL), nous donnent des éléments de réponse.

[Dossier N°2/6]

Les fruits et légumes ne sont pas attirants, surtout pour les jeunes qui leur préfèrent des plats cuisinés et sont donc loin des recommandations des nutritionnistes. Comment redonner le goût des fruits et quels sont les challenges à relever pour booster la consommation ?

Pour notre santé, l’Organisation mondiale de la santé recommande de manger 400 grammes de fruits et légumes par jour. Le Plan national nutrition santé (PNNS2) conseille quant à lui de varier les plaisirs et donc les apports nutritionnels en consommant cinq portions de fruits et légumes par jour. Une nouvelle étude parue en 2010 indique qu’il serait encore mieux d’en manger 550 grammes... Les fruits apportent en effet des vitamines, des minéraux et des fibres qui sont essentielles pour conserver une bonne santé et ne pas souffrir de carences.

Pourtant, la consommation est loin d’atteindre le but fixé : 60 % des consommateurs se situent sous ce seuil, les plus touchés étant les foyers à faible revenus ou les jeunes. Pourquoi les chiffres restent-ils inférieurs aux recommandations ? C’est en fait une accumulation de facteurs : les fruits et légumes ont des prix élevés et sont parfois considérés comme des aliments de luxe. Leur nature périssable est également un frein pour une population progressivement habituée aux longues durées de conservation. À tout cela s’ajoute souvent un manque de connaissances et de savoir-faire pour les cuisiner, alors que le riz ou les pâtes, des concurrents directs, sont très faciles à préparer.

Pour les jeunes en particulier, les fast-food sont plus faciles d'accès que les fruits et légumes. © FreeFoto, CC by-nc-nd 3.0

Malgré tout, la consommation de fruits et légumes reste stable dans le temps, seules les habitudes changent : alors que les fruits et légumes frais sont moins plébiscités, les consommateurs se tournent davantage vers les fruits et légumes transformés (plats cuisinés, surgelés, conserves…).

Comment rendre les fruits et légumes attirants ?

Chacun de nous a bien conscience du bénéfice des fruits et légumes pour notre santé, mais nous ne changeons pas nos habitudes pour autant. Comment peut-on alors être tenté de manger plus de fruits et légumes frais au quotidien, un avantage pour notre santé mais aussi pour la filière des fruits et légumes, bien implantée en France ? 

Il faut avant tout connaître les habitudes de choix des produits, car c’est au producteur ou au distributeur de s’adapter aux critères des consommateurs. Des études se sont d’ailleurs attelées à la compréhension des choix des consommateurs au sujet des fruits et légumes.

Les critères de qualité d'un produit, selon l'avis des consommateurs, d'après une étude Baromètre Nutrition de 2008. © Niffylux/Mylène Bertaux, Futura-Sciences

Les résultats de ces études (Baromètre Nutrition 2008) montrent que le critère majoritaire reste le goût, suivi du prix. L’apparence et la durée de conservation viennent après, suivi du respect de l’environnement et de l’atout santé. Enfin, la présence d’un label, la proximité de la production et le conditionnement (packaging) sont cités en dernier. La qualité est donc un critère primordial pour les consommateurs, mais à leurs yeux il n’est pas toujours facile de reconnaître un « bon produit » car la qualité ne se voit pas forcément.

• Les caractéristiques de recherche : ce sont les critères de choix visibles avant l’achat, donc l’apparence du fruit ou du légume. Certains consommateurs préfèrent une belle couleur rouge pour une tomate, l’absence de taches, un certain calibre…
• Les caractéristiques d’expérience : ce sont les critères que l’on connaît une fois qu’on y a goûté, c'est-à-dire les propriétés organoleptiques capables de satisfaire les récepteurs sensoriels. Elles englobent notamment le goût (sucre, acidité…) et l’arôme (parfum).
• Les caractéristiques de confiance : ce sont les critères qu’il n’est pas possible de connaître, même en y ayant goûté. Ce sont par exemple l’effet bénéfique sur la nutrition, la diététique, le fait que le fruit ou le légume soit issu de l’agriculture biologique ou d’un champ d’OGM…

Les consommateurs veulent donc de la qualité et malheureusement un tiers d’entre eux affirment notamment ne pas être satisfaits de celle des tomates. Comment peut-on améliorer la qualité des fruits et légumes ?

