di Maria Cefola *
La cima di rapa (Brassica rapa L.), è un tipico ortaggio italiano, ampiamente coltivato nell’Italia meridionale, e in particolare nella regione Puglia (circa 4.500 ha all’anno). Anche se negli ultimi anni ha guadagnato una particolare importanza economica, non esistono tuttavia cultivar brevettate, ma soltanto varietà autoctone caratterizzate da elevata variabilità fenotipica, che prendono il nome dall’epoca di raccolta o dalla forma e dimensione dell’infiorescenza primaria. La coltivazione di varietà autoctone comprende cicli di 60, 90 o 120 giorni in campo aperto durante l’autunno-inverno con l’applicazione di pratiche agronomiche e trattamenti minimi.
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Anche il tema sviluppato in questo articolo sarà trattato durante FRESH-CUT 2024, the International Conference on Fresh-cut Produce (www.unifg.it/freshcut.2024), di cui Fresh Cut News è media partner.
Un prodotto apprezzato
I consumatori apprezzano molto la cima di rapa per il suo gusto aromatico e per le sue proprietà nutrizionali che, come in tutte le piante della famiglia delle Brassicaceae, sono correlate al potere antiossidante dovuto all’elevato contenuto di flavonoidi, vitamine C, E, e A, e di glucosinolati soprattutto per il loro ruolo nella prevenzione del cancro.
Inoltre, le cime di rapa, in quanto Brassicaceae, presentano numerosi componenti volatili che conferiscono al prodotto il tipico odore amaro e pungente. Il loro volatiloma comprende diversi gruppi chimici come alcoli, solfuri, aldeidi, esteri e molti altri. Ovviamente, queste sostanze volatili contribuiscono anche alla comparsa di off-flavors, più o meno percettibili in base alla loro produzione e accumulo nei tessuti.
La cima di rapa è un prodotto associato a tradizione, qualità e salute, i consumatori hanno da sempre mostrato un particolare interesse al suo consumo e un aumento sostanziale della sua commercializzazione potrebbe derivare dalla trasformazione come prodotto di IV gamma.
Più shelf life per un prodotto altamente deperibile
La cima di rapa è altamente deperibile. I principali sintomi di degradazione sono legati all’ingiallimento dei germogli, dovuto alla degradazione della clorofilla, alla perdita di turgore e flaccidità dei tessuti, alla comparsa dei petali (sfioritura dell’infiorescenza) e, in uno stadio di senescenza più grave, alla necrosi cellulare.
Attualmente, la cima di rapa di IV Gamma è venduta in confezioni chiuse in atmosfera modificata passiva, in cui la composizione atmosferica può modificarsi raggiungendo concentrazioni non idonee con la sintesi di off-flavour dovuti a processi fermentativi. Pertanto, al fine di ottenere un prodotto di IV Gamma avente un’adeguata shelf-life per la commercializzazione, e soprattutto che non alteri che caratteristiche sensoriali del prodotto, è stata svolta un’intensa attività di ricerca, finalizzata a: i) ridurre l’effetto dell’ etilene esogeno sulla qualità del prodotto, al fine di ottimizzare la gestione postraccolta del prodotto fresco; ii) individuare la composizione atmosferica ottimale per la conservazione, effettuando specifiche prove in atmosfera controllata; iii) progettare il packaging ottimale al fine di preservare la qualità sensoriale e nutrizionale del prodotto durante la commercializzazione.
Tali attività di ricerca sono state realizzate nell’ambito del dottorato di ricerca in gestione Gestione dell’Innovazione nei Sistemi Agro-alimentari Mediterranei (XXII) grazie ad una brillante collaborazione tra l’Università di Foggia, l’Istituto di Scienze delle Produzioni Alimentari del CNR, e il dipartimento di Plant Science dell’Università della California di Davis.
Tecniche di rimozione o inibizione dell’etilene: l’1-metilciclopropene (1-MCP)
Le strategie commerciali più comunemente adottate per preservare la shelf-life e ritardare la senescenza dei prodotti ortofrutticoli si basano sulla limitazione dell’esposizione all’etilene e/o sul tentativo di minimizzare la produzione e l’azione dell’etilene stesso durante la maturazione, la raccolta, lo stoccaggio, il trasporto e la lavorazione di IV Gamma.
Una prima ricerca è stata finalizzata allo studio degli effetti fisiologici dell’etilene esogeno sulla conservazione delle cime di rapa fresh-cut e all’efficacia dell’1-MCP (che inibisce l’azione dell’etilene) nel ritardare i fenomeni di senescenza. I risultati hanno mostrato che la perdita di clorofilla con conseguente ingiallimento e fioritura è stata inibita dall’esposizione con 1-MCP. In dettaglio, l’etilene esogeno comporta un aumento della respirazione e del contenuto in ammonio (indicatore di freschezza negli ortaggi da foglia), causando una rapida perdita di commerciabilità del prodotto per l’aumento dell’ingiallimento e della fioritura dei capolini a causa di una decisa riduzione del contenuto di clorofilla durante la conservazione. Di contro, il trattamento con 1-MCP ha inibito la perdita di clorofilla e il conseguente processo di ingiallimento e fioritura.
