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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 EL’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’ortaggio 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

EC

NO

LO

GIA

Lad e g rad az io -

n e q u alitativ a èd o v u ta in p r im olu o g o all’e le v atac aric a m ic ro b ic a

d e ll’o r tag g iofre s c o

di Antonio Piga

F ru tta fresca min imamen te tra sfo rma ta :

recen ti a cq u isizio n i

p er l’esten sio n e della sh elf-life

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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 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 stati 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 pectinolitici e proteolitici, 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 ele 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 tod e lla s ic u r e z z a m ic ro b io lo g ic aIl problema fondamentale di molta frutta pre-

parata al minimo è che, agli elevati livelli di

aw si 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 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 confezionamento 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 studiate 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-

Ilsolo 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 lasciaredegli odori intensi poco gradevoli (3 4).R ecentemente, è stato dimostrato, su si-stemi modello e su fette di mela confezionatein film barriera, l’effetto battericida dell’e-sanale, (E )-2-esenale e acetato di esile sualcuni 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 fisiologicinegativi visti in precedenza (imbrunimen-to, diminuzione della consistenza), possanoridurre la crescita di microrganismi “visibili”(funghi), ma al contempo favorire lo sviluppodi patogeni. L’effetto antimicrobico delle M A Psulla 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. Lostesso dicasi per altre tecnologie, qualigli ultrasuoni o le alte pressioni (29, 3 8 ).

Mantenimento

delle caratteristiche

nutrizionali e sensoriali

La maggior parte degli studi sui prodot-ti minimamente trasformati non ha presoin considerazione le variazioni dei princi-pali componenti nutrizionali, presumibil-mente per l’urgenza di risolvere i danni cau-sati dalle altre alterazioni. È stata verificatala 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 ricerchesi è notata una variazione dei polifenoli.I principali composti fenolici di meloniminimamente 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 ocaroteni sembrano, dai dati della lettera-

tura, non subire variazioni ap-prezzabili durante la con-servazione refrigerata (25 ,41). Per quanto riguarda lecaratteristiche sensoriali,esistono ancora pochi dati(se si eccettua l’aspetto

prettamente visivo del prodotto). In unrecente lavoro, fette di mela ricopertecon uno specifico edible coating hannomantenuto, dopo due settimane di con-servazione, pressoché inalterato il fla-vour originario (20 ). A nche l’uso delle al-te pressioni ha avuto effetti favorevolisulle 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. Leprincipali 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 internadei 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 potrebbedare un sicuro impulso a un ulteriore svi-luppo commerciale della frutta minima-mente trasformata.

Antonio P iga, D ip. di Scienze Am b ientali

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re maintains q u ality of fresh-cu t can-

talou pe (C u cu mis melo L .). J . of

F ood S c., 6 6 , 1 20 7 - 1 21 1 .

3 8 . S eymou r I.J ., B u rfoot D ., S mith

R .L ., C ox L .A ., L ockw ood A . 20 0 2.

U ltrasou nd decontamination of mi-

nimally processed fru its and v ege-

tables. Int. J . of F ood S c. and T ech.,

3 7 , 5 4 7 - 5 5 7 .

3 9 . P iga A ., A gabbio M ., G ambella F .,

N icoli M .C . 20 0 2. R etention of an-

tiox idant activ ity in citru s segments

and fresh or pasteu rised ju ices. L eben-

smittel-W issenschaft u nd-T ech., 3 5 , 3 4 4 -

3 4 7 .

4 0 . P iga A ., D el C aro A ., P inna I., A gabbio

M . 20 0 3 . C hanges in ascorbic acid,

polyphenol content and antiox idant ac-

tiv ity in minimally processed cactu s pear

fru its. L ebensmittel-W issenschaft u nd-T e-

ch., 3 6 , 25 7 -26 2.

4 1 . L amikanra O ., W atson M .A . 20 0 0 . C an-

talou pe melon perox idase: characterization

and effects of food additiv es on acti-

v ity. N ahru ng, 4 4 , 1 6 8 - 1 7 2

4 2. D el C aro A ., P iga A ., V acca V ., A gabbio

M . 20 0 3 . C hanges in flav onoids, v ita-

min C and antiox idant capacity in mini-

mally processed citru s. F ood C hem., in

press.

4 3 . P almer- W right K ., K ader A .A . 1 9 9 7 .

E ffect of controlled-atmosphere storage

on the q u ality and carotenoid content of

sliced persimmons and peaches. P o-

stharv est B iology and T ech., 1 0 , 8 9 - 9 7 .

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