DIFFERENZE TRA PIANTE COLTIVATE E LORO PROGENITORI - dispersione dei semi: i semi non si disperdono; es. cereali, legumi - dormienza dei semi: i semi germinano tutti insieme senza periodo di dormienza stagionale; es. non necessitano di freddo invernale - habitus di crescita, cioè variazione della modalità di crescita della pianta: meno ramificata e più compatta, aumento dell’indice di produzione (rapporto tra il raccolto e la biomassa totale della pianta) - gigantismo degli organi raccolti: frutti e parti vegetativi molto sviluppati (e colorati) rispetto ai progenitori selvatici - resistenza ai parassiti: per limitare o eliminare le intossicazioni e gli avvelenamenti da cibo Le piante selvatiche hanno frutti piccoli, sufficienti per attirare gli animali e esserne mangiati così da diffondere il seme non digeribile. L’uomo ha selezionato frutti sempre più grandi, che non servono più alla riproduzione della pianta ma alla soddisfazione del consumatore. I semi delle mandorle selvatiche sono amare e molto velenose (contengono acido cianidrico) per non essere mangiate dagli animali. L’uomo ha selezionato semi mutanti dolci, non velenosi , e ha iniziato a coltivare e produrre le mandorle attuali. I frutti dei legumi coltivati (es. i fagioli) , a differenza di quelli selvatici, non si aprono spontaneamente quando sono maturi. Questo perché l’uomo ha selezionato delle varietà mutanti per evitare che si aprano spontaneamente e lascino cadere per terra i semi durante la loro raccolta. A sinistra: specie selvatica; al centro e a destra: specie coltivate Domesticazione dei frumenti: le cariossidi (semi) non cadono a terra a maturazione “Creazione” del mais (granoturco) dal Teosinte: Evoluzione nel tempo: dai Maya ai nostri giorni mais primitivo Teosinte Teosinte mais primitivo Selezione di nuove varietà - pianta compatta; Ibrido - spiga (la pannocchia) unica e “gigante” Ibrido Le parti edibili delle piante Fiori Frutti -sviluppati -Immaturi Semi Gemme-fusti-foglie Bulbi-radici-tuberi Nota: con il termine ortaggi si intendono i vegetali coltivati nell’orto. Con verdure si intendono gli ortaggi più i vegetali spontanei edibili Classificazione più funzionale: derivazione dalla pianta 1. Frutti a. Immaturi: zucchine; fagiolini e taccole; cetrioli; melanzane b. Maturi: pomodori; peperoni; zucche; fagioli, piselli, ceci e altri legumi (per il consumo del seme) 2. Fiori - gemme - foglie - steli a. Cavolfiore; broccoli; carciofi - cavolini di Brussels - cavoli; spinaci; bietole (erbette e coste); sedano; prezzemolo; lattughe; cicorie e radicchi; porro; cipollotti - asparago; finocchio b. Erbe aromatiche (soprattutto foglie in piccole dosi per aromatizzare) c. Funghi (anche se non più classificati come vegetali) 3. Organi ipogei (sotterranei): radici -bulbi - tuberi - rizomi a. Carote; barbabietole; rafano; ravanelli, rape; patate americane (batate o patate dolci) - cipolla; aglio; scalogno - patata; topinambur - zenzero Comparazione tra frutti freschi e semi secchi: conservabilità molto più elevata per i semi Frutti freschi Semi (secchi) Contenuto in acqua 70-90% 10-20% Peso >5g <1g Produzione calore (respirazione) alta bassa Conservazione Da pochi giorni a più mesi Da uno a più anni Perdite causate da Marciumi; danni meccanici; Muffe; insetti; roditori senescenza Esempi del Valore energetico e Valore nutritivo degli ortaggi Frutto e quantità (g) Asparago 93 Peperone quadrato 148 Broccoli 148 Carota 78 Cavolfiore 99 Sedano 110 Cetriolo 99 Fagiolini 83 Verza 84 Cipollotti 25 Lattuga Iceberg 89 Lattuga a foglia 85 Funghi 84 Lattuga 148 Patata 148 Ravanelli 85 Zucchina 