De fortes contraintes…

Les producteurs souhaitent bien sûr satisfaire les consommateurs, puisque c’est ainsi que la consommation de fruits et de légumes pourrait repartir à la hausse. Mais ce n’est pas si simple car « du champ à l’assiette », les intermédiaires sont souvent nombreux, et le consommateur n’est pas le seul à imposer son choix. Les marges de manœuvre pour l’amélioration des fruits et légumes ne sont donc pas larges…

Pour leur transport, les tomates doivent être fermes. © Jipol, Flikr, CC by-nc-nd 2.0

Rien que pour la tomate, le cas est complexe. Pour faciliter le transport, les fruits ne doivent pas être mous sous peine de s’abîmer, voire de s’écraser et devenir invendable. Ils doivent donc être cueillis avant leur pleine maturité ou être issu d’une variété ferme, souvent moins savoureuse. Le goût n’est donc pas à son apogée, d’autant que le transport est effectué dans des camions réfrigérés, ce qui détruit les composés volatiles responsables des qualités organoleptiques du fruit.

La qualité des fruits et des légumes post-récolte (juste après la récolte) est bien connue et beaucoup de recherches sont effectuées pour l’améliorer. On connaît en revanche très peu la qualité des produits dans notre assiette, où ils atterrissent après avoir parcouru tout le circuit de distribution. Même si l’intérêt est limité, puisqu’une partie de la qualité peut être perdue au cours du circuit de distribution, des méthodes peuvent donc être utilisées pour améliorer la qualité des fruits et légumes.

[Dossier N°3/6]

Pour améliorer la qualité des fruits et des légumes, tout ne se passe pas dans les champs ou les vergers. Les scientifiques travaillent d’arrache-pied et disposent d’outils de pointe pour élaborer des fruits et des légumes les plus beaux et les meilleurs possibles.

Bien que tout un chacun ait sa propre définition de la qualité et que le choix soit souvent subjectif, les laboratoires de recherche destinés à l’amélioration des fruits et légumes possèdent un attirail de méthodes permettant de quantifier objectivement la « qualité ».

De beaux légumes ou de bons légumes ? Attribution-ShareAlike 2.0 Generic_by_karimi

Déterminer la qualité des fruits et légumes avec des critères précis

Pour les « caractéristiques de recherche » il existe des moyens scientifiques et donc fiables de détermination des critères. Les chercheurs utilisent notamment des colorimètres qui permettent d’évaluer l’intensité de la couleur (rouge pour la tomate) grâce à la mesure de l’absorption d’une certaine fréquence de la lumière. La fermeté peut aussi être objectivement mesurée grâce aux tests réalisés à l’aide d’un dynamomètre électronique (PENEtromètre électronique fruit et légumes, ou Penefel) qui mesure précisément et de manière fiable la force maximum obtenue par pénétration des fruits et des légumes.

En ce qui concerne les « caractéristiques d’expérience » et de « confiance », des analyses chimiques peuvent aussi être réalisées. Des dosages biochimiques et notamment par chromatographie permettent de déterminer les taux de sucre, d’acidité mais aussi de vitamines ou d’antioxydants. Les fruits étant des organismes vivants, il est aussi possible de déterminer le niveau d’expression de certains gènes (par RT-PCR quantitative) connus pour être impliqués dans le métabolisme du sucre par exemple, ou de réaliser des coupes histologiques.

La sélection génétique

La réalisation de tous ces tests est possible sur de petits échantillons, mais n’est pas réalisable sur chacun des fruits ou légumes commercialisés. La sélection phénotypique (des signes extérieurs) est donc de plus en plus remplacée par la sélection génétique de la qualité, un moyen possible aujourd’hui grâce aux progrès de la biologie moléculaire.

Des chercheurs se penchent notamment sur les gènes de la tomate pour améliorer les sensations que ce fruit nous procure et qui nous déçoit depuis des années. Son aspect, bien qu’irréprochable, cache un goût devenu bien fade. Un groupe de recherche d’Avignon a essayé de croiser une variété de tomate cerise (variété Cervil) au goût prononcé, avec une variété de tomate (Levovil) possédant un bien plus gros calibre mais au goût moyen. Le but : obtenir une variété « parfaite », à savoir grosse, rouge et savoureuse. L’analyse des descendants a consisté en une évaluation des critères physico-chimiques à l’aide d’outils scientifiques. La qualité a également été évaluée grâce aux cinq sens de juges entraînés. Pour résumer, les tomates obtenues sont meilleures, mais plus petites.

