Botanik: Spanischer Pfeffer Capsicum annuum *

[Hans-Jürgen Koch]

Dunkelviolette Chillisorte: Chili 'Purple Tiger'

Capsicum annuum, Spanischer Pfeffer oder Paprika, ist eine Pflanzenart aus der Familie der Nachtschattengewächse (Solanaceae).
Ursprüngliche Heimat der Capsicum annuum ist wahrscheinlich das heutige Mexiko. Das Verbreitungsgebiet vor der Entdeckung Amerikas umfasst jedoch Gebiete von Nord-Kolumbien bis in den Süden der USA.
Capsicum annuum ist die am meisten verbreitete Paprika-Art, die auch die meisten Kultursorten aufzuweisen hat, bis auf wenige Ausnahmen zählen alle in Europa und ein Großteil der weltweit angebauten Paprika und Chili zu Capsicum annuum. Die Vielfalt reicht von den milden Gemüsepaprika bis hin zu scharfen Peperoni, von kaum erbsengroßen Chiltepin (wildwachsende Chili), bis zu 25 cm langen Früchten. Genauso vielfältig sind auch Fruchtform und -farbe.

Bereits lange bevor Christoph Kolumbus Amerika entdeckte, hatte der spanische Pfeffer den Bewohnern von Mexiko bis Chile als Gewürzpflanze gedient. Kurz nachdem der spanische Pfeffer 1514 in Spanien eingeführt wurde, baute man die Pflanze nicht nur in Südeuropa, sondern auch in Afrika und Asien an. Seit der Einführung des spanischen Pfeffers in Europa sind verschiedene neue Sorten gezüchtet worden. Heute findet man zahlreiche Varianten - scharfe, milde, große und kleine Paprika. In klimatisch wärmeren Gebieten Europas kultiviert man dazu noch den Paprikastrauch (Capsicum frutascens L.), der kleine, spitze und sehr scharfe Früchte liefert. Getrocknet und pulverisiert werden diese zu dem bekannten Gewürz "Cayennepfeffer" verarbeitet.
Nachdem durch die Reisen Christoph Kolumbus' die ersten Paprikapflanzen Amerika verließen, verbreitete sich die Pflanze unterstützt durch die große Ausdehnung der Kolonialherrschaft Portugals schnell über die ganze Welt.

Nach Nord- und Mitteleuropa gelangten die Paprika über den Umweg über den Balkan, wo sie durch die Türken eingeführt wurden, welche sie wahrscheinlich wiederum aus portugiesischen Kolonien in Indien und Persien erhalten haben. Fast alle so eingeführten Pflanzen scheinen zur Art Capsicum annuum gehört zu haben, wie zahlreiche Einträge in Herbarien seit dem 16. Jahrhundert zeigen. Zu den so gesammelten Belegen gehören Capsicum annuum-Pflanzen verschiedenster Fruchtformen (glocken-, pyramiden- und tomatenförmig) und mit sowohl aufrecht als auch hängend wachsenden Früchten.
Lange Zeit wurden die in Nord-Europa gezogenen Capsicum-annuum-Pflanzen nur als Zierpflanzen genutzt, erst Ende des 17. Jahrhunderts tauchen vereinzelt Anweisungen zur kulinarischen Nutzung der Früchte auf. Oft wird darauf hingewiesen, die Früchte vorsichtig und sehr sparsam zum Würzen des Essens zu benutzen. Im 18. Jahrhundert wird mehr und mehr Gemüse sauer eingelegt zubereitet, so auch zumeist grüne Capsicum annuum - Früchte, teilweise werden die Früchte auch genutzt, um anderes Gemüse beim Einlegen zu würzen.

Die in Europa im Supermarkt erhältlichen Chilis sind praktisch immer Capsicum-annuum-Sorten.

Bild 01 Habitus, Spanischer Pfeffer Capsicum annuum


Die Capsicum-annuum - Pflanzen werden bis zu 150 cm hoch und wachsen als buschiger Halbstrauch, aber meistens nach oben gestreckt. In der Nähe der Wurzel verholzen die Pflanzen relativ leicht.
Die grünen Pflanzenteile sind giftig.
Die ganzrandigen Blätter sind nach vorn zugespitzt, zwischen 5 und 25 cm lang und zwischen 3 und 15 cm breit.