98 Mais dolce 90 Patate dolci (Batata) 130 Pomodoro 28 Le colonne con la scritta % DV forniscono per quel composto la % della quantità giornaliera fornita dal frutto rispetto al totale giornaliero in una dieta equilibrata sulla base di 2000 calorie/giorno (uomo adulto) Antiossidanti nelle piante • Vitamine – Vitamina C (principale componente: acido ascorbico) e Vitamina E (principale componente: tocoferolo) • Pigmenti – Carotenoidi (giallo-arancio-rosso): nei cloroplasti e nei cromoplasti cellulari • caroteni e xantofille: pomodoro, carota, foglie, frutti e fiori giallo/arancione – Antocianine (viola, blu, rosa, rosso): nei vacuoli delle cellule • Parte dei flavonoidi: fiori, frutti (uva nera, fragole, pesche, susine), ortaggi • Composti fenolici (polifenoli): danno colore-astringenza-gusto (incluso l’amaro) – Quali tannini, cumarina. Quando ossidati imbruniscono (imbrunimenti di superfici di tagli e nella senescenza dei frutti) I 5 colori della frutta e verdura: diversificare il consumo per beneficiare di tutti gli antiossidanti e le sostanze benefiche in esso contenute Sensibilità basse temperature Conservazione in casa di verdure – sensibilità alle basse alle temperature Conservare in frigorifero: Carciofi; asparagi; bietole; carote; sedano; prodotti di IVa gamma; fagiolini; cipollotti; erbe aromatiche (eccetto il basilico); verdure da foglia; porri; lattughe; funghi; piselli; ravanelli; spinaci; germogli di soia; zucchine; mais dolce; cavoli e tutte le sue varietà (broccoli, cavolini di Brussels, cavolfiori, ecc); cicorie 1. Conservare l’aglio, le cipolle, le patate e le patate dolci in un locale fresco e ben ventilato. Patate: sopra gli 8-10°C e proteggerle dalla luce per evitare il rinverdimento 2. Cetrioli, melanzane e peperoni possono essere tenuti in frigorifero alcuni giorni se vengono utilizzati subito dopo l’uscita dal frigorifero 3. Pomodori: possono essere tenuti in frigo alcuni giorni ma solo se già maturi (temperatura ottimale per il pomodoro in maturazione: sopra 10°C Non tenere in frigorifero , tenere a temperatura ambiente: Basilico (in acqua); Cetrioli; peperoni; melanzane; pomodori; (zucche) Cipolle; aglio; patate; patate dolci (americane); zenzero; 1. 2. Sicurezza alimentare • Sicurezza da microrganismi: ortaggi a contatto con il suolo e con l’acqua di irrigazione. – Importante la qualità dell’acqua e le pratiche igieniche alla raccolto e in post – Protocolli HACCP * – Gestione della catena del freddo • Sicurezza da prodotti di sintesi: cicli di produzione in campo brevi e forte pressione di parassiti: potenziale difficoltà nel rispettare i tempi di carenza (tempo tra l’ultimo trattamento e la raccolta) degli antiparassitari – Formazione professionale (direttive da centri di ricerca/associazioni; nuovi prodotti antiparassitari; lotta integrata/biologica) – Controlli da enti preposti e distributori * HACCP: acronimo per Hazard Analysis and Critical Control Point. Sistema di autocontrollo igienico dei punti critici del processo di produzione per prevenire i pericoli di contaminazione alimentare Gestione qualità in post-raccolta • Fattore importante: gestione della temperatura (la più bassa possibile al di sopra dei danni da freddo) – Respirazione, più alta negli ortaggi da foglia (organi “innaturalmente” separati dalla pianta e con lesioni) e senza sostanze nutritive di riserva • Gestione dell’umidità, particolarmente importante negli ortaggi da foglia senza cere (superficie traspirante elevata rispetto al volume) • Gestione dell’etilene. Gli ortaggi non producono etilene in quantità significative (eccetto il pomodoro) ma