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GLI ORTAGGI, TRA CUI LE LATTUGHE, LE CAROTE, I CAVOLI
E M IS CELE VARIE, S ON O I VEGETALI A M AGGIOR D IF F US ION E
COM M ERCIALE E N UM EROS I S ON O I P ROB LEM I CHE P RES EN TA
LA LORO CORRETTA CON S ERVAZ ION E
L’
importanza degli alimenti vegetali trasformati al minimo (IV gamma) è in continuo aumento, poiché il consu-matore richiede prodotti che, al contem-po, rispondano ai requisiti di sicurezza ot-tenibili con le tecnologie in uso e man-tengano pressoché inalterate le caratte-ristiche di freschezza e di nutrizionalità, que-ste ultime non ottenibili con le conserve di tipo tradizionale. T ale esigenza ha in-dirizzato la ricerca verso lo studio e lo svi-luppo di nuove tecnologie, al fine di esten-dere la shelf-life. La degradazione qua-litativa è dovuta in primo luogo all’eleva-ta carica microbica dell’orall’eleva-taggio fresco; è rallentata, in parte, con una serie di in-terventi combinati, cioè un accurato la-vaggio sanitizzante con acqua potabile (eventualmente, nei paesi dove la legge lo consente, additivata con ipoclorito), un opportuno confezionamento e uno stretto controllo della catena di refrigerazione durante le fasi di stoccaggio e commer-cializzazione (temperature comprese tra i 3 e i 5 ° C ). I frutti, invece, presentano al-tri problemi, che non possono essere ri-solti con il semplice lavaggio, né rallentati adeguatamente con la refrigerazione. La riduzione in pezzi è il principale fattore che influisce sulla qualità, in quanto scatena una serie di reazioni, spesso di natura enzimatica, che inducono l’imbrunimen-to enzimatico, la perdita delle caratteristiche strutturali e la comparsa di off-flavours; que-sti eventi riducono sensibilmente la shelf-life (1, 2). Non si deve dimenticare,inol-tre, che la fuoriuscita dei succhi cellula-ri stimola la crescita microbica.
Prevenzione
d ell’im b ru nim ento enzim a tic o
e d elle m od ific a zioni
d elle c a ra tteris tic h e s tru ttu ra li
L’imbrunimento enzimatico è scatenato da qualsiasi tipo di ferita che, provocando una decompartimentazione dei vari organuli cel-lulari e dei substrati, permette lo
svilup-po della reazione a carico delle sostanze fenoliche, con il contributo di ossigeno e rame. Gli enzimi coinvolti sono le polife-nolossidasi (PPO) e, in alcuni casi, le pe-rossidasi (POD). Il grado di severità del-la reazione degradativa dipende da fattori endogeni ed esogeni. T ra i primi, ricordiamo lo stadio di maturazione dei frutti e la va-rietà. Pere trasformate al minimo, per esempio, subivano lievi variazioni dopo due settimane di conservazione a 4 ° C , solo se raccolte parzialmente mature
(3 ). R elativamente alle va-rietà, dati ottenuti su fette di mela hanno evidenziato che le
va-T
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La d e g r ad az io -n e q u alitativ a è d o v u ta in p r im o lu o g o all’e le v ata c ar ic a m ic ro b ic a d e ll’o r tag g io fre s c o di Antonio PigaF ru tta fresca
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ri macrociclici (15, 16). Anche alcuni estratti enzimatici hanno fornito dei buo-ni risultati, come, per esempio, la papai-na utilizzata su fette di mela (17). R e-centemente, inoltre, si at-tribuisce un’importanza cre-scente all’uso dei cosid-detti “ edible coating” , an-che se esistono problemi lega-ti alla modu-lazione della permeabilità di queste pellicole,