Bild 02 Blatt, Spanischer Pfeffer Capsicum annuum

Foto: H.-J_Koch
Die Blüten des Capsicum annuum wachsen meistens einzeln aus den Verzweigungen des Sprosses, sehr selten sind auch zwei oder drei Blüten in einer Verzweigung zu finden. Meistens ist dies in der ersten Verzweigung der Sprossachse bei den so genannten Königsblüten zu beobachten.
Die meistens fünf (aber jedoch auch vier bis sieben) Kronblätter sind meistens weiß, seltener mit violetten Linien oder komplett violett, typisches Merkmal sind die oft bläulichen Staubgefäße und der Kelch mit seinen kurzen (0,5 cm) Zipfeln. Blüten und Früchte hängen meistens nach unten, jedoch gibt es auch Sorten (wie die Wildform Tepin), deren Früchte nach oben wachsen. Botanisch gesehen sind die Früchte Beeren.

Bild 03 Blühender Spanischer Pfeffer Capsicum annuum

Foto: H.-J_Koch
Es existiert keine allgemein anerkannte Systematik innerhalb der Art. Eine einfache Gruppierung unterscheidet nur zwischen Capsicum annuum var. glabriusculum (teilweise auch als var. aviculare bezeichnet) für alle Wildsorten und Capsicum annuum var. annuum für die Kultursorten.
Eine andere Gruppierung teilt die Art anhand der Fruchtform und -farbe auf: Die Cerasiforme-Gruppe zeichnet sich durch kleine, kirschförmige Früchte aus; die Conioides-Gruppe besitzt aufrechte, meistens kleine, kegelförmige Früchte; als Mitglieder der Fasciculatum-Gruppe zählen Sorten mit roten, zapfenförmigen Früchten; in der Grossum-Gruppe befinden sich die großen, meistens süßen Gemüsepaprika und die Longum-Gruppe weist lange, oft gebogene Früchte auf, die oft in Büscheln gebildet werden.
Begründet durch die lange Kultivierung, einfache Fremdbestäubung und gerade in letzter Zeit umfangreiche gezielte Züchtung, existiert eine Vielzahl verschiedener Chilisorten, die sich oftmals nur durch relativ wenige oder sogar gar keine erkennbaren Merkmale unterscheiden. Hinzu kommt, dass oftmals für ein und dieselbe Sorte verschiedene Namen verwendet werden, teilweise unbewusst, teilweise – wie vor allem in Mexiko, wo für verschiedene Reifestadien andere Bezeichnungen verwendet werden – bewusst. Viele Lokalsorten haben sich über Jahre hinweg in bestimmten Gebieten herausgebildet, so dass man teilweise genaugenommen schon von einer neuen Sorte sprechen kann, wenn die Frucht von der Pflanze eines anderen Bauern geerntet wurde.
Um diese Vielfalt etwas einzuschränken, werden oft Fruchttypen beschrieben, die zwar keine genau botanische Unterteilung erlaubt, aber gerade im Landwirtschaftsbereich eine große Anwendung findet.

Bild 04 verschiedene Früchte (Beeren) dieser Art, Spanischer Pfeffer Capsicum annuum

Urheber: Eric Hunt
Die Form der Früchte ist sehr unterschiedlich; rundlich, birnenförmig, länglich, glatt oder gerippt; Farbe: gelb, grün oder rot.

