β-carotene

In Figura 5.14. è riportato il contenuto di β-carotene nella polpa (A) e nella buccia (B).

Come per gli altri fitochimici analizzati, anche per il β-carotene i valori più elevati erano riscontrati nella buccia, nell’ordine di 4-5 volte maggiori rispetto a quelli determinati nella polpa. Questo risultato è ampiamente conosciuto, come riportato anche da Rogriguez-Amaya (1993).

Negli estratti di polpa, i più alti livelli di β-carotene erano registrati nei frutti di Ishtara, Mr.S. 2/5 E Barrier 1 (Figura 5.14A), mentre, nella buccia, il valore più elevato era riscontrato per Mr.S. 2/5 alla terza raccolta (Figura 5.14B). Più difficile da comprendere risulta essere il comportamento osservato per l’Ishtara ed il GF 677, nei quali riduzioni significative nel contenuto di β-carotene erano registrate nei frutti di seconda raccolta.

La composizione qualitativa e quantitativa dei carotenoidi è influenzata da molti fattori, quali il genotipo, lo stadio di maturazione, le condizioni climatiche, la frazione del frutto considerata, le manipolazioni che avvengono in post-raccolta e le condizioni di conservazione. Tra

159 questi, lo stadio di maturazione è indubbiamente uno dei fattori che più fortemente influenza il contenuto in β-carotene nelle pesche, il quale aumenta, in linea generale, durante la maturazione dei frutti, a seguito di un incremento del processo di carotenogenesi che si verifica proprio in questo periodo (Rodriguez-Amaya, 1993).

Figura 5.14. Contenuto in β-carotene nella polpa (A) e nella buccia (B) di pesche,

cultivar Flavorcrest, innestata su 4 portinnesti (Ishtara, Mr.S. 2/5, GF 677 e Barrier 1) e raccolte in tre epoche [30 Giugno (barra nera), 7 Luglio (barra bianca) e 13 Luglio (barra grigia)]. I valori sono le medie di 4 repliche e sono riportate anche le rispettive deviazioni standard. Medie seguite da lettere uguali non sono significativamente differenti per l’ANOVA a 2 vie, con il tipo di portinnesto e l’epoca di raccolta come fattori di variabilità.

I risultati ottenuti in questo studio dimostrano come la capacità antiossidante ed i livelli di alcuni fitochimici siano significativamente influenzati da tipo di portinnesto, anche se non era possibile definire un comportamento comune in termini di vigoria. Infatti, portinnesti con vigoria simile producevano frutti con caratteristiche nutrizionali molto diverse, ad indicare che l’effetto del portinnesto è molto più complesso della semplice induzione di una bassa o alta vigoria. Studi precedenti (Giorgi et al., 2005; Tsipouridis e Thomidis, 2005) hanno sottolineato il ruolo chiave del portinnesto nel determinare la qualità della produzione e le caratteristiche nutraceutiche dei frutti. Come riportato da Scalzo et al. (2005) l’effetto del portinnesto sulla qualità nutrizionale dei frutti è strettamente correlato all’interazione del portinnesto con la disponibilità di acqua e di elementi minerali nel suolo.

5.2.6. Correlazione tra la capacità antiossidante ed il contenuto in fitochimici

È stata determinata la correlazione tra la capacità antiossidante totale ed il contenuto dei costituenti organici analizzati, così da identificare quale tra questi contribuiva in maggior misura al potenziale antiossidante dei frutti di

Ishtara MrS 2/5 GF 677 Barrier 1 0 20 40 60 80 a ab ab ab c c b b c bc c bc 80 170 260 350 A) μg β-car o te n e / 10 0 g P F Ishtara MrS 2/5 GF 677 Barrier 1 0 70 140 210 280 350 c c c c c a c c b d c bc B) μg β-car o te n e / 10 0 g P F

160 pesco studiati. I composti fenolici ed il β-carotene erano gli unici costituenti della polpa ad essere positivamente correlati con la capacità antiossidante totale nei frutti di Barrier 1 (Tabella 5.5). Questo risultato è interessante in quanto il portinnesto Barrier 1 produceva frutti caratterizzati da bassi contenuti in fenoli totali, se comparati con quelli prodotti dagli altri portinnesti. Questo indica che i fenoli sintetizzati nei frutti di Barrier 1 possedevano elevate proprietà antiossidanti. Ciò conferma nuovamente come non sia importante solo la quantità dei composti fenolici, ma soprattutto la loro struttura chimica nel determinare la capacità antiossidante totale. Per quanto riguarda gli altri portinnesti, nessuna correlazione significativa era trovata nella polpa tra i valori del FRAP ed i fitochimici analizzati.

