Ottimizzare la conservazione delle ciliegie: tecniche di raffreddamento e atmosfere controllate per la qualità post-raccolta

Le ciliegie sono frutti non climaterici, con un tasso di respirazione moderato di 6-10 mg CO2 kg-1 h-1 a 0°C e una produzione di etilene molto bassa. Si raccomanda di raffreddarle a meno di 5°C entro 4 ore dalla raccolta. A questo scopo si utilizzano metodi come il raffreddamento in camera, il raffreddamento ad aria forzata e l'idro-raffreddamento.

Le condizioni ottimali di conservazione sono da -1 a 0°C con un'umidità relativa (UR) superiore al 95%, mantenendo una buona qualità fino a 4 settimane in queste condizioni (Gross et al., 2016).

Il transito via mare verso mercati lontani come Cina e India può richiedere 30-40 giorni. Inoltre, occorre tenere conto della lavorazione dei frutti sulla linea e della loro successiva commercializzazione nel mercato interno del Paese di destinazione.

Pertanto, per questi mercati lontani, lunghi periodi post-raccolta potrebbero portare a problemi di qualità come rammollimento, disidratazione e imbrunimento dei pedicelli e dei frutti, oltre a marciumi. Perciò, è fondamentale implementare continui miglioramenti nella manipolazione post-raccolta per preservare le qualità organolettiche delle ciliegie e ridurre al minimo il deterioramento in questi mercati.

L'uso di atmosfere controllate con concentrazioni moderate di ossigeno e anidride carbonica è una tecnica efficace per ridurre l'attività metabolica e mantenere la qualità dei frutti. La regolazione delle concentrazioni di O2 e CO2 contribuisce a ridurre la disidratazione e l'incidenza dei marciumi, mentre è essenziale mantenere condizioni di temperatura ottimali.

Immagine 1: Scala di maturità in base al colore esterno delle ciliegie (A. scala completa; B. Colore rosso chiaro; C: colore rosso; D: Colore rosso scuro; E: colore mogano; F: colore mogano scuro).

Secondo Mattheis et al. (1997), le condizioni raccomandate variano dall'1 al 5% di O2 e dal 5 al 20% di CO2. Sulla base di queste premesse, è essenziale studiare l'effetto di atmosfere controllate con concentrazioni da basse a moderate di ossigeno e anidride carbonica sulla qualità post-raccolta delle ciliegie Regina, raccolte a tre stadi di maturazione, durante la conservazione simulata per un massimo di 42 giorni.

Per lo studio sono state utilizzate 57 cassette da 2,5 kg di ciliegie Regina raccolte a tre stadi di maturazione: C1 (rosso chiaro), C2 (rosso scuro - mogano rosso) e C3 (mogano scuro). Di queste cassette, 38 sono state confezionate in sacchi perforati (0,05% di area ventilata) e le altre in sacchi ad atmosfera modificata. Le scatole sono state raffreddate con aria forzata e poi trasferite al CEPOC (Foto 1). Tutte le cassette sono state conservate in una camera refrigerata a 0°C.

I frutti in sacchetti perforati sono stati collocati in armadietti ermetici con iniezione di gas a concentrazioni di 5% O2 + 12% CO2 (5+12) e 7% O2 + 15% CO2 (7+15) (Foto 2). Sono stati stabiliti nove trattamenti, con tre repliche in cui una replica era una scatola (Tabella 1).

Inoltre, 10 scatole da 500 g con frutta sono state collocate nei tre stadi di maturazione nelle stesse condizioni per monitorare le perdite di peso. Una cassetta per ogni fase di maturazione è stata valutata all'inizio della conservazione. Successivamente, sono state effettuate valutazioni dopo 35 e 42 giorni, più un periodo di commercializzazione di 3 giorni a 10°C.

Valutazione dei frutti

Per monitorare le condizioni gassose durante la conservazione, sono stati utilizzati sensori all'interno delle cabine e un analizzatore di gas portatile per i sacchi (PBI Dansensor). La temperatura e l'umidità relativa (RH) sono state monitorate con sensori datalogger (RC51H, Elitech) e strumenti analogici.

Parametri fisici: la perdita di peso è stata misurata mediante la differenza di peso. Lo stato dei frutti è stato valutato per verificare la presenza di butterature e marciumi. L'incidenza della pelle di lucertola e della disidratazione del pedicello è stata quantificata in intervalli accettabili e inaccettabili. La compattezza è stata misurata mediante compressione con l'apparecchiatura FirmPro (gf/mm). L'imbrunimento interno è stato caratterizzato in base alla percentuale di superficie della polpa interessata.