Systematik:
Ordnung:  Nachtschattenartige (Solanales)
Familie: Nachtschattengewächse (Solanaceae)
Gattung: Paprika (Capsicum)
Art: Spanischer Pfeffer
Wissenschaftlicher Name: Capsicum annuum
Pflanzennamen im Volksmund: Paprikafrucht, Paprikaschote, Paprika, Chilis, auch Peperoni, Beisbeere
Englische Bezeichnung: Tiger Chilli, Purple Tiger, black pepper

Das Artepitheton annuum bedeutet in etwa so viel wie "einjährig", aber der Gebrauch dieses Begriffs im Namen dieser Pflanze ist irreführend, da Capsicum-Arten durchaus länger als ein Jahr kultivierbar sind, wenn sie nicht zu niedrigen Temperaturen ausgesetzt werden. Insbesondere in ihrer tropischen Heimat können sie zu großen, ausdauernden Sträuchern heranwachsen. Genauer genommen bedeutet der Begriff einjährig in der Botanik auch in erster Linie, dass sich die Pflanze innerhalb einer Vegetationsperiode geschlechtlich vermehren kann, was bei allen Capsicum-Arten der Fall ist.

Die Chilipflanzen Sorten der Gruppe Capsicum frutescens (z. B. Cayenne, Tabasco) sind per Definition mehrjährig, aber auch an Pflanzen der botanisch als ,,einjährig" eingestuften Gruppe Capsicum annuum kann man durchaus mehrere Jahre seine Freude haben.

Bild 05 Illustration, Spanischer Pfeffer Capsicum annuum

Spanischer Pfeffer. A Teil der blühenden Pflanze, natürl. Grösse; 1 Blüthe im Längsschnitt, vergrößert; 2 aufgeschnittene Krone mit Staubgefäßen, desgl.; 3 Staubgefäß, desgl.; 4 Pollen, desgl.; 5 Stempel, desgl.; 6 Griffel und Narbe, desgl.; 7 Fruchtknoten im Querschnitt, desgl.; 8 Frucht, nat. Größe; 9 dieselbe im Querschnitt, desgl.; 10 Same, vergrößert; 11 u. 12 derselbe im Längs- und Querschnitt.
Dieses Werk ist gemeinfrei.
Urheber: Franz Eugen Köhler, ,,Köhler's Medizinal-Pflanzen".

Paprika hat keinen hohen Nährwert, es enthält dafür aber zahlreiche Vitamine. Der charakteristisch scharfe Geschmack des Spanischen Pfeffers stammt vom Wirkstoff Capsaicin. In größeren Mengen verursacht dieser Wirkstoff bei Menschen mit empfindlichem Magen-Darmtrakt Störungen. In der Pharmazeutik verwendet man diesen Hautrötungen hervorrufenden Wirkstoff bei der Herstellung von zahlreichen Salben, Kompressen.
Der Spanische Pfeffer wird in der Pflanzenheilkunde innerlich und äußerlich angewendet. Anwendungen mit dem Spanischen Pfeffer in der Naturheilkunde finden Sie auf diesen Seiten: Alkoholmissbrauch, Atemnot, Atemprobleme, Lunge, Neuralgie

Wirkung der Heilpflanze / Heilwirkung - Spanischer Pfeffer:
appetitanregend, gegen Brechreiz, gegen Durchfall, entzündungshemmend, hautreizend, sedativ (beruhigend), stimulierend (anregend), tonisch.

Der Gehalt an Capsaicin, dem für die Schärfe verantwortlichen Inhaltsstoff von Paprika bzw. Chili, ist zwischen den verschiedenen Sorten von Capsicum annuum sehr unterschiedlich.
Inhaltsstoffe: mindestens 0,4% Capsaicinoide, ätherische Öle, Flavonoide, Ascorbinsäure und bis zu 15% Öl.
Capsaicin (CPS) ist ein aus Pflanzen der Gattung Capsicum (Paprika, gewonnenes Alkaloid, das nur bei Säugetieren durch Wirkung auf spezifische Rezeptoren einen Hitze- oder Schärfereiz etwa beim Verzehr von Paprika- oder Chilischoten hervorruft.