Tabella 5.5. Correlazioni tra la capacità antiossidante (mmol Fe2+_{/100 g PF) e la}

vitamina C (mg/100 g PF), fenoli (mg acido gallico/100 g PF) e β-carotene (µg/100 g PF) nella polpa e nella buccia di pesche di Flavorcrest innestate su 4 portinnesti (Ishtara, Mr.S. 2/5, GF 677 e Barrier 1). NS: P>0,05; *: P<0,05; **: P<0.01; ***: P <0.001.

Vitamina C Fenoli ß-carotene

Ishtara NS NS NS Mr. S 2/5 NS NS NS FRAPpolpa GF 677 NS NS NS Barrier 1 NS * (r = 0.82) * (r = 0.79) Ishtara NS NS * (r = 0.77) Mr. S 2/5 ** (r = 0.97) * (r = 0.82) *** (r = 0.96) FRAPbuccia GF 677 * ( r = 0.94) * (r = 0.82) * (r = 0.87) Barrier 1 *** (r = 0.99) * (r = 0.81) *** (r = 0.98)

Nella buccia, era osservata una correlazione significativa tra la capacità antiossidante ed i differenti composti bioattivi, in tutti i portinnesti, ad eccezione dell’Ishtara che era caratterizzato da bassi contenuti in vitamina C e fenoli totali. Il fatto che le correlazioni nella buccia erano significative indica che questa frazione del frutto gioca un ruolo chiave nel

161 determinare le proprietà antiossidanti dell’intero frutto, dal momento che i fitochimici responsabili della capacità antiossidante sono principalmente localizzati proprio nella buccia. La buccia, infatti, contiene elevate quantità di fitochimici, addirittura in misura maggiore rispetto a quelle riscontrabili nella polpa. Wolf et al. (2003) riportavano come la buccia della mela possedesse una concentrazione di composti fenolici ed un’attività antiossidante più elevate della polpa; allo stesso modo, Al-Wandawi et al. (1985) e Toor e Savage (2005) mostravano come la buccia del pomodoro contenesse quantitativi di licopene maggiori sia della polpa che dei semi. Questo è vero anche per la pesca: Tomas-Barberan et al. (2001) e Gil et al. (2002) mostravano come la buccia fosse caratterizzata da livelli di composti fenolici, di carotenoidi e di acido ascorbico significativamente più elevati di quelli riscontrati nella polpa del frutto.

5.3 Risultati terzo anno

Il lavoro del terzo anno era finalizzato allo studio dell’influenza del portinnesto e del deficit idrico su alcune caratteristiche organolettiche e nutrizionali dei frutti della cultivar Suncrest.

5.3.1. Potenziale Idrico

Nella Tabella 5.6 sono riportati I valori del potenziale idrico, espresso in MPa determinati sui fusti della cultivar Suncrest innestata su 3 diversi portinnesti. Non era registrata nessuna interazione tra il management idrico ed il tipo di portinnesto. D’altro lato, il regime idrico adottato (piante irrigate e non irrigate) induceva cambiamenti significativi nel potenziale idrico (P<0,001). Le piante che non avevano ricevuto nessun tipo di irrigazione a partire dagli inizi di Giugno sino alla fine della stagione di crescita mostravano i più bassi valore di potenziale idrico.

5.3.2. Caratteristiche organolettiche

Le caratteristiche organolettiche (peso fresco, consistenza della polpa, contenuto in solidi solubili, acidità titolabile e sovraccolore) sono riportate in Tabella 5.7.

162 La gestione dell’irrigazione influenzava significativamente il peso fresco, la consistenza della polpa, il contenuto in solidi solubili e l’acidità titolabile. Infatti, il peso fresco delle pesche provenienti dalle piante di controllo mostravano valori più alti rispetto a quelli dei frutti delle piante stressate, fatta eccezione per le pesche del portinnesto Penta, per le quali non erano trovate differenze significative (Tabella 5.7.).

Tabella 5.6. Potenziale idrico (MPa), misurato a mezzogiorno,

in fusti della cultivar Suncrest innestata su 3 differenti portinnesti (GF 677, Montclar and Penta). Il controllo rappresenta le piante normalmente irrigate, mentre lo stress idrico è rappresentato da piante che non hanno ricevuto nessun tipo di irrigazione dall’inizio di Giugno sino alla fine della stagione di crescita. L’effetto del management idrico era significativo per P < 0,001 (***).

Portinnesto Controllo Stress idrico

GF 677 -0,90 ± 0,042 -1,25 ± 0,100 Montclar -1,02 ± 0,105 -1,58 ± 0,202 Penta -0,98 ± 0,071 -1,54 ± 0,164

Allo stesso modo, i frutti dei controlli erano caratterizzati da una minore consistenza rispetto a quelli sottoposti a stress idrico, ad eccezione delle pesche provenienti dal Penta, che non mostravano differenze per quel che riguarda la consistenza (Tabella 5.7.).