molti sono sensibili all’etilene presente nell’ambiente – Senescenza precoce; degradazione della clorofilla (ingiallimenti delle parti verdi) Gestione qualità in post-raccolta • Organi con sostanze nutritive (radici-bulbi-tuberi-rizomi e semi) hanno il maggior potenziale per la conservazione (semi dei legumi seccati) – più lunga è la conservazione maggiore è il rischio di sviluppo di malattie parassitarie – Gli organi riproduttivi (tuberi-bulbi-rizomi) germogliano nel tempo. Patate: se conservate a basse temperature viene inibito il germogliamento ma l’amido si degrada in zuccheri • Igiene degli ambienti dove si confezionano, distribuiscono e consumano i prodotti: evitare infezioni fungine e batteriche • Evitare danni meccanici e ferite (aumento respirazione; punto di entrata di microrganismi) Consumare nel breve periodo anticipando la decadenza dei prodotti (qualità nutrizionale- qualità organolettica- sicurezza alimentare) Prodotti di IVa e Va gamma • IVa gamma (“fresh cut”): ortaggi e frutta crudi, “minimamente lavorati”, pronti per il consumo • Va gamma: ortaggi pre-cotti (generalmente a vapore) senza condimenti e altre aggiunte Prezzi medi/kg di ortaggi di Ia - IIa - IIIa - IVa - Va gamma (con definizione di di Ia - IIa - IIIa gamma) Ia IIIa IIa IVa gamma Anche per la IVa gamma la qualità dei prodotti è definita dalla combinazione di diverse caratteristiche: Aspetto esteriore (freschezza, colore, assenza di difetti o marciumi) Consistenza (integrità dei tessuti, turgidità, croccantezza, durezza) Caratteristiche organolettiche (gusto, olfatto, aroma, componenti volatili, astringenza) Valore nutrizionale (vitamine, sali minerali, fibre, antiossidanti) Sicurezza d’uso (assenza di residui chimici, di sostanze tossiche naturali, di batteri patogeni) Punti critici per la preparazione della IVa gamma • Alta qualità dei prodotti- selezione di varietà adatte- pratiche di produzione appropriate- condizioni di raccolta e conservazione sicure • Pratiche igieniche e buone pratiche di produzione- principi di HACCP* - igiene degli impianti e del personale • Utilizzo di basse temperature • Pulizia dei prodotti e buona qualità dell’acqua • Corretto film plastico per il confezionamento (atmosfera modificata = MAP: concentrazioni di O2-CO2-umidità diverse da quelle atmosferiche) di ciascun prodotto • Temperatura corretta (0-5°C) durante la distribuzione …e per il consumo: mantenere alla corretta temperatura e rispettare la data di scadenza (potenziale sviluppo di batteri: si sviluppano prima del decadimento qualitativo del prodotto) – “gonfiore” della busta e formazione di condensa: film plastico non appropriato e/o condizioni di mantenimento improprie: atmosfera interna modificata dalla respirazione del prodotto (meglio bucare la busta e, se il prodotto non si è deteriorato, consumarlo velocemente) * HACCP: acronimo per Hazard Analysis and Critical Control Point. Sistema di autocontrollo igienico dei punti critici del processo di produzione per prevenire i pericoli di contaminazione alimentare Il MELO: concludiamo quanto iniziato con la prima lezione area di origine Malus sieversii è la specie presente in natura nel Kazakhistan Boschi di meli Melo selvatico di circa 200 anni Immagini di Malus sieversii e delle sue varietà Parte edibile 94 % Acqua 86.6 g Proteine 0.2 g COMPOSIZIONE E VALORE ENERGETICO DELLA MELA (100 gr. di prodotto) Lipidi 0.3 g Glucidi disponibili (zuccheri) 11-14 g Fibra alimentare 2.5 g Energia 45 kcal Sodio 2 mg Fonte: Istituto Nazionale della Nutrizione Potassio 120 mg Ferro 0.3 mg Calcio 6 mg Fosforo 12 mg Niacina 0.3 mg Vitamina