Parametri chimici: in un campione di succo, la concentrazione di solidi solubili totali (SS) è stata misurata con un rifrattometro termocompensato (DR - A1, ATAGO). Inoltre, è stata effettuata una titolazione per ottenere i valori di acidità (AT) espressi in percentuale di acido malico ed è stato ottenuto il rapporto SS/AT.

Analisi statistica: è stato utilizzato un disegno completamente randomizzato con una struttura fattoriale 3×3. I fattori erano: tipo di atmosfera (3 livelli) e stadio di maturazione (3 livelli). I dati sono stati analizzati utilizzando modelli misti lineari e se sono state riscontrate differenze significative nell'interazione dei fattori o indipendentemente, è stato eseguito il test di confronto multiplo di Fisher (PCM) (α=0,05).

Figura 1: Fermezza (gf/mm) delle ciliegie Regina dopo 35 e 42 giorni a 0°C +3 giorni a 10°C. La linea rossa indica il limite minimo di fermezza per l'esportazione. Lettere diverse indicano differenze significative secondo il PCM di Fisher (valore p < 0,05). I valori rappresentano le medie + la deviazione standard.

Risultati

Valutazione iniziale: in generale, i frutti hanno mostrato una buona qualità iniziale. La presenza di butteratura è stata maggiore nella fase di maturazione C3 con il 32,7%, rispetto a C1 e C2 con il 30 e il 27,3%, rispettivamente.

La compattezza è risultata più elevata in C3 con 396 gf/mm, seguita da C2 (347 gf/mm) e C1 (324 gf/mm), valori superiori al limite minimo di esportazione di 225 gf/mm. La concentrazione di solidi solubili variava dal 19,2 al 21,3% e l'acidità era compresa tra 0,6 e 0,7%, con un rapporto SS/AT compreso tra 30,6 e 31,1.

Concentrazione di gas: Durante lo stoccaggio, i valori medi di O2 e CO2 nei sacchi AM erano rispettivamente del 16 e del 5%. All'interno degli armadietti AC sono stati mantenuti intervalli di 4,5-5,5% di O2 + 11,4-12,3% di CO2 e 6,9-7,8% di O2 + 14,7-15,2% di CO2. Dopo 35+3 e 42+3 giorni, le concentrazioni di O2 all'interno dei sacchi AM erano rispettivamente dell'8,6 e del 9,2%.

In questi stessi trattamenti, in entrambi i periodi, si sono ottenuti rispettivamente il 12,6 e l'11,1% di CO2. Nel caso dei sacchi perforati, alla fine dei periodi di commercializzazione, i livelli erano vicini al 20% di O2 e all'1% di CO2.

Parametri fisici: dopo 35+3 giorni, la perdita di peso maggiore è stata registrata nel trattamento C3 con il 10,5% e la minore in AM C1 con il 5,8%. Dopo 42+3 giorni, l'incidenza di butteratura era più alta in 5+12 C2 e C3 con il 43,6 e il 45,8%, rispetto a AM C1 con il 29,6%. La compattezza è stata più alta nel trattamento AM C1 con 552 gf/mm, mentre la più bassa a 5+12 nelle maturità C2 e C3 con 354 gf/mm.

Dopo 42+3 giorni, la compattezza più alta è stata registrata nel trattamento AM C1, con 521 gf/mm, e la più bassa nel trattamento C3 a 7+15, con 367 gf/mm. I valori di compattezza dopo la conservazione erano più alti rispetto all'inizio e superiori al limite minimo per l'esportazione (Figura 1).

I frutti hanno mantenuto un buono stato generale dopo il periodo di conservazione e commercializzazione. Dopo 35+3 giorni, l'incidenza della butteratura era più alta negli AM C3 e C2, rispettivamente con il 64,3 e il 60%, e più bassa nell'AM C1, con il 29,3%.

Il marciume si è verificato in meno dello 0,7% dei frutti, senza differenze significative tra i trattamenti. Dopo 42+3 giorni, l'incidenza di marciume è stata maggiore in 5+12 C3 con l'86,3% e minore in AM C1 con il 56,3%. L'incidenza del marciume è stata maggiore in AM C2 con il 6%, mentre nel resto dei trattamenti è stata inferiore allo 0,7%.

Dopo 35+3 giorni, l'incidenza della pelle di lucertola nell'intervallo inaccettabile era maggiore in AM C3 (31,1%) e 5+12 C2 (24,4%), mentre 7+15 C1 non presentava frutti colpiti. Dopo 42+3 giorni, questo disturbo era più elevato in AM C3 e 7+15 C3, rispettivamente con il 58,9 e il 57,5%, e più basso in 7+15 C1 (21,1%).