L’analyse génétique de ces descendants a permis d’identifier des régions du génome où la variation allélique est associée à une variation quantitative du caractère (des locus à effets quantitatifs ou QTL). Certains QTL sont antagonistes en termes de calibre et de qualité, mais pour l’heure il n’est pas possible de déterminer si un même gène assure les deux fonctions, ou si ce sont deux gènes tellement proches sur le génome qu’ils sont presque indissociables. La difficulté réside alors dans l’obtention de la dissociation des gènes à force de croisements, ou dans l’identification du gène en question pour créer des OGM qui possèdent spécifiquement la version désirée du gène. Une amélioration des fruits et des légumes grâce à la génétique est donc possible, mais demande beaucoup de patience.

De nouvelles méthodes de conservation des fruits et légumes

La conservation de l’aspect esthétique et donc appétissant des fruits et légumes est une vraie problématique, car il se passe souvent beaucoup de temps entre la récolte et la présentation du fruit ou du légume sur les étals des supermarchés. À l’heure actuelle, les méthodes de conservation sont essentiellement fournies par le froid, par le conditionnement sous une atmosphère modifiée (augmentée en CO₂ et diminuée en oxygène) ou par des traitements chimiques.

Toutefois, la recherche se tourne vers de nouvelles méthodes de conservation plus naturelles qui garantissent une conservation de la qualité gustative et empêchent l’oxydation des fruits ou des légumes, en particulier ceux de 4^e gamme (prêts à consommer). Des études sont notamment effectuées sur des mangues ou des endives prédécoupées, qui subissent justement une oxydation. La couleur n’est pas attrayante, ce qui conduit les consommateurs à ne pas acheter ces produits. 

Actuellement, l’utilisation d’eau chaude à une température de 45 à 50° permet de conserver les couleurs attractives car les enzymes d’oxydation sont inactivées (diminution de l’activité enzymatique). La lumière pulsée est également une alternative car elle décontamine les aliments tout en conservant les propriétés organoleptiques.

Fruit virtuel

Les méthodes de conservation ne sont pas utiles si le fruit au départ n’est pas de bonne qualité et il est désormais montré que les pratiques culturales influencent la composition du fruit ou du légume. Des paramètres comme la densité des plants de tomate, la gestion de l’eau ou la fertilisation azotée ont tous une influence sur la qualité du fruit, de même que les paramètres environnementaux comme la saison, la température ou l’ensoleillement. Le raisin est par exemple beaucoup plus sucré s’il a profité d’un bel été ensoleillé.

Une approche simplifiée du fruit virtuel. Source : Génard et al/Inra Avignon 2010 © Niffylux

Les paramètres sont très nombreux et difficiles à tester un par un, pour chacun des fruits. Les chercheurs ont alors créé un modèle, appelé fruit virtuel, qui regroupe sept modèles décrivant les principaux aspects du fonctionnement du fruit. Ce modèle mathématique permet alors de simuler le métabolisme du fruit, sa croissance, sa maturité et donc sa teneur en molécules d’intérêt, en fonction des paramètres extérieurs.

La qualité des fruits et des légumes peut donc être améliorée grâce à la science. Mais quel est l’impact de ces cultures sur l’environnement ?

[Dossier N°4/6]

Les fruits et légumes sont une des bases de notre alimentation. Mais quel est l’impact de la culture et de la distribution de ces produits sur l’environnement ? Quelle est la responsabilité du consommateur ? Quelle part de la pollution est liée à la production de ces aliments, et quel est leur coût carbone ?

En tant que consommateurs, nous sommes soumis à des choix dans notre alimentation. Bien que la société et les supermarchés nous proposent de consommer presque aveuglément, sans réfléchir, il est parfois nécessaire de comprendre l’impact de nos choix. En France, nous consommons une alimentation riche en viande et en lait, ce qui d’après les nutritionnistes n’est absolument pas nécessaire pour fournir les nutriments dont nous avons besoin, et serait même nuisible à notre santé (trop de lipides, moins de glucides mais autant de protéines).

Combien de carbone mangez-vous ?

Coût carbone

L’environnement n’est pas non plus épargné, ce choix alimentaire étant classé 5^e sur les 6 typologies alimentaires existantes. En terme de coût carbone, une alimentation riche en viande et en lait représente pour chaque consommateur l’équivalent de 3 tonnes de CO₂ émises par an. Une alimentation conventionnelle carnée (à base de viande ou de poisson chaque jour) en consommerait 5 tonnes, ce qui n’a rien d’étonnant puisque d’après la FAO (Organisation des Nations unies pour l’alimentation et l’agriculture), 7 à 10 kilocalories végétales sont nécessaires pour produire une kilocalorie animale. Tout naturellement, une consommation à dominante végétale, sans changer nos modes de vie ni même de lieu d’achat, réduirait cette équivalence CO₂ à 1,5 tonne par an et par habitant, de quoi protéger, un peu (et facilement), notre planète.