C 5 mg Acido Citrico 70 mg Acido Malico mele dolci mele acidule 270 mg fino a 800 mg Esempi di raccomandazioni per la raccolta delle mele per una buona qualità e conservabilità Protocollo VOG: Consorzio di 26 coop dell’Alto Adige (marchi commerciali: Südtirol e Marlene) Indice dell’Amido (scala 1-5) Indice dell’amido: test dello iodio per la determinazione della degradazione dell’amido nelle mele (lo iodio si lega all’amido colorandolo di nero) DEGRADAZIONE PARZIALE Frutti a giusta maturazione fisiologica Categorie di degradazione dell’amido nelle mele. DEGRADAZIONE NULLA Frutto ancora immaturo COMPLETA DEGRADAZIONE Frutti troppo maturi per la commercializzazione Intervallo della Consistenza (Durezza) del frutto: minimo e massimo (kg/cm2) Consistenza (durezza): il puntale del penetrometro viene impresso nella polpa fino alla profondità di 8 mm Grado zuccherino: zuccheri disciolti nel frutto alla raccolta (% o grado Brix) Determinazione della percentuale dei solidi (zuccheri) solubili (% TSS o RSR o grado Brix) al rifrattometro Rifrattometro ottico: gli zuccheri disciolti rifrangono (deviano) il raggio luminoso proporzionalmente alla loro concentrazione Rifrattometro elettronico a lettura digitale Inoltre: protocolli (disciplinari) restrittivi per i trattamenti antiparassitari in agricoltura integrata in Alto Adige (per l’utilizzo del marchio con coccinella per i prodotti dell’Alto Adige) esempio: Principi attivi consentiti (qui sotto: fungicidi) Nome commerciale del prodotto (Rame) Classe tossicologica per l’agricoltore Tossicità acuta Residui massimi (Dose Letale 50) ammessi al consumo (in ppm = mg/kg) Tempo minimo (giorni) tra il trattamento e la raccolta Un richiamo: utilizzo dei ferormoni nella lotta alla carpocapsa del melo La carpocapsa è uno dei principali parassiti del melo. Tra i moderni mezzi di lotta, sia in agricoltura integrata che in quella biologica, vi è l’utilizzo dei feromoni. Bruco di carpocapsa e danno nel frutto Ome già ricordato in un precedente incontro, i feromoni, specifici in ogni specie di insetto, sono sostanze volatili emesse dalle femmine adulte per attirare i maschi al fine di accoppiarsi e riprodursi. L’uomo ha sintetizzato queste sostanze e le utilizza in trappole per valutare, in base al numero di catture di maschi, l’andamento della generazione dell’insetto e decidere così il momento più appropriato per l’applicazione dell’insetticida (es. Spinosad, insetticida prodotto da batteri, utilizzato sia in agricoltura integrata che biologica), oppure le utilizza in diffusori distribuiti in tutto il frutteto per confondere i maschi ed impedirgli così di localizzare le femmine ed accoppiarsi (metodo della confusione sessuale) Trappola con feromone. Sul fondo della trappola, appiccicati alla colla: maschi adulti catturati adulto Capsula rilasciante il feromone Uno dei Diffusori, legato ad un ramo, rilasciante il feromone che confonde i maschi presenti nel frutteto r a c c o l t a Maturazione post raccolta di Annurca Moderni centri di conservazione con le porte a tenuta stagna delle celle di conservazione Cassoni di legno o di plastica pronti per essere trasferiti nelle celle di conservazione Cella di conservazione a tenuta stagna per la conservazione in atmosfera controllata In alto: i gruppi refrigeranti per l’immissione forzata di aria fredda per il raffreddamento ed il mantenimento a bassa temperatura dei frutti Riempimento delle celle (muletti elettrici per evitare la presenza di etilene negli scarichi dei motori a scoppio) Schema di cella in atmosfera controllata (AC) per la conservazione dei frutti: bassa