In conclusione, l’1-MCP fornisce un effetto protettivo contro fonti esterne di etilene, ritardando i sintomi della senescenza nelle cime di rapa fresh-cut e può essere di valore pratico per prolungare la shelf-life di questo prodotto e mantenerne la qualità durante la conservazione in postraccolta.
Selezione delle condizioni ottimali di conservazione in atmosfera controllata
La riduzione di O2 e/o l’aumento di CO2 possono ritardare o accelerare il deterioramento dei prodotti ortofrutticoli freschi. Per molte verdure, la conservazione in atmosfera controllata (AC) è un complemento necessario allo stoccaggio a bassa temperatura per ridurre ulteriormente il deterioramento del prodotto.
L’AC ha influenzato positivamente l’aspetto esteriore, la qualità nutrizionale, l’attività respiratoria, la perdita di peso e la presenza di odori sgradevoli. In particolare, l’uso di un basso livello di ossigeno ha ritardato il deterioramento post-raccolta e post-taglio delle cime di rapa durante la conservazione refrigerata a 5°C e ha preservato l’aspetto e l’odore tipico, fino a 14 giorni. Inoltre, anche l’ingiallimento, la degradazione della clorofilla e della vitamina C e l’attività respiratoria sono stati rallentati. In conclusione, la conservazione a bassa temperatura in una concentrazione di ossigeno al 3% contribuisce a mantenere la qualità iniziale delle cime di rapa di IV gamma fino a 14 giorni.
Packaging in atmosfera modificata
Tra le strategie di lavorazione per migliorare la qualità dei prodotti durante la durata di conservazione, il confezionamento in atmosfera modificata (AM) è uno dei più adatti ed economicamente vantaggiosi per prolungare la freschezza di prodotti ortofrutticoli freschi e di IV gamma.
Il confezionamento in AM consiste nel racchiudere i prodotti ortofrutticoli in film polimerici in cui l’ambiente gassoso viene alterato attivamente o passivamente per ridurre la respirazione e il metabolismo dei tessuti vegetali, la perdita di umidità e la crescita microbica. I principali gas utilizzati nel confezionamento in atmosfera modificata sono CO2 e O2 con quantità variabili del gas inerte N2.
Pertanto, un successivo studio è stato finalizzato alla messa a punto di un packaging in AM della cima di rapa di IV gamma al fine di raggiungere e mantenere la composizione ottimale precedentemente identificata in prove in AC. Sulla base dei dati di attività respiratoria delle cime di rapa sono state testati il PP/PET non microforato e il PP/PA microperforato (MF), con o senza l’impiego di assorbitori di CO2, utilizzando una composizione gassosa iniziale pari al 5% di O2 in azoto.
Tra le soluzioni di packaging testate, le confezioni di PP/PA MF contenenti un livello iniziale di O2 pari al 5% in azoto e l’assorbitore di CO2 hanno mostrato all’ equilibrio valori in O2 e CO2 molto vicine a quelle testate in AC. Infatti, le cime di rapa di IV gamma conservate in questa condizione per otto giorni hanno mostrato i migliori risultati in termini di aspetto esteriore, odore e sapore, rispetto a tutte le altre combinazioni di confezioni. I trattamenti di confezionamento che consentivano un eccessivo accumulo di anidride carbonica e un impoverimento di ossigeno all’interno delle confezioni limitavano la commerciabilità dei prodotti sia in termini di aspetto che di caratteristiche organolettiche. Inoltre, i risultati hanno confermato l’effetto negativo di elevati livelli di CO2 sullo sviluppo di sostanze solforate, rendendo necessario il possibile utilizzo di un assorbitore di CO2 per preservare la qualità sensoriale del prodotto.
CONCLUSIONI
Le ricerche descritte in questo articolo hanno permesso di ottenere informazioni pratiche e applicative per l’ottimizzazione delle tecniche di conservazione delle cime di rape all’interno di celle frigorifere, soprattutto se condivise con prodotti che producono etilene. Inoltre, è stata individuata la composizione atmosferica ottimale, in grado di estendere la piena commerciabilità fino a 2 settimane, considerando che il prodotto conservato in aria va incontro ad una rapida deperibilità già dopo 3-4 giorni di conservazione a bassa temperatura. Ciò ha consentito di passare alla fase di confezionamento in AM, selezionando le condizioni più idonee sulla base delle caratteristiche fisiologiche del prodotto.
In conclusione, i risultati della ricerca hanno permesso di mettere a punto una valida soluzione di packaging per il confezionamento in atmosfera modificata della cima di rapa di IV Gamma, in grado di preservare per otto giorni le caratteristiche qualitative e sensoriali. Le attività sperimentali hanno anche consentito di individuare nell’eccessivo accumulo di CO2 all’interno delle buste, il fattore responsabile dell’innesco dell’off-flavour con l’individuazione di una soluzione tecnologica (assorbitori di CO2) idonea a preservare la qualità sensoriale del prodotto. Il packaging proposto potrebbe essere una valida soluzione per valorizzare la cima di rapa ed aumentare la diffusione.
*ISPA-CNR