Dopo 35+3 giorni, la disidratazione del peduncolo nell'intervallo inaccettabile era maggiore in 7+15 C2 (47,6%) e minore in 5+12 C1 (7,8%). A 42+3 giorni, l'incidenza era massima in AM C3 con il 62,2% e minima in 5+12 C3 con il 27,8%.

Dopo 35+3 giorni, la maggior parte dei frutti presentava un imbrunimento compreso tra lo 0 e il 25% della polpa, dove il trattamento AM C3 presentava il valore più alto del 99,3%. Il trattamento AM C2 ha presentato la più alta percentuale di frutti con imbrunimento (oltre il 25%).

Il trattamento AM C2 ha registrato la più alta percentuale di frutti con imbrunimento (oltre il 50% della polpa), con una scatola in particolare che ha raggiunto il 59% (Figura 2). Dopo 42+3 giorni, la percentuale più alta di frutti tra lo 0 e il 25% con polpa imbrunita è stata registrata in AM con il 93,5%. Nella fascia 25-50%, la percentuale più alta è stata registrata a 5+12 (10,4%) (Figura 3). Tuttavia, come nel caso di 35+3, AM C2 ha mostrato un'elevata variabilità nei valori di imbrunimento.

Parametri chimici: la percentuale di solidi totali solubili è diminuita dopo la conservazione. Dopo 35+3 giorni, il valore più alto è stato registrato per C2 con il 19,1%, seguito da C3 (18,7%) e C1 (17,4%). Dopo 42+3 giorni, 5+12 C3 ha ottenuto il valore più alto del 19,4%, seguito da AM C2 (18,2%) e 7+15 C1 (17,6%).

L'acidità ha mostrato una diminuzione dopo la conservazione e a 35+3 giorni i valori più alti sono stati registrati per AM e C1 con 0,63 e 0,59%, rispettivamente, mentre i valori più bassi sono stati registrati per 5+12, 7+15 e C3 con 0,5%. Dopo 42+3 giorni, AM ha mantenuto i valori più alti, pari allo 0,51%, seguito da 5+12 (0,43%) e 7+15 (0,39%). Per quanto riguarda il rapporto SS/AT, è stato osservato un aumento rispetto all'inizio della conservazione.

Dopo 35+3 giorni, i valori più alti erano quelli di 5+12, 7+15 e C3 con 38,3-38,7, mentre i più bassi erano quelli di AM (28) e C1 (31,4). Dopo 42+3 giorni, i valori più alti sono stati registrati per 7+15 (46) e C3 (46,2), e i più bassi per AM (36,2) e C1 (38,5).

Figura 3: Intensità dell'imbrunimento interno nelle ciliegie Regina in funzione del fattore atmosfera dopo 42 giorni a 0°C + 3 giorni a 10°C. Scala visiva di 4 punti, 1: 0-25% dei frutti con imbrunimento; 2: >25-50% del frutto con imbrunimento; 3: >50-75% del frutto con imbrunimento e 4: >75% del frutto con imbrunimento. Lettere distinte indicano differenze significative secondo la PCM di Fisher (p - valore < 0,05). I valori rappresentano la media + la deviazione standard. 

Figura 2: Intensità di imbrunimento interno delle ciliegie Regina dopo 35 giorni a 0°C + 3 giorni a 10°C. Scala visiva di 4 punti1: 0-25% dei frutti con imbrunimento; 2: >25-50% del frutto con imbrunimento; 3: >50-75% del frutto con imbrunimento e 4: >75% del frutto con imbrunimento. Lettere distinte indicano differenze significative secondo la PCM di Fisher (p - valore < 0,05). I valori rappresentano la media + la deviazione standard. 

Conclusioni

La combinazione di CA e sacchi perforati ha garantito le concentrazioni di gas e l'umidità relativa desiderate per le ciliegie. Queste CA con moderate concentrazioni di O2 e CO2 hanno mantenuto meglio la qualità delle ciliegie, riducendo la marcescenza e l'imbrunimento interno. Dopo il periodo di commercializzazione, le concentrazioni di gas all'interno dei sacchi perforati erano simili a quelle dell'aria e nei sacchi AM sono stati registrati valori vicini al 15% di CO2.

L'incidenza della vaiolatura tendeva a diminuire con l'uso dell'atmosfera controllata. La presenza di buccia di lucertola è stata maggiore nei frutti raccolti a stadi di maturazione più avanzati.

Fonte: Redagrícola
Immagini: Redagrícola

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