poi-ché provocano spesso lo sviluppo di off-flavours (18 , 19 ). Alcuni autori hanno, co-munque, dimostrato un’estensione della shelf-life in fette di mele, utilizzando diverse tipologie di edible coating in associazio-ne con sostanze che prevengono l’im-brunimento(20); l’applicazione di un for-mulato a base di concentrato proteico di siero di latte (5g/100 ml) più AA (1g/100 ml) e CaCl2(1g/100 ml) ha dato i
miglio-ri miglio-risultati. Il confezionamento in atmosfera modificata (M AP ) di tipo attivo o passivo può dare problemi analoghi a quelli ri-scontrati con gli edible
coa-ting. Anche nei casi con-traddistinti da una situazio-ne iniziale ben definita (M AP attiva), infatti, l’evoluzione delle atmosfere all’interno delle confezioni, per effetto della fisiologia dei frutti e della permeabilità delle pel-licole, può portare a danni
maggiori dello stesso imbrunimento. N o-nostante ciò, l’uso di un’atmosfera al 100% di azoto ha permesso di limitare l’al-terazione in fette di mela (11). Altri risul-tati degni di nota sono srisul-tati evidenziati su preparati della IV gamma a base di pere, meloni e mango (9 , 21, 22, 23 , 24). I dan-ni alle strutture cellulari permettono la
fuoriuscita anche di altri enzimi, tra cui quel-li pectinoquel-litici e proteoquel-litici, che sono cau-sa, anche se non la sola, di perdita di con-sistenza e turgore della frutta trasforma-ta al minimo. L ’uso di calcio e dei suoi sa-li è stato, sino a ora, il metodo maggior-mente utilizzato per il mantenimento del-le caratteristiche strutturali. M edel-le e pere hanno fornito i migliori riscontri, in seguito all’immersione in soluzioni di CaCl2 a
concentrazioni variabili dallo 0,1 all’1% (3 , 25, 26). Concentrazioni sino al 2,5% sono state testate su altri frutti minima-mente trasformati, come melone e k iwi (27, 28 ). R ecentemente, alcuni ricercatori hanno evidenziato l’effetto positivo delle M AP (basse concentrazioni di ossigeno) nel rallentamento della per-dita di consistenza durante la conservazione di fette di mela (26). U n altro approc-cio è legato all’uso di tec-nologie emergenti, come le alte pressioni, con cui è stato possibile mantenere pressoché inalterate per 2-4 settimane a 3 ° C le ca-ratteristiche strutturali e il co-lore di mango trasformato in cubetti e di fette di ca-rambola, a seguito di un’esposizione a pressioni variabili tra i 3 00 e gli 8 00 M P a per tempi da 1 a 6 minuti.
M a n te n im e n to
d e lla s ic u re z z a m ic ro b io lo g ic a
Il problema fondamentale di molta frutta pre-parata al minimo è che, agli elevati livelli di awsi associa spesso un valore di pH
su-periore a 4,6, come per esempio per me-lone, anguria, papaia e avocado. In que-sti casi è ampiamente documentata la possibilità di crescita di mi-crorganismi patogeni come Salmonella e Shigella (3 0, 3 1); pertanto, si rende ne-cessaria l’acidificazione. L ’a-cido citrico è il composto maggiormente sperimenta-to su diversi tipi di frutta (7, 3 2, 3 3 ). R imane, comunque, il problema legato al conte-nimento dello sviluppo microbico. L ’attività antimicrobica di alcuni composti naturali e l’influenza delle M AP sono stati oggetto del-le principali sperimentazioni negli ultimi anni. T ra i composti naturali si può citare l’uso di sostanze fenoliche, aldeidi e aci-di organici. G li oli essenziali estratti da aci- di-verse essenze hanno dimostrato una cer-rietà D elicious e J onagold erano le più
re-sistenti nei confronti dell’imbrunimento en-zimatico (4). Sono i fattori di natura eso-gena, comunque, che maggiormente
contribuiscono alla prevenzione dell’im-brunimento enzimatico: i principali sono la temperatura di conservazione, l’uso di sostanze che prevengono l’imbruni-mento e il confezional’imbruni-mento in atmosfe-ra modificata.