Während Gemüsepaprika nahezu kein Capsaicin enthalten (0 SCU auf der Scoville-Skala), haben schon Jalapeños einen Wert von 2500-8000 SCU. Spitzenreiter unter den Capsicum annuum, wie der Cayenne oder die Wildform Chiltepin liegen bei ca. 30.000–50.000 SCU, also noch weit unter den Werten, die Vertreter anderer Arten, wie beispielsweise Capsicum chinense erreichen.
Die Scoville-Skala ist eine Skala zur Abschätzung der Schärfe von Früchten der Paprikapflanze. Auf der Scoville-Skala, die 1912 von dem US-amerikanischen Pharmakologen Wilbur L. Scoville entwickelt wurde, beruht der Scoville-Test (ursprüngliche Bezeichnung Scoville Organoleptic Test). Zunächst wurde der Schärfegrad indirekt und rein subjektiv ermittelt, heute kann er jedoch auch messtechnisch bestimmt werden.
Wilbur L. Scoville (* 22. Januar 1865 in Bridgeport, Connecticut; † 10. März 1942 in Gainesville, Florida)

Teil 1
Spross, Querschnitt
40 Mikrometer

Bild 06 Schnittstellen, Spanischer Pfeffer Capsicum annuum


Bild 07 Ungefärbter Schnitt, Detailaufnahme, Spanischer Pfeffer Capsicum annuum


Bild 08 Ungefärbter Schnitt, Detailaufnahme, Spanischer Pfeffer Capsicum annuum


Bild 09 Autofluoreszenz, Detailaufnahme, Spanischer Pfeffer Capsicum annuum

LED Modul 455 nm
Reflektormodul FL mit Filtersatz 67
Erregerfilter: BP 470 nm
Strahlenteiler: FT 477 nm
Emission (Sperrfilter): LP 485

Bild 10 Autofluoreszenz, Detailaufnahme, Spanischer Pfeffer Capsicum annuum


Wacker 3 A - Färbung (Acridinrot – Acriflavin - Astrablau)
1. Schnitte liegen in 50 % Ethanol.
2. Aqua dest. 3x wechseln je 1 Minute.
3. Vorfärbung Acridiorot 8 Min.
4. 1x auswaschen mit Aqua dest.
5. Acriflavinlösung (differenzieren bis gerade keine Farbwolken mehr abgehen - Lupenkontrolle) 15 Sekunden
6. 2 x auswaschen mit Aqua dest.
7. Nachfärbung Astrablau 60 Sekunden
8. Auswaschen mit Aqua dest. bis keine Farbstoffreste verbleiben.
9. Entwässern mit 2x gewechseltem Isopropylalkohol (99,9 %
10. Einschluss in Euparal

Ergebnis:
Zellwände blaugrün bis grün, verholzte Zellwände leuchtend rot, Zellwände der äußeren Hypodermis orangerot, Cuticula gelb, Zellwände der innenliegenden Hypodermis tiefrot.
Fotos: Nikon D5000, Sony Alpha 6000, Samsung Galaxy A52

Bild 11 Übersicht, Spanischer Pfeffer Capsicum annuum


Bild 12 Detailaufnahme mit Beschriftung, Spanischer Pfeffer Capsicum annuum

PH = Phloem, RP = Rindenparenchym, KK = Kantenkollenchym, SK = Sklerenchym, EP = Epidermis, CU = Cuticula, XY = Xylem, T = Trachee, PX = Protoxylem, MP = Markparenchym

Das Kollenchym gehört zu den Festigungsgeweben von Pflanzen. Das Wort leitet sich ab von griechisch kolla = Leim und enchyma = das Eingegossene.
Man unterscheidet hierbei das Kollenchym und das Sklerenchym, wobei das Kollenchym als noch wachstums- und dehnungsfähiges, nicht verholztes Festigungsgewebe aus lebenden Zellen besteht, das Sklerenchym hingegen aus abgestorbenen Zellen.
Bevorzugt befindet sich Kollenchym in Pflanzenteilen, die noch wachsen, wie z.B. in Blattstielen und Stängeln. Sind die Gewebe schon älter, kann das Kollenchym absterben und sich zu Sklerenchymzellen entwickeln.