temperatura, basso O2, elevata CO2: frutti al minimo di respirazione Aria per il raffreddamento e la ventilazione % Umidità Relativa > 90% Temperatura 0,5-3,0°C T Opzionali: inibitori o assorbitori dell’etilene Composizione atmosfera: Ossigeno (O2): 0,7-3% Anidride Carbonica (CO2): 1-4% Azoto (N2): a completamento del 100% Porta a tenuta stagna Pareti isolanti a tenuta stagna Composizione dell’aria che respiriamo normalmente: Ossigeno: 20-21% Anidride carbonica: 0,03% Azoto: a completamento del 100% A causa della bassissima concentrazione di ossigeno, l’atmosfera controllata è mortale per l’uomo. La respirazione cessa immediatamente, si ha il collasso e la morte sopraggiunge velocemente. L’atmosfera controllata, riducendo al minimo la respirazione dei frutti, è benefica per la loro conservazione: ne mantiene la quailità da 6 a 12 mesi, in funzione della varietà, della maturazione e della qualità alla raccolta Analysers Analizzatori dell’atmosfera nella cella CO2 O2 H2 O °C Confezionamento in post conservazione per la commercializzazione delle mele Selezionatrice elettronica dei frutti in funzione della pezzatura (peso) e del colore Pero Pyrus communis originario dell’Asia Minore anche se le sue varietà vengono chiamate “pere europee o occidentali” Pere asiatiche (diverse specie, soprattutto di origine cinese). In Italia conosciute come Nashi o pera-mela. Importanza marginale in Europa Pero Pyrus communis Varietà più diffuse (sottolineate in rosso le più coltivate in Italia) Parte edibile Pera COMPOSIZIONE E VALORE ENERGETICO (100 gr. di prodotto) Acqua 85.2 g Proteine 0.3 g Lipidi 0.4 g Glucidi disponibili (zuccheri) 9.5 g Fibra alimentare 2.8 g Energia Sodio Fonte: Istituto Nazionale della Nutrizione 91 % 41 kcal 2 mg Potassio 130 mg Ferro 0.3 mg Calcio 6 mg Fosforo 11 mg Niacina 0.1 mg Vitamina C 4 mg Indici di maturazione raccomandati dall’Università di Bologna per la raccolta delle pere (varietà commerciali e nuove varietà) in Emilia- Romagna: -Durezza (kg/cm2) - Grado zuccherino (% zuccheri sciolti o RSR) -Acidità (Meq/10 ml) - Indice di amido (scala 1-5) (a differenza delle mele, l’amido non è un buon indicatore di maturazione nelle pere) Raccolta e Conservazione • Più difficile delle mele stabilire la maturazione fisiologica ottimale: l’indice dell’amido non dà una indicazione valida – Raccolta in base all’esperienza, alla durezza, al grado zuccherino, al numero di giorni dalla fioritura e al “presunto” tempo di conservazione • Un periodo di freddo (frigorifero) favorisce la maturazione ottimale delle varietà invernali • La pere è più sensibile all’anidride carbonica della mela: danni interni da CO2, se non conservata propriamente nelle celle frigorifere • Se raccolta alla giusto grado di maturazione, rammollisce e si deteriora velocemente dopo la lunga conservazione. Per questo si conserva a più basse temperature (-1.0-0.0°C) rispetto alle mele • Il picciolo: punto critico per l’ingresso di patogeni e per l’avvizzimento da perdita d’acqua (in presenza di frutto con picciolo secco e zona circostante raggrinzita: non acquistare) Disordini fisiologici e senescenza Pere senescenti: conservate troppo a lungo sia in conservazione che successivamente a temperatura ambiente. Buccia con macchie scure di riscaldo da senescenza Pere conservate troppo a lungo e male (probabilmente in atmosfera con elevata anidride carbonica). Disordine non rilevabile dall’esterno Marciumi fungini Punti di entrata delle spore dei funghi: soprattutto il picciolo e le ferite nella buccia (particolarmente le ferite causate dalla pressione dei piccioli degli altri frutti)