Il contenuto in solidi solubili era influenzato dalla gestione dell’irrigazione solo per i frutti del portinnesto Montclar: i valori più elevati erano registrati nelle pesche delle piante stressate (Tabella 5.7.).

Infine, il sovraccolore della buccia non era influenzato dal deficit idrico, in nessuno dei tre portinnesti utilizzati nella prova (Tabella 5.7.).

Dall’analisi delle caratteristiche organolettiche emergeva come il portinnesto influenzasse tali indici. I differenti portinnesti possono infatti influenzare la struttura della chioma e, in questo modo, la luce, che penetra all’interno della chioma, può variare fortemente. La luce è il fattore chiave ambientale che influenza la crescita, la dimensione del frutto, la pigmentazione, il contenuto in solidi solubili ed il peso fresco (Robinson et al., 1983). In particolare, i risultati di questo studio, mostravano come il

163

Tabella 5.7. Peso fresco, consistenza della polpa (FF), contenuto in solidi solubili (SSC), acidità titolabile (TA) ad sovraccolore (valutazione visiva) in frutti di

pesco cultivar Suncrest, innestata su 3 differenti portinnesti (GF 677, Montclar e Penta). Il controllo rappresenta piante normalmente irrigate, mentre lo stress idrico rappresenta le piante che non hanno ricevuto irrigazione dall’inizio di Giugno alla fine della stagione di crescita. Ciascun valore rappresenta la media di 15 repliche ± la deviazione standard. Medie seguite da lettere uguali non sono significativamente differenti per P = 0,05, a seguito del’analisi dell’ANOVA a due vie, con il portinnesto e la gestione dell’irrigazione come fattori di variabilità.

Peso FF SSC TA Sovraccolore (g) (N) (°Brix) (meq mL-1) GF 677 controllo 210.02 ± 25.514 a 3.53 ± 1.049 c 16.59 ± 1.711 ab 0.86 ± 0.136 ab 5.90 ± 1.969 a stress idrico 188.13 ± 13.917 b 7.35 ± 1.637 b 15.86 ± 1.294 b 1.17 ± 0.084 ab 6.17 ± 1.472 a Montclar controllo 202.84 ± 25.556 ab 9.41 ± 2.832 a 16.03 ± 0.966 b 1.07 ± 0.242 ab 6.30 ± 0.949 a stress idrico 144.94 ± 20.761 c 4.31 ± 0.872 c 17.55 ± 0.892 a 1.05 ± 0.081 ab 5.75 ± 0.886 a Penta controllo 219.51 ± 18.464 a 5.88 ± 1.666 bc 16.01 ± 1.164 b 0.79 ± 0.116 b 6.40 ± 1.174 a stress idrico 208.97 ± 21.459 a 6.57 ± 1.078 b 15.64 ± 1.161 b 1.25 ± 0.241 a 6.80 ± 1.229 a

164 portinnesto influenzasse la consistenza della polpa, il contenuto in solidi solubili, ma non il peso fresco, l’acidità titolabile ed il sovraccolore.

Il deficit idrico determinava una significativa riduzione nel peso fresco dei frutti di GF 677 e Montclar. Allo stesso modo, il deficit idrico influenzava la consistenza dei frutti, in particolare era osservato un significativo incremento nella FF dei frutti di GF 677 4 Montclar. Al contrario, i frutti di Penta non presentavano differenze nella FF, in relazione ai trattamenti irrigui.

L’acidità titolabile era influenzata dal deficit idrico solo nei frutti del Penta; in questo portinnesto, infatti, si registravano i più alti valori di TA nei frutti provenienti da piante sottoposte a stress idrico.

Besset et al. (2001) notarono che, quando era applicato uno stress idrico severo, il peso medio dei frutti diminuiva fortemente ed il contenuto in solidi solubili aumentava significativamente. L’aumento e l’accumulo dei solidi solubili è una risposta fisiologica allo stress idrico ed è stata dimostrata nel caso di molte colture come le pesche (Besset et al., 2001), le ciliegie (Ranney et al., 1991), le fragole (Zhang e Archbold, 1993) e le mele (Wang e Stutte, 1992). Besset et al. (2001) osservarono come lo stress idrico applicato nella fase finale di rapida crescita delle pesche rappresentasse il momento migliore per l’applicazione dello stress. Infatti, in questo periodo lo stress idrico non aveva effetti sulla crescita vegetativa e sull’induzione a fiore delle piante; questo significava che lo stress idrico applicato in questa fase non comprometteva la produzione degli anni successivi.