Dinamica della disidratazione delle ciliegie nelle celle frigorifere ed effetto dell'umidificazione ad alta pressione dopo hydrocooling

Nella post-raccolta delle ciliegie, la fase di stoccaggio in freddo prima del confezionamento rappresenta un nodo critico in cui convergono molteplici fattori ambientali che influenzano direttamente la perdita di peso, la condizione del peduncolo e, infine, la qualità commerciale.

Sebbene il suo ruolo venga spesso subordinato all’idrorraffreddamento o al trasporto, questa fase determina in larga misura il destino fisiologico del frutto.

L’interazione tra il deficit di pressione di vapore (DPV), la circolazione dell’aria, i gradienti termici e l’eterogeneità spaziale all’interno di una cella convenzionale può trasformare l’ambiente freddo in un contesto altamente disidratante.

Con l’obiettivo di caratterizzare questo comportamento e valutare il ruolo dell’umidificazione, il Dipartimento R&S di PIJ ha condotto una prova sperimentale per comprendere come diversi microambienti influenzino la condizione del frutto durante l’attesa di lavorazione.

Condizioni e metodologia dello studio

Lo studio è stato condotto su ciliegie ‘Santina’ appena idrorraffreddate, conservate per otto giorni in due diverse condizioni ambientali:

• Cella convenzionale (senza umidificazione)
• Cella con umidificazione ad alta pressione (95% UR)

I campioni sono stati distribuiti strategicamente a diverse altezze (alto, centro, basso) e in posizioni laterali e centrali all’interno delle torri di bins, permettendo di catturare la variabilità del microclima interno.

Figura 1. Distribuzione dei campioni all'interno della cella.

La Figura 2 mostra come la perdita di peso vari in modo significativo in funzione della posizione del frutto. I bins superiori, maggiormente esposti al flusso di aria secca, presentano le perdite più elevate, con valori prossimi al 5% all’ottavo giorno, mentre le posizioni inferiori, con migliore incidenza di aria fredda, mostrano perdite nettamente inferiori.

Questo andamento conferma la presenza di zone critiche caratterizzate da DPV elevato, rafforzando la necessità di considerare la distribuzione fisica della frutta nella valutazione del suo comportamento fisiologico all’interno delle celle frigorifere.

Figura 2. Perdita di peso in funzione della posizione nella cella. Le zone alte ed esposte presentano l’impatto maggiore del DPV.

Risultati: effetto del DPV e umidificazione

Durante i primi tre giorni, l’umidità residua dell’idrocooler ha agito come ammortizzatore iniziale, riducendo l’evaporazione. Una volta esaurito questo effetto, il DPV ha iniziato a predominare:

• Nella cella senza umidificazione, la frutta ha iniziato a perdere peso a partire dal giorno 3.
• All’ottavo giorno, si è osservata una disidratazione media del 2,6%, con picchi del 4,7% nelle posizioni più esposte.

La variabilità verticale e orizzontale conferma che la posizione del frutto è un fattore determinante del livello di stress evaporativo.

Dal punto di vista fisiologico, la cella si comporta più come un mosaico di microclimi che come un ambiente omogeneo.

Benefici dell’umidificazione ad alta pressione

Al contrario, la cella dotata di umidificazione ad alta pressione ha mostrato un comportamento nettamente diverso:

• La frutta non ha registrato disidratazione durante gli otto giorni di conservazione.
• L’ambiente si è mantenuto stabile, con un DPV sufficientemente basso da neutralizzare l’effetto disseccante dell’aria fredda.
• La variabilità tra le posizioni è scomparsa: l’umidificazione ha omogeneizzato il microclima, eliminando le differenze tra altezze e collocazioni.

Questi risultati confermano l’umidificazione come uno strumento efficace per proteggere la condizione del frutto durante l’attesa di lavorazione.

Figura 3. Confronto diretto del peso dei frutti tra celle con e senza umidificazione. Il sistema di umidificazione previene completamente la perdita di peso per otto giorni.

Incidenza sanitaria e prevenzione

Fino al giorno 6 non sono state osservate spaccature né marciumi in nessuno dei trattamenti.

All’ottavo giorno:

• È stata rilevata una lieve incidenza di spaccature (1,37%) e marciumi (0,05%) esclusivamente nella parte superiore della torre nella cella con umidificazione.
• Applicando una copertura plastica sul bin superiore, l’incidenza è scesa a 0%, dimostrando che il danno è innescato dall’esposizione a flussi d’aria più intensi, e non dall’umidificazione in sé.

Figura 4. Zone di comparsa di spaccature/marciumi all’ottavo giorno. In rosso, la posizione dei campioni con incidenza di danno; in blu, i campioni senza danni. Il danno si è concentrato esclusivamente nella parte superiore delle torri.

Conclusioni operative

Il DPV all’interno delle celle convenzionali può generare perdite di peso rilevanti, soprattutto nelle zone alte.

L’umidificazione ad alta pressione elimina la disidratazione per almeno otto giorni di attesa di lavorazione.

L’eterogeneità interna della cella resta un fattore determinante.

Accorgimenti semplici, come la copertura della parte superiore delle torri, possono prevenire danni sanitari associati a flussi d’aria eccessivi.

La tecnologia di umidificazione consente di estendere la finestra operativa senza compromettere la condizione del prodotto, preservando la qualità visiva e commerciale.

Fonte immagine apertura: SL Fruit Service

Fonte immagini interne: Proyectos Industriales Johnson 

Valentina Vesely
Responsabile R&S per i progetti industriali presso Johnson

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