Alimenti di origine vegetale

Prodotto ortofrutticolo fresco

Un prodotto ortofrutticolo fresco è il risultato di una coltura che viene raccolto e commercializzato tal quale, senza processi di trasformazione. È un prodotto vivo che continua la sua attività fisiologica, ma con modalità diverse dal prodotto ancora attaccato alla pianta perché non più connesso al flusso di metaboliti. Va incontro a processi degradativi che porteranno alla sua senescenza e successiva morte.

Caratteristiche dei prodotti ortofrutticoli freschi

• Tessuti vivi
• Attività respiratoria
• Elevato contenuto d’acqua
• Diversi per morfologia, composizione e fisiologia
• Diverso background genetico

Classificazione prodotti ortofrutticoli

• Origine geografica (tropicali, subtropicali, temperati, etc.)
• Stagione di crescita (estivi, autunnali, etc.)
• Ciclo riproduttivo (annuali, perenni)
• Parte utilizzata (foglia, infiorescenza, tubero, etc.)
• Tipo di frutto (drupa, bacca, falso frutto, etc.)
• Gruppi tradizionali (frutta, verdura, frutta secca, semi, etc.)
• Criteri tassonomici (anatomici, morfologici, etc.)

Sono diversi per morfologia e la parte edibile deriva da differenti organi della pianta.

I frutti derivano da differenti tessuti dell’ovario che si trasforma in seguito alla fecondazione.

La parte edibile deriva da organi di diverso stato di maturazione.

Frutti e prodotti ortofrutticoli

I termini maturazione e maturità hanno un duplice utilizzo: possono riferirsi a uno stadio fisiologico (maturazione fisiologica) oppure all’epoca di raccolta (maturazione commerciale / maturazione di raccolta). Dato che essi generalmente rappresentano due differenti stadi di sviluppo, va sempre definito il contesto di applicazione di queste definizioni.

Solo nei frutti, maturazione fisiologica: stadio di sviluppo in cui una parte della pianta continua il suo sviluppo anche se staccata da essa. Maturità dei frutti, che all’interno hanno semi in grado di germinare.

Ripening: serie composita di processi del frutto a partire dagli ultimi stadi di crescita e sviluppo fino all’inizio della senescenza che, attraverso modificazioni degli attributi sensoriali, porta alla qualità estetica e nutrizionale caratteristiche del frutto. Processo che porta alla maturità organolettica/sensoriale. Maturazione di consumo.

“Maturation”: processo dello sviluppo che porta all’ottenimento della maturazione fisiologica o commerciale. Maturazione fisiologica e di consumo.

Maturazione commerciale: stadio di sviluppo in cui una parte della pianta possiede le caratteristiche necessarie per essere utilizzata dal consumatore, possiede cioè i prerequisiti per essere utilizzata come alimento, coincide con lo stadio di maturazione di raccolta. Caratterizza quindi il prodotto ortofrutticolo, frutta e ortaggi, allo stadio di sviluppo ottimale per la commercializzazione. Negli ortaggi non a frutto è un termine generico, in quanto parti di pianta, organi, differenti dai frutti non subiscono un processo di maturazione.

Anche per i frutti, la maturazione commerciale non coincide sempre con il processo di maturazione: per esempio zucchine e melanzane, ortaggi a frutto, vengono raccolte molto prima della maturazione fisiologica. Anche per la frutta esistono casi particolari: il kiwi, frutto climaterico, va consumato, maturazione commerciale, prima della fase di ripening, a differenza degli altri frutti climaterici quali mele, pere, pesche, albicocche ecc.

Maturazione nei frutti

• Fisiologica: seme maturo per la germinazione
• Di raccolta: frutto adatto per manipolazioni, trasporti pur salvaguardando la qualità al consumatore; destinazione alla conservazione a freddo e/o in atmosfera controllata, arricchita in CO2 impoverita in O2 ed, in corrispondenza del minimo climaterico di alcuni frutti climaterici, o subito prima di esso; fine del processo di maturazione commerciale
• Di consumo: qualità sensoriali ottimali per il consumo, coincidente con il massimo climaterico dei frutti climaterici; fine del processo “ripening”

Frutti

I frutti possono essere formati solo dall’ovario o anche da strutture o parti fiorali.

• Frutti semplici (carnosi: bacca come pomodoro, uva, mirtillo, banana, drupa come la ciliegia, oliva, avocado; secchi: cariosside, legume, achenio): sviluppati da un solo pistillo con uno o più carpelli fusi.
• Frutti aggregati o multipli (lampone, mora, frutti di magnolia): sviluppati da numerosi carpelli appartenenti ad un singolo fiore.
• Frutti composti o infruttescenze (ananas, fico, gelso): sviluppati dalla unione di più fiori con tessuti fiorali concresciuti, appartenenti ad una infiorescenza con fiori vicini su un unico stelo.
• Falsi frutti (fragola, pomo come la mela, pera): derivati dallo sviluppo di altre parti fiorali oltre al carpello.

