Struttura e fisiologia

Le insalate sono i prodotti freschi-pronti più diffusi, con centinaia di referenze, mono e plurispecie, e un ventaglio di specie in espansione. Una proporzione minore di vegetali a foglia commercializzati con le stesse modalità è offerta come prodotti da cuocere e a rigore non dovrebbe essere considerata nella categoria dei freschi pronti al consumo.

Gli organi vegetali che costituiscono i prodotti freschi-pronti continuano a vivere dopo il distacco dalla pianta, utilizzando l’acqua e le sostanze di riserva delle cellule attraverso la traspirazione e la respirazione. I processi metabolici includono:

  • degradazione delle riserve nutritive (proteine, amido, zuccheri, acidi organici, vitamine);
  • degradazione di componenti della parete cellulare e conseguente rammollimento dei tessuti;
  • alterazioni dei pigmenti (associati a organi di riserva delle cellule);
  • formazione di metaboliti che influiscono su gusto e aroma e di regolatori di processi cellulari, come l’etilene;
  • dispendio di energia sotto forma di calore.

L’intensità dei processi dipende da fattori biologici e condizioni ambientali. Fattori biologici di variabilità includono:

  • la specie vegetale, con ampio campo di variazione;
  • l’organo (gli organi vegetativi sono più attivi di quelli riproduttivi e di accumulo, biologicamente programmati per sussistere indipendentemente dalla pianta);
  • lo stato fisiologico, particolarmente per alcuni frutti al momento della maturazione (climaterio);
  • l’integrità dei tessuti (ferite o infezioni di patogeni provocano forti aumenti del ritmo respiratorio);
  • l’azione ormonica di metaboliti come l’etilene, che accelera i processi di senescenza.
  • Le condizioni ambientali che più incidono sulla respirazione degli organi vegetali sono:
  • la temperatura, con la quale l’intensità dei processi aumenta in modo esponenziale;
  • le concentrazioni di ossigeno (in senso positivo) e di anidride carbonica (in senso negativo);

L’effetto medio di temperatura e composizione dell’atmosfera sulla respirazione vegetale, interpolato da valori disponibili in letteratura per diversi vegetali (soprattutto ortaggi) è rappresentato nel diagramma seguente.

Variazione della respirazione vegetale con la temperatura e la composizione dell’atmosfera

Le differenze di intensità respiratoria tra diverse specie di vegetali possono essere notevoli, anche nell’ambito di una stessa famiglia, come mostra il diagramma successivo.

L’intensità della respirazione determina la velocità di demolizione e disidratazione dei tessuti e spiega le differenze nella durata della qualità alimentare dei diversi vegetali dopo la raccolta.

La produzione di calore correlata con l’attività fisiologica degli organi vegetali è considerevole e se il calore prodotto non è allontanato con la refrigerazione dell’ambiente contribuisce ad intensificare i processi degradativi. Il diagramma seguente, elaborato su dati di varie fonti, mostra il tassi di produzione di calore di varie specie.

Variazione della quantità di calore di respirazione di organi vegetali di varie specie ortive in funzione della temperatura

La continuazione dei processi vitali è accompagnata da perdite irreversibili di acqua per respirazione, traspirazione ed evaporazione. Le perdite dipendono dalla differenza di tensione di vapore tra l’esterno e l’interno dei tessuti vegetali, differenza influenzata dalla morfologia e dalla condizione fisiologica dei prodotti in rapporto alle condizioni dell’ambiente esterno. La disidratazione aumenta con:

  • il rapporto superficie volume, per cui è più rapida per i prodotti fogliari;
  • la presenza di ferite, che interrompono la protezione dell’epidermide e delle cere superficiali;
  • l’aumento della temperatura ambiente;
  • la riduzione dell’umidità relativa ambiente, correlata con aumenti di temperatura;
  • l’aumento del movimento dell’aria, che rimuove continuamente lo strato saturo di atmosfera adiacente alle superfici vegetali, e in tal modo impedisce che la differenza di tensione di vapore tra interno ed esterno si riduca;
  • la diminuzione della pressione atmosferica.

Per contenere le perdite di acqua è necessario minimizzare le differenze di tensione di vapore tra l’interno del vegetale e l’ambiente esterno elevando l’umidità relativa dell’ambiente a livelli prossimi alla saturazione mediante:

  • refrigerazione;
  • imballaggi con effetto barriera per il vapore;
  • erogazione diretta di umidità (aspersione nebulizzante, bagnatura)
  • protezioni fisiche (locali e imballaggi) per riparare il prodotto da flussi d’aria secca;
  • preservazione dell’integrità superficiale dei vegetali, attraverso l’accortezza delle manipolazioni e il controllo delle cause di lesioni e di aumento dell’attività fisiologica (malattie, parassiti, cariche di microrganismi).