On sait que les fruits et légumes sont moins coûteux en CO₂. Pour optimiser au mieux le coût carbone lié à notre alimentation, encore faut-il judicieusement les choisir !

Quels produits choisir ?

En ce qui concerne le coût environnemental, le consommateur n’est pas dénué de responsabilités, même sans le savoir : c’est parfois lui qui consomme le plus de gaz à effet de serre dans le circuit de distribution en parcourant un long trajet pour faire ses courses en hypermarché puis aller se fournir en fruits et légumes chez son primeur.

Des études ont montré que l’agriculture biologique est moins coûteuse en énergie que l’agriculture conventionnelle. L’émission de gaz à effet de serre par personne et par an est donc en faveur des produits étiquetés biologiques, quel que soit le régime alimentaire étudié.

Mais le mode de production n’est pas le seul paramètre à prendre en compte : le lieu de production est aussi essentiel ! On a toujours tendance à penser que les produits cultivés localement sont meilleurs pour l’environnement car on confond souvent « local » et « durable », mais ce n’est malheureusement pas toujours le cas.

En effet, les « circuits courts » où il y a peu d’intermédiaires entre les producteurs et les consommateurs sont souvent bien moins organisés que les « circuits longs » où les intermédiaires sont nombreux (transport, stockage, transformation, centre commercial…). Les fruits et légumes transportés en camionnette par petites quantités sur des dizaines de kilomètres, sont souvent plus coûteux en énergie qu’un distributeur d’hypermarchés qui livre plusieurs tonnes de fruits et légumes en un seul trajet.

Rééduquer les consommateurs

Les produits locaux ne sont donc pas forcément moins coûteux en énergie que les produits issus de l’importation.

Les serres chauffées nécessitent l'utilisation de beaucoup d'énergie. © Stockvault

Les consommateurs sont aujourd’hui habitués à retrouver dans leurs supermarchés les mêmes fruits et légumes, quelle que soit la saison. Pour satisfaire la demande, il n’existe que deux solutions : produire localement sous serres ou importer de pays adaptés à la production en pleine terre. Pour l’une ou l’autre des solutions, l’énergie nécessaire est beaucoup plus importante qu’une production nationale en pleine saison. Il est peut-être temps de rééduquer les consommateurs et de leur réapprendre la saisonnalité des produits frais...

Pollution du sol

Les productions sont coûteuses en énergie, mais l’usage des produits phytosanitaires, d’engrais et d’eau sont aussi néfastes pour l’environnement. Le plan Écophyto 2018 instauré au grenelle de l’environnement en 2007, vise à réduire de 50 % l’usage des produits phytosanitaires en 10 ans. Pour y parvenir, des moyens ont été mis en œuvre comme le développement de l’agriculture biologique, la formation des agriculteurs sur les solutions alternatives, et surtout faire travailler les scientifiques agronomes sur le sujet.

Certains groupes de l’Inra participent donc à ces recherches, en testant de nouvelles stratégies de gestion des cultures et leurs effets sur la qualité des produits et des sols. L’importance des intercultures et l’efficacité des engrais verts sont donc évalués, de même que les effets de différences de niveaux d’irrigations.

[Dossier N°5/6]

Les labels permettent de certifier la qualité de certains produits, mais les fruits et légumes n’en possèdent pas. Ils pourraient pourtant permettre d’augmenter leur attractivité pour les consommateurs. Quelles sont les problématiques posées par la création d’un label pour les fruits et légumes ?

Difficile d'établir un label pour les fruits et légumes ! © pcinpact

L’efficacité des labels n’est plus à prouver : selon une étude du Credoc (Centre de recherche pour l'étude et l'observation des conditions de vie), 55 % des consommateurs font confiance aux produits labélisés en pensant y trouver une certification de qualité et disent les acheter malgré un prix souvent supérieur. Pour les fruits et légumes, des certifications existent : un étiquetage assurant que le produit est issu de l’agriculture biologique (AB) ou des labels assurant de la région de production.

Malgré ces signes, la « qualité » telle que l’entend le consommateur n’est pas toujours au rendez-vous. Les consommateurs veulent manger des produits qui ont du goût, mais ils veulent aussi que ce qu’ils mangent soit bon pour leur santé, et que l’environnement soit préservé. Pourquoi alors ne pas créer un « label qualité » qui engloberait tous ces critères ?