Struttura del frutto

Struttura del frutto, di alcune classi di frutti.

Organo caratteristico delle Angiosperme. Si sviluppa dalla modificazione dell’ovario. L’ovario è la parte basale del pistillo, parte femminile del fiore, derivante dalla modificazione di una o più foglie, carpelli.

Falso frutto: frutto complesso originato oltre che dallo sviluppo dell’ovario anche da quello di altre parti del fiore, come il ricettacolo, parti del perianzio come sepali o petali. Pomo, peponide, siconio, cinorrodo, riccio, ghianda.

Fragola: sviluppo del ricettacolo. Frutto vero: achenio.

Fico: siconio è un tipico esempio di falso frutto, derivante dallo sviluppo di una infiorescenza tipica della famiglia delle Moraceae, siconio, formata da un ricettacolo piriforme, ingrossato, carnoso, cavo, con un'apertura nella parte apicale che permette l'accesso agli insetti pronubi responsabili dell'impollinazione. Esso è un contenitore di numerosi acheni che sono i veri frutti del fico. In effetti è un’infruttescenza.

Pomo: è il frutto che caratterizza l’intera sottofamiglia delle Rosaceae, quella delle Pomoideae che oltre al melo e al pero annovera il nespolo, il sorbo, il cotogno ecc., originato da ovario infero generalmente con cinque carpelli fusi nella parte inferiore del ricettacolo. L’ovario si identifica con il torsolo.

Peponide: è un frutto dove non si distinguono i tessuti provenienti dal ricettacolo e dai carpelli, costituito da una bacca derivante da ovario infero sincarpico, cioè con i carpelli saldati tra loro, formato da 3-5 carpelli fusi insieme, tipica della famiglia delle Cucurbitaceae, zucca, melone, anguria, caratterizzato da un pericarpo duro e impermeabile talvolta legnoso, mesocarpo carnoso o succoso ed endocarpo a maturità di consistenza acquosa, deliquescente, insieme alle placente, molto sviluppate, sulle quali sono posti i numerosi semi.

Frutto: drupa

Deriva da ovario unicarpellare supero, ha epicarpo membranoso e sottile, buccia, che può essere glabro e lucido come nel Prunus domesticus, susina, o peloso come nel Prunus persica, pesca; mesocarpo, polpa, carnoso e succoso e endocarpo coriaceo e legnoso, nòcciolo, che al suo interno generalmente racchiude un solo seme, ma a volte può contenerne anche di più, da 2 a 5.

Questo frutto caratterizza un’intera sottofamiglia delle Rosacee, le Prunoidee, che oltre alle specie suddette annovera albicocco, mandorlo, ciliegio, ecc. Esempi di drupa relativi a specie di altre famiglie sono i frutti del noce, dell’olivo, dell’alloro, del corniolo, del pistacchio, del lentisco, del terebinto, del bagolaro.

Frutto multiplo

Originato dallo sviluppo dell’ovario di un solo fiore che ha il gineceo pluricarpellare apocarpico, cioè con diversi carpelli liberi, separati ed indipendenti tra loro, ciascuno dei quali darà origine a un frutto semplice e lo stesso fiore svilupperà allora diversi frutti semplici, apocarpi.

Frutti composti

Derivano dallo sviluppo di tutti i fiori di un’infiorescenza che formano una struttura che somiglia ad un unico frutto, originata dalla fusione dell’ovario di ciascun fiore, con a volte la partecipazione di altri elementi fiorali.

Bacca: frutto carnoso molto simile alla drupa, con esocarpo membranoso, mesocarpo ed endocarpo carnoso. Quando la bacca deriva da ovario infero spesso alla sua formazione partecipano oltre al ricettacolo anche altre parti del fiore dando origine a frutti complessi, falsi frutti, come peponide e balaustio.

Esperidio: frutto tipico degli agrumi, epicarpo colorato e ricco di ghiandole oleifere, flavedo, il mesocarpo bianco spugnoso più o meno sviluppato, albedo, l'endocarpo membranoso, a spicchi, con peli ghiandolari succosi.

Noce: frutto secco indeiscente, castagna, nocciola; il seme rimane attaccato o fuso con la parete dell'ovario, se invece il seme è libero, si parla di achenio, ha un pericarpo legnoso o coriaceo. Esempi: nocciole prodotte dal genere Corylus, le ghiande prodotte dal genere Quercus, le castagne prodotte dal genere Castanea.