A parte la temperatura, facilmente mo-dulabile, ancora non è stato trovato un va-lido sostituto per i composti tradizional-mente utilizzati, cioè per i solfiti. L ’ap-proccio migliore potrebbe essere quello di utilizzare sostanze di origine naturale. In alcune sperimentazioni, per esempio, l’imbrunimento enzimatico è stato ral-lentato mediante l’immersione in succo di ananas (5) o miele (6). M olte ricerche hanno considerato l’uso dell’acido ascor-bico (AA) e dei suoi derivati, con con-centrazioni variabili tra lo 0,5 e il 4% , per la loro capacità di ridurre i chinoni a com-posti fenolici (7, 8 , 9 ). D i solito, comunque, l’uso di AA è associato ad altre sostanze o in combinazione alle atmosfere modi-ficate (10, 11). D ue sostanze ampiamen-te studiaampiamen-te sono il 4-esilresorcinolo e la ci-steina che, da sole o in combinazione con AA o altre sostanze (propionato e lattato di calcio, omocisteina), hanno da-to risultati incoraggianti. Il 4-esilresorcinolo sembra possa competere con le P P O per i substrati e ha dato degli ottimi risultati, combinato con altre molecole, nella pre-venzione dell’imbrunimento in mele e pe-re trasformate al minimo (3 , 12): è il com-ponente attivo di un preparato commer-ciale, l’E verF reshT M (13 ). L a cisteina, invece, che ha un effetto inibitorio di tipo combinato, si è dimostrata efficace su fette di avocado (7) e, associata all’acido citrico, su fette di banana (14). Altre sostanze studiate, tra le altre, sono l’acido etilendiamminote-tracetico, il 1-metilciclopropene e gli
ete-Il solo confe-zionamento MAP non è suffi-ciente e garantire una lunga shelf-life TEMPERATURA DI C O N S ERV AZ IO N E E C O N F EZ IO N AMEN TO IN ATMO S F ERA MO DIF IC ATA AIUTAN O A PREV EN IRE L ’IMB RUN IMEN TO EN Z IMATIC O
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ta efficacia, anche se possono lasciare degli odori intensi poco gradevoli (3 4). R ecentemente, è stato dimostrato, su si-stemi modello e su fette di mela confezionate in film barriera, l’effetto battericida dell’e-sanale, (E )-2-esenale e acetato di esile su alcuni microrganismi patogeni (E. coli, S. enteritidis e L. m onocy togenes) (3 5 ). Le ri-cerche sull’influenza delle M A P, invece, sono ancora all’inizio. È chiaro che atmo-sfere a bassa concentrazione di ossigeno, utilizzate per ridurre gli effetti fisiologici negativi visti in precedenza (imbrunimen-to, diminuzione della consistenza), possano ridurre la crescita di microrganismi “ visibili” (funghi), ma al contempo favorire lo sviluppo di patogeni. L’effetto antimicrobico delle M A P sulla frutta di IV gamma è documentato so-lamente in termini di conte totali delle va-rie classi di microrganismi (lieviti, funghi, bat-teri) (3 6 , 3 7 ); non ci sono notizie, invece, sul-la crescita di microrganismi patogeni. Lo stesso dicasi per altre tecnologie, quali gli ultrasuoni o le alte pressioni (29, 3 8 ).
Mantenimento
delle caratteristiche
nutrizionali e sensoriali
La maggior parte degli studi sui prodot-ti minimamente trasformaprodot-ti non ha preso in considerazione le variazioni dei princi-pali componenti nutrizionali, presumibil-mente per l’urgenza di risolvere i danni cau-sati dalle altre alterazioni. È stata verificata la diminuzione, anche se non sempre a li-velli significativi, della vitamina C duran-te la conservazione di diversi tipi di frut-ta di IV gamma (27 , 3 9, 40 ). In altre ricerche si è notata una variazione dei polifenoli. I principali composti fenolici di meloni minimamente trasformati non sono cam-biati in maniera significativa durante la con-servazione (41); in agrumi in spicchi, in-vece, si è avuto l’aumento di alcuni fla-vonoidi e della capacità antiossidante (42). A ltri composti quali acidi, zuccheri o caroteni sembrano, dai dati della
lettera-tura, non subire variazioni ap-prezzabili durante la con-servazione refrigerata (25 , 41). Per quanto riguarda le caratteristiche sensoriali, esistono ancora pochi dati (se si eccettua l’aspetto
prettamente visivo del prodotto). In un recente lavoro, fette di mela ricoperte con uno specifico edible coating hanno mantenuto, dopo due settimane di con-servazione, pressoché inalterato il fla-vour originario (20 ). A nche l’uso delle al-te pressioni ha avuto effetti favorevoli sulle proprietà sensoriali di mango mini-mamente trasformato (29).
Considerazioni conclusive
R isulta evidente la necessità di un’ampia spe-rimentazione sulla frutta trasformata al mi-nimo, al fine di ottenere un prodotto sicu-ro e accettabile dai punti vista nutriziona-le, sensoriale e della conservazione. Le principali tematiche di ricerca dovranno, pos-sibilmente, essere rivolte allo studio di: - conseguenze fisiologiche in seguito
al-le operazioni preliminari;
- effetto delle M A P sulla riduzione dello svi-luppo microbico e di altri fenomeni al-terativi, con particolare attenzione ri-volta alla modellazione della composi-zione atmosferica delle confezioni, del-la respirazione e dell’atmosfera interna dei pezzi di frutta;
- nuovi composti naturali ad azione anti-settica e per la prevenzione dell’im-brunimento;
- ricerca di nuovi materiali per il confe-zionamento.
La soluzione di questi problemi potrebbe dare un sicuro impulso a un ulteriore svi-luppo commerciale della frutta minima-mente trasformata.
Antonio P iga, D ip. di Scienze Am b ientali Agrarie e B iotecnologie Agro-Alim entari, U niv ersità degli Studi di Sassari
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