Critères de définition d'un label commun. © Inra

Label goût

Il est déjà difficile d’assurer qu’un fruit ou qu’un légume est « bon ». Si les qualités organoleptiques d’un fruit peuvent être mesurées scientifiquement en toute objectivité, le ressenti et l’appréciation des consommateurs varient en fonction des goûts de chacun ! Certains préfèrent les tomates croquantes, d’autres fondantes. Certains aiment retrouver un goût prononcé, d’autres non. Rendre alors objectif par l’apposition d’un « label goût » des critères qui sont subjectifs n’est pas chose aisée.

Label santé

Les qualités nutritives d’un fruit sont déjà plus faciles à objectiver. Sauf exception, tout le monde recherche plus ou moins les mêmes atouts santé (vitamine C, fibres, antioxydants, teneur en fer…). Pourtant, là encore certaines variables viennent contrecarrer l’apparition d’un « label santé ». En effet, les fruits et légumes sont des aliments, mais appartiennent avant tout au monde du vivant. Bien que les variétés soient précautionneusement sélectionnées, et que chaque arbre possède approximativement le même patrimoine génétique, une certaine variabilité ne peut être évitée. L’environnement façonne la maturation des fruits et légumes, que ce soit la terre dans laquelle ils poussent, l’intensité du rayonnement du soleil, la température, des paramètres souvent incontrôlables. D’un producteur à l’autre, voire sur un même arbre, tous les fruits n’ont donc pas la même qualité nutritionnelle, même s’ils sont de la même variété !

Label environnement

Le coût carbone est peut-être plus objectif, mais diffère lui aussi d’un producteur à l’autre. Il est clair qu’une production en serre chauffée est certainement moins consommatrice en énergie qu’une production en terre. Cependant, deux serres chauffées, dans lesquelles les conditions de production sont standardisées ne sont toutefois pas forcément équivalentes : si l’une est localisée dans une région au climat rude, les besoins énergétiques pour atteindre une même température ne sont pas les mêmes qu’une serre située dans une région au climat plus doux.

Le circuit de distribution est aussi un paramètre à prendre en compte pour estimer le coût carbone d’un produit par rapport à un autre. Comment apposer un « label environnement » sans connaître au préalable son point de chute ?

Types de label

Si tous ces critères pouvaient devenir objectifs, d’autres questions seraient encore à prendre en compte. Faut-il imposer un standard de qualité minimum qui contraindrait tous les fruits et légumes d’une même espèce à avoir cette qualité, sans quoi la vente serait interdite ? Faut-il préférer apposer un « label qualité » sur une gamme supérieure et qui serait aussi plus onéreuse ? Faut-il créer des labels différents pour chaque critère ? Avec la multiplication des labels, comment en créer un compréhensible, clair et qui incite la majorité des consommateurs à acheter et manger des fruits et légumes ?

[Dossier N°6/6]

Les consommateurs, les producteurs mais aussi les scientifiques ont tous un effort à faire pour améliorer la consommation de fruits et de légumes afin de réduire les problèmes liés à l’obésité et préserver notre planète.

Alors que l’obésité gagne du terrain, le challenge est de manger moins et surtout manger mieux. La malbouffe est partout et il est difficile pour beaucoup de lutter contre elle. Le manque de temps, de moyens ou tout simplement l’attrait de la facilité nous pousse à consommer de moins en moins de fruits ou de légumes, qui sont souvent contraignants à préparer ou pas à notre goût.

Les scientifiques essaient tant bien que mal de trouver des solutions pour aider le consommateur à retrouver l’envie d’acheter des produits frais, mais bien que leurs outils soient de plus en plus performants, beaucoup de paramètres complexes sont à prendre en compte.

Des efforts combinés pour une meilleure alimentation

Pour sa santé, mais aussi celle de la planète, le consommateur devrait réapprendre à manger plus de fruits et de légumes que de viande, tout en sélectionnant les produits issus d’une agriculture raisonnée, si possible cultivés dans sa région.

Les fruits et légumes devraient toujours être
aussi appétissants ! © DR

Des labels assurant le goût, la qualité nutritive ou la préservation de l’environnement pourraient être apposés sur les produits, mais nous avons vu qu'il n’est pas toujours évident pour le producteur, même le plus honnête, de faire des promesses et de les tenir lorsque la chaîne de distribution prend le relais. La multiplicité des labels seraient aussi incompréhensible pour les consommateurs, qui s’y perdraient.

La prise en compte de tous ces paramètres passe donc par la rééducation du consommateur et par un effort des producteurs, saupoudré du savoir-faire des scientifiques. Main dans la main, c’est à nous tous de relever le challenge !

avec  Claire Peltier, Futura-Sciences