Balaustio: forma derivante dalla bacca, frutto del melograno, Punica granatum, unico frutto con setti trasversali.

Vero frutto = prodotto della modificazione dell’ovario a seguito della fecondazione. Funzioni: protezione e diffusione dei semi. Può essere secco, scarso contenuto di H2O, o carnoso, elevato contenuto di H2O.

Falso frutto = non deriva solo dallo sviluppo dell’ovario, bensì alla sua formazione partecipano anche altre parti del fiore.

Frutta secca = è rappresentata dai semi di differenti frutti.

Frutti senza semi sono detti apireni e derivano da fiori non fecondati che invece di staccarsi sviluppano l’ovario, con l’intervento delle auxine.

Nel linguaggio comune per frutta si intendono alcuni tipi di frutti botanici; alcuni di questi però vengono chiamati verdura.

Tipi di ortaggi

La parte edibile deriva da diversi organi della pianta.

• Ortaggi in foglia: cavoli, lattuga, spinaci, bieta, cicoria, rucola, catalogna, varietà di cicoria, indivia, anche scarola, barba di frate.
• Ortaggi a fiore: carciofi, cavolfiori e broccoli.
• Ortaggi: germogli, asparagi e cavolini di Bruxelles.
• Ortaggi a frutto: cetrioli, melanzane, pomodori, peperoni, zucchine, fagiolini, angurie, meloni.

Limitando il campo agli ortaggi di cui si consuma solo il frutto maturo, si può parlare di maturazione nella stessa accezione degli altri frutti, dove con maturazione si intende quella fase, compresa tra la fine della crescita e l’inizio della senescenza, in cui prendono avvio in maniera irreversibile tutti i processi degradativi.

Gli ortaggi a frutto sono consumati allo stadio di maturazione commerciale. Esempio: zucchine e melanzane.

Gli ortaggi a frutto si differenziano dagli altri frutti denominati merceologicamente “frutta”, mele, pesche, uva, perché provengono da piante erbacee, formate da tessuti verdi, e durano normalmente solo 1 anno, mentre i secondi provengono da colture arboree, cioè piante che presentano parti legnose e sono poliennali.

Gli ortaggi a frutto climaterici come gli altri frutti botanici richiedono etilene per completare il processo di maturazione; mentre i non-climaterici, cetriolo, cocomero, fragola, zucca… non ne richiedono.

Nell’ambito della stessa specie, melone e cocomero, ci sono culture climateriche e non. In genere, i genotipi non-climaterici, a differenza dei genotipi climaterici, hanno difficoltà a completare il processo di maturazione dopo il distacco della pianta.

• Ortaggi a fusto
• Ortaggi a tubero: finocchio, sedano, patata
• Ortaggi in radici: ravanelli, carote, rape
• Ortaggi in bulbi: aglio, cipolle, scalogno e porro
• Ortaggi da seme: fagioli, piselli e fave, si consuma il seme perché ricco di proteine
• Ortaggio a frutto: si consuma l’intero frutto, legume; ha caratteristiche nutrizionali molto più simili a quelle degli ortaggi

Anche per uno stesso ortaggio, la maturazione commerciale viene raggiunta in funzione dell’organo della pianta raccolto e della destinazione dell’uso del prodotto. Esempio: zucchino, si utilizzano 3 tipi di fiori diversi.

Ogni prodotto maturo, ovvero alla maturità commerciale, cioè stadio di sviluppo riferito all’epoca di raccolta, rappresenta caratteristiche morfologiche, cromatiche e qualitative peculiari della specie.

Deterioramento: sviluppo e modificazioni metaboliche

Caratteristiche dei prodotti ortofrutticoli freschi: tessuti vivi, attività respiratoria, elevato contenuto d’acqua, diversi per morfologia, composizione, diverso background genetico, soggetti a deterioramento.

Cause del deterioramento: crescita e sviluppo, modificazioni metaboliche, disidratazione, danni meccanici, alterazioni e disfacimenti fisiologici, disfacimenti patologici.

I termini maturazione e maturità hanno un duplice utilizzo: possono riferirsi allo stadio fisiologico, frutti, oppure all’epoca di raccolta, tutti i prodotti ortofrutticoli.

Maturazione del frutto

Maturazione del frutto, esempio: pomodori.