Bild 13 Detailaufnahme, Spanischer Pfeffer Capsicum annuum


Bild 14 Detailaufnahme, Spanischer Pfeffer Capsicum annuum


Bild 15 Detailaufnahme, Spanischer Pfeffer Capsicum annuum


Bild 16 Detailaufnahme, Spanischer Pfeffer Capsicum annuum


Bild 17 Detailaufnahme mit Beschriftung, Spanischer Pfeffer Capsicum annuum

T = Trachee, XY = Xylem, K = Kambium, SK = Sklerenchym, RP = Rindenparenchym

Bild 18 Dunkelfeld, Spanischer Pfeffer Capsicum annuum


Bild 19 Dunkelfeld, Spanischer Pfeffer Capsicum annuum


Bild 20 Dunkelfeld, Spanischer Pfeffer Capsicum annuum


Bild 21 Dunkelfeld, Spanischer Pfeffer Capsicum annuum


Bild 22 Auflichtbeleuchtung Fluoreszenz, Spanischer Pfeffer Capsicum annuum

Auflicht Beleuchtung Fluoreszenz iLED 455 nm
LED Modul 455 nm
Reflektormodul FL mit Filtersatz 67
Erregerfilter: BP 470 nm
Strahlenteiler: FT 477 nm
Emission (Sperrfilter): LP 485

Bild 23 Detailaufnahme, Auflichtbeleuchtung Fluoreszenz, Spanischer Pfeffer Capsicum annuum


Bild 24 Detailaufnahme, Auflichtbeleuchtung Fluoreszenz, Spanischer Pfeffer Capsicum annuum


Bild 25 Gegenüberstellung der Färbungen, Spanischer Pfeffer Capsicum annuum

Teil 2
Blattstiel, Querschnitt
25 Mikrometer

Zwei ungefärbte Schnitte.

Bild 26 Übersicht, fixierte Probe, Spanischer Pfeffer Capsicum annuum


Bild 27 Autofluoreszenz, fixiert Probe, Detailaufnahme, Spanischer Pfeffer Capsicum annuum


Bild 28 Übersicht, Spanischer Pfeffer Capsicum annuum

Der Blattstiel hat einen Durchmesser von 1,5 mm.

Bild 29 Detailaufnahme, Spanischer Pfeffer Capsicum annuum


Quellen:
Wikipedia; Freie Enzyklopädie
Bryan G. Bowes ,,Farbatlas Pflanzenanatomie", ISBN: 3-8263-3379-9
Bettina Rahfeld ,,Mikroskopischer Farbatlas pflanzlicher Drogen", ISBN: 978-3-8274-1951-1
E. Löbenberg ,,Drogenkunde mit mikroskopischen Übungen", ISBN: 3-7741-0125-6
Stahl-Biskup ,,Anatomie und Histologie der Samenpflanzen", ISBN: 3-7692-3204-6
Harald Zoschke: Das Chili Pepper Buch – Anbau, Rezepte, Wissenswertes, Suncoast Peppers GmbH, Kressborn, 1997, ISBN 3-924685-05-3
,,Botanica" Das Abc der Pflanzen, ISBN: 3-8290-0868-6
,,Das große illustrierte Pflanzenbuch", 1977
,,Die 1000 schönsten Pflanzen für ein grünes Zuhause", 02362 3
,,Die große Enzyklopädie der Arzneipflanzen und Drogen", ISBN: 978-3-89996-508-7

Die Informationen für Beschreibungen werden von mir selbst aus verschiedenen Quellen zusammengetragen. Dabei benutze ich sowohl Bücher als auch Internet Quellen. Texte
Gerne zeige ich euch die schönen Seiten der Pflanzen.
Viele Aufnahmen von einer Pflanze ermöglichen eine umfassende Wahrnehmung.
Es freut mich natürlich sehr, wenn auch euch die Bilder gefallen.
Für konstruktive Kritik bin ich ebenso offen wie für lobende Worte.
Doch zunächst einmal wünsche ich viel Freude beim Lesen.

Hans-Jürgen

[Fahrenheit]

Lieber Hans-Jürgen,

vielen Dank für Deinen schönen und aufwändigen Beitrag, den ich gerne gelited habe.

Du könntest in den Bildern 12 und 15 noch das Interne Phloem benennen, das dort gut zu sehen und für die Solanaceae typisch ist.
Zum internen Phloem hatte ich die Tage hier https://www.mikroskopie-forum.de/index.php?topic=42075.0 etwas geschrieben.

Herzliche Grüße
Jörg