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Fonte: Stefano Lugli
La qualità che una ciliegia presenta al momento della raccolta è il risultato di una sequenza di processi che inizia molto prima che il frutto acquisisca il colore, il calibro e la composizione caratteristici della maturazione. Durante lo sviluppo cambiano le dimensioni e la struttura del frutto, l’architettura vascolare, la cuticola, la consistenza, lo stato idrico, la concentrazione e la distribuzione di zuccheri e acidi organici, la pigmentazione e, nelle fasi finali, una parte importante del profilo fenolico e aromatico.
Questi processi sono coordinati, ma non sono sincroni. Il momento in cui un attributo diventa visibile o facilmente misurabile non coincide necessariamente con quello in cui si sono stabiliti i suoi principali determinanti biologici. Questa è una delle chiavi per interpretare correttamente la qualità della ciliegia ed evitare di identificare la «maturazione» con un unico indice, che si tratti del colore, della consistenza o dei solidi solubili (Serrano et al., 2005; Ponce et al., 2021).
Figura 1. La ciliegia come sistema biologico integrato. Rappresentazione concettuale di cinque dimensioni che contribuiscono alla formazione della qualità del frutto durante lo sviluppo e la maturazione: struttura, stato idrico, crescita, composizione e regolazione. Queste componenti interagiscono dinamicamente e il loro contributo relativo dipende dal genotipo, dallo stadio di sviluppo e dalle condizioni ambientali. La figura non rappresenta valori quantitativi né una gerarchia causale tra i processi.
La crescita della ciliegia segue il caratteristico andamento a doppia sigmoide tipico delle drupe. La fase I comprende un periodo iniziale di rapida crescita associato alla divisione e all’espansione cellulare. Durante la fase II, la velocità di crescita esterna diminuisce mentre proseguono la lignificazione dell’endocarpo e lo sviluppo del seme. Infine, la fase III corrisponde a un nuovo periodo di rapida espansione del mesocarpo, che si sovrappone progressivamente alla maturazione (Azarenko et al., 2008; Zhang e Whiting, 2013; Gibeaut et al., 2017).
La durata di queste fasi non può essere espressa attraverso un numero fisso di giorni dopo la piena fioritura applicabile a tutte le cultivar. Azarenko et al. (2008), lavorando con sette cultivar per diversi anni, hanno dimostrato che le curve di crescita potevano essere caratterizzate utilizzando le ore-grado accumulate dalla piena fioritura, ma anche che la tempistica dipendeva dal genotipo e dalle condizioni sperimentali.
Gibeaut et al. (2017), nelle cultivar ‘Chelan’, ‘Bing’ e ‘Sweetheart’, hanno inoltre rilevato che alcuni eventi legati alla crescita del nocciolo erano relativamente costanti dopo l’aggiustamento in base alla data di antesi, mentre le maggiori differenze tra i genotipi emergevano durante la successiva fase di espansione.
Questo comportamento comporta una conseguenza importante: la fase finale della crescita non costruisce il frutto da zero, ma agisce su una struttura parzialmente definita durante le fasi precedenti.
La determinazione precoce delle dimensioni del frutto costituisce uno degli esempi meglio documentati di questa dipendenza ontogenetica.
Olmstead et al. (2007) hanno confrontato genotipi di ciliegio caratterizzati da frutti di diverse dimensioni e hanno concluso che le differenze di calibro erano legate principalmente al numero di cellule del mesocarpo, più che alla lunghezza cellulare. Yamaguchi et al. (2004), analizzando una collezione di 56 cultivar, selezioni e materiali correlati, hanno ottenuto correlazioni tra il peso del frutto e il numero di cellule comprese tra 0,611 e 0,706, superiori a quelle osservate tra il peso e la lunghezza cellulare, variabili tra 0,488 e 0,599.
Il numero di cellule ha inoltre mostrato una maggiore stabilità tra gli anni.
Questi risultati non implicano che le dimensioni finali siano completamente determinate durante la fase I. L’espansione cellulare della fase III continua a essere essenziale e può modificare in modo significativo l’espressione del potenziale iniziale. L’interpretazione più corretta è che una parte sostanziale del potenziale strutturale di calibro si definisce precocemente e successivamente si esprime, con intensità diversa, durante l’espansione del mesocarpo.
Questa distinzione è importante perché evita di attribuire tutto il calibro osservato al momento della raccolta all’«ingrossamento finale» del frutto.
Un fenomeno simile interessa l’epidermide e la cuticola.
Nella cultivar ‘Sam’, la deposizione della membrana cuticolare è stata particolarmente intensa durante le prime fasi dello sviluppo. Successivamente, la massa totale della cuticola ha mostrato una tendenza alla stabilizzazione, mentre la superficie del frutto continuava ad aumentare. Di conseguenza, la quantità di materiale cuticolare per unità di superficie è diminuita progressivamente durante l’espansione (Knoche et al., 2004; Peschel et al., 2007).
La cuticola matura deve quindi adattarsi a un considerevole aumento dell’area superficiale senza che la deposizione di nuovo materiale cresca nella stessa proporzione. Knoche et al. (2004) hanno inoltre dimostrato che la deformazione della cuticola cambia durante lo sviluppo e presenta componenti plastiche ed elastiche dipendenti dalla fase di crescita.