• Fisiologica = seme maturo per la germinazione. Stadio di sviluppo in cui una parte della pianta continua il suo sviluppo anche se staccata da essa.
• Di raccolta = frutto adatto per manipolazioni, trasporti per salvaguardare la qualità del consumatore; destinazione alla conservazione a freddo e in atmosfera controllata; arricchita di CO2 e impoverita di O2; fine del processo Maturation, maturazione commerciale dei prodotti ortofrutticoli in genere, minimo climaterico.
• Di consumo = qualità sensoriali ottimali per il consumo; fine processo Ripening, massimo climaterico.

Accrescimento in volume sigmoide semplice, esempio: frutti con tessuti omogenei, doppia, frutti con tessuti disomogenei: fico, vite, olivo, con lignificazione del nocciolo durante l’arresto di crescita.

In termini di sostanza secca tuttavia lo sviluppo segue lo stesso andamento della sigmoide semplice.

Dalla antesi alla raccolta possono trascorrere pochi giorni, 3 settimane per le fragole, a più di un anno, 60 settimane per le arance cv ‘Valencia’.

Ormoni promotori della crescita: auxine e gibberelline.

Ormoni promotori della maturazione e della senescenza: etilene e acido abscissico.

NB = in questa figura “Maturation” è inteso come intero processo di maturazione, comprende sia lo stadio in cui il frutto è maturo, coincidente all’incirca alla maturazione fisiologica, sia quello in cui esso è “ripe”, stadio maturazione di consumo.

La respirazione climaterica coincide con l’inizio del ripening e con il raggiungimento della dimensione max dei frutti.

Cause del deterioramento

Crescita e sviluppo, modificazioni metaboliche.

Il tasso respiratorio, O2 consumato oppure CO2 prodotta, di un prodotto ortofrutticolo è un eccellente indicatore dell’attività metabolica di un tessuto o organo.

La determinazione del tasso respiratorio è una indicazione utile per la potenziale vita di conservazione di un prodotto ortofrutticolo; c’è buona correlazione tra il tasso respiratorio e la deperibilità di un prodotto ortofrutticolo.

In generale: il tasso respiratorio per unità di peso è alto nei frutti immaturi e nei vegetali, e diminuisce con l’età, fanno eccezione i frutti climaterici. È durante il climaterio che avvengono i caratteristici cambiamenti, a livello metabolico e di attributi di qualità, tipi del ripening.

L’intensità e la durata del picco climaterico sono molto diversi tra le specie.

Nei frutti climaterici = il picco climaterico e la fase di ripening possono avvenire anche con i frutti staccati dalla pianta.

Nei frutti non climaterici = non c’è il picco climaterico, mentre ci sono tutti i caratteristici cambiamenti della maturazione, anche se questi avvengono più lentamente.

I frutti non climaterici devono essere raccolti maturi, stadio di maturazione commerciale = maturazione di consumo, perché alcuni processi della fase di maturazione si interrompono dopo la raccolta.

Anche i frutti climaterici senza riserve di amido, esempio: pesche, vanno raccolti ad uno stadio il più possibile vicino allo stadio di maturazione di consumo, compatibilmente con la capacità di non subire danni da manipolazioni e trasporto, perché essi non possiedono appunto riserve di carboidrati e quindi la respirazione e il metabolismo causano una riduzione del loro contenuto di zuccheri e di acidità diminuendone da subito dopo lo stacco dalla pianta madre uno scadimento qualitativo.

Tutti i vegetali, ortaggi, non hanno una fase climaterica, ad eccezione degli ortaggi a frutto.

Gli ortaggi a frutto possono avere una maturazione di tipo climaterico e non: tra essi quelli climaterici, pomodoro e melone, richiedono etilene per completare il processo di maturazione; mentre i non-climaterici, cetriolo, zucca, fragola, non ne richiedono però.

Nell’ambito della stessa specie o di specie correlate ci sono però coltivazioni non climateriche, climateriche e non. In genere i genotipi hanno difficoltà a completare il processo di maturazione dopo il distacco dalla pianta.

Gruppo 1 – Frutti non climaterici

Frutti che non sono in grado di continuare il processo di maturazione, cambiamenti fisiologici, dopo essere stati raccolti dalla pianta.

• Nessun aumento del contenuto di zuccheri
• Diminuzione della respirazione dopo la raccolta
• Possono verificarsi cambiamenti nella consistenza, nel colore esterno e nell’aroma

Esempi: nespola, melagrana, ciliegia, litchi, fico d’India, uva, mandarino, mora.

Gruppo 2 – Frutti climaterici

Frutti che possono essere raccolti e maturare anche dopo essere stati staccati dalla pianta.

Il simbolo ‡ indica un frutto con un contenuto significativo di amido.

Esempi: mela ‡, mango ‡, peperoncino, albicocca, mangostano, cachi ‡, avo