Successivamente, durante la fase III, aumenta anche la frequenza delle microfessurazioni microscopiche della superficie, sebbene queste discontinuità non debbano essere confuse direttamente con la spaccatura macroscopica del frutto (Peschel e Knoche, 2005).
Pertanto, anche l’integrità superficiale osservata in prossimità della raccolta è la conseguenza di processi iniziati molto tempo prima.
Il passaggio alla fase III introduce un cambiamento importante. La crescita dell’endocarpo si avvicina al proprio limite, mentre il mesocarpo entra in una nuova fase di rapida espansione. Durante questo periodo, il volume e la massa del frutto aumentano rapidamente e iniziano a intensificarsi molti dei processi generalmente associati alla maturazione.
Non esiste, tuttavia, un confine fisiologico preciso tra «crescita» e «maturazione». I due processi si sovrappongono.
Le serie di sviluppo mostrano che il cambiamento di colore, l’aumento dei solidi solubili e la variazione della consistenza avvengono mentre il frutto continua ad aumentare di dimensioni (Serrano et al., 2005; Yang et al., 2021). Parallelamente, i profili ormonali si riorganizzano e si intensificano i cambiamenti relativi agli zuccheri, agli antociani e ad altri metaboliti (Teribia et al., 2016; Ponce et al., 2021).
Questa simultaneità non significa che tutti gli attributi evolvano con la stessa cinetica. La colorazione può anticipare o seguire l’intenerimento, l’accumulo di solidi solubili o l’evoluzione dell’acidità. La letteratura evidenzia differenze considerevoli tra le cultivar e dimostra persino che determinati trattamenti sperimentali possono disaccoppiare parzialmente alcuni di questi processi.
Per questa ragione, due ciliegie con un colore esterno simile non presentano necessariamente la stessa condizione fisiologica.
Figura 2. Schema concettuale dell’evoluzione di diversi attributi durante la fase finale dello sviluppo. Le curve non rappresentano valori sperimentali né una cronologia universale; la cultivar, l’ambiente e le condizioni di crescita modificano sia l’entità sia la tempistica delle risposte.
Il problema può essere illustrato attraverso tre variabili comunemente utilizzate per caratterizzare la maturazione: colore, consistenza e solidi solubili.
Il colore fornisce informazioni rilevanti sulla progressione della pigmentazione, ma il suo significato dipende dalle caratteristiche varietali. I solidi solubili aumentano generalmente durante le fasi finali, anche se rappresentano la concentrazione complessiva delle sostanze rifrattometricamente attive e non equivalgono al contenuto totale di zuccheri. La consistenza, invece, integra le proprietà della parete cellulare, lo stato idrico e il contributo meccanico dei tessuti superficiali e non segue necessariamente un andamento lineare durante l’intero sviluppo.
Muskovics et al. (2006), lavorando con le cultivar ‘Alex’, ‘Carmen’ e ‘Krupnoplodnaja’, hanno descritto un’evoluzione della consistenza caratterizzata da un aumento iniziale seguito da una marcata diminuzione durante la maturazione, mentre la massa e il volume continuavano a crescere. Serrano et al. (2005), attraverso una serie di 14 stadi di sviluppo e maturazione, hanno inoltre dimostrato che la crescita, l’intenerimento, l’accumulo di glucosio e fruttosio, la pigmentazione e la composizione fenolica presentavano cronologie differenti.
La qualità della ciliegia deve quindi essere interpretata come una configurazione multidimensionale e dinamica, non come un singolo valore.
Dal punto di vista fisiologico, la raccolta non costituisce la fine dello sviluppo del frutto. Rappresenta il momento in cui viene interrotta la sua connessione funzionale con l’albero.
La scelta della data di raccolta seleziona una determinata combinazione di calibro, consistenza, stato idrico, pigmentazione, solidi solubili, acidità, composizione aromatica e integrità superficiale. Poiché questi attributi non evolvono in modo perfettamente sincronizzato, lo stadio scelto dipenderà necessariamente dalla cultivar e dalla destinazione prevista.
Una raccolta relativamente precoce può preservare meglio determinati attributi meccanici, mentre una maggiore permanenza sull’albero può consentire il proseguimento dell’accumulo di solidi solubili, pigmenti o specifiche componenti aromatiche. L’entità di questo compromesso dipende dal sistema e non giustifica la definizione di una soglia universale di colore, consistenza o gradi Brix per la ciliegia intesa come specie.
La raccolta deve quindi essere considerata come la selezione di uno stato fisiologico generato durante lo sviluppo, non come il processo che genera la qualità.
Dopo la separazione dall’albero cessa l’apporto esterno di acqua e carbonio, ma il frutto mantiene la propria attività metabolica utilizzando i substrati interni disponibili. La condizione strutturale, compositiva e idrica raggiunta sull’albero costituisce pertanto il punto di partenza del suo comportamento post-raccolta.
Jesus Alonso
EL MUNDO DE LAS CEREZA