Sostenibilità in pratica /4 – Il progetto ESPERA per una filiera sostenibile della Pera Mantovana IGP

Come migliorare la gestione della filiera della pera IGP del Mantovano, in un’ottica di economia circolare e sostenibilità, attraverso innovazioni tecnologiche e dei processi di produzione e distribuzione? A tal fine è orientato il progetto ESPERA, – Economia circolare e sostenibilità della filiera della pera IGP (Indicazione Geografica Protetta) del Mantovano – di cui il CREA, con il suo Centro Ingegneria e Trasformazioni Agroalimentari è partner.

La pera Mantovana IGP rappresenta un interessante caso di studio che può essere esteso all’intera filiera pericola italiana.

Il settore pericolo: punti di forza e punti di debolezza

I cambiamenti climatici hanno inciso anche sul settore pericolo italiano. In Emilia-Romagna, regina della produzione di pere in Italia, l’aumento delle temperature, la distribuzione anomala delle piogge e l’aumentata frequenza di eventi estremi hanno facilitato l’instaurarsi di nuove problematiche fisiologiche e fitosanitarie e hanno inasprito avversità già presenti sul territorio.

L’Italia è sempre stata il più grande produttore europeo di pere, con una produzione pari a circa 700.000 tonnellate. Negli ultimi due anni le condizioni climatiche sfavorevoli (gelate primaverili, siccità) e gli attacchi di cimice asiatica e di maculatura bruna ne hanno, tuttavia, compromesso la produzione.

Le pere italiane stanno perdendo anche quote di consumo per la variabilità della qualità dei frutti in commercio, anche se le varietà tradizionali italiane sarebbero in grado di soddisfare le esigenze di un’ampia fascia di consumatori.

Il progetto ESPERA – – Economia circolare e sostenibilità della filiera della pera IGP (Indicazione Geografica Protetta) del Mantovano – si prefigge, quindi, ridisegnare la filiera pericola in un’ottica di sostenibilità e di riduzione degli sprechi, valorizzando il prodotto pera in una filiera che sia redditizia per il produttore e apprezzata dal consumatore.

La pera mantovana IGP

La pera mantovana IGP rappresenta un interessante caso di studio che può essere esteso all’intera filiera pericola italiana.

In Lombardia la produzione di pere è pari al 2,3% del totale italiano ed è concentrata prevalentemente nella provincia di Mantova dove si producono circa 8.000 tonnellate. L’elevata vocazione alla coltura del pero del territorio mantovano permette la produzione di frutti con ottime caratteristiche organolettiche, limitando al massimo gli interventi di concimazione e di difesa fitosanitaria. Il prodotto ottenuto si caratterizza quindi per l’elevata qualità ed è sano per il consumatore e rispettoso dell’ambiente.

La Pera Mantovana IGP si riferisce al frutto fresco delle varietà Abate Fétel, Conference, Decana del Comizio, Kaiser, Max Red Bartlett e William. I requisiti produttivi (zona di produzione, pratiche colturali, produzione media per ettaro, conservazione) e commerciali (peso, colore, tenore zuccherino, durezza, sapore) della pera IGP mantovana sono regolati da un disciplinare di produzione, cioè da una norma di legge  applicabile  solo per il prodotto fresco destinato al consumo, mentre la vendita del prodotto ai trasformatori non deve necessariamente rispettare questo disciplinare.

Nello specifico il progetto ESPERA prevede:

1. la determinazione di un nuovo indice di maturazione per le pere, destinato ad essere usato come uno strumento di selezione alla raccolta per migliorare la conservazione dei frutti;
2. la produzione di rondelle essiccate (chips) di pera a partire da frutti con fisiopatie, cioè da frutti con difetti “estetici” non destinati al consumo fresco;
3. il recupero degli scarti della produzione delle chips di pera per l’estrazione di composti ad alto valore salutistico;
4. la realizzazione di un prototipo per misure ottiche non distruttive del grado di maturazione delle pere adattabile alle linee di selezione dei frutti;
5. la riconfigurazione della filiera della pera IGP del Mantovano sulla base dei principi di sostenibilità e circolarità, mediante l’analisi e l’implementazione di soluzioni innovative tecnologiche, di processo e organizzative, per la prevenzione degli scarti e la gestione circolare delle eccedenze alimentari.

Il ruolo del CREA Ingegneria e Trasformazioni Agroalimentari

All’interno del Progetto ESPERA, il CREA Ingegneria e Trasformazioni Agroalimentari di Milano si occupa della conservazione delle pere, della valutazione della qualità dei frutti e della utilizzazione dei frutti con difetti per la produzione di chips di pera.

Fino ad ora sono state realizzate due campagne di misura, una campagna su pere Abate Fetel (Figura 1) e una campagna su pere Conference (Figura 2), tuttora in corso. Per entrambe le varietà si è proceduto alla raccolta dei frutti presso la cooperativa mantovana O.P. C.OR.MA, che è il destinatario diretto dei risultati del progetto. La cooperativa OP CORMA, a cui afferiscono 130 soci, produce circa 125.000 quintali l’anno di pere contrassegnate sin dal 1998 dal marchio IGP ed è l’unica a poter commercializzare la pera Mantovana IGP.

I frutti alla raccolta sono stati misurati in modo non distruttivo, mediante spettroscopia di riflettanza risolta nel tempo (TRS). Questa tecnica ottica permette di classificare i frutti in base al loro grado di maturazione, misurando il contenuto di clorofilla nella polpa. Il TRS, infatti, è in grado di esplorare la polpa di un frutto fino alla profondità di circa 2 cm in modo non distruttivo. La misura del coefficiente di assorbimento misurato a 670 nm (µ_a670), corrispondente al picco della clorofilla, è un indice di maturazione già studiato per pesche, nettarine, susine, mele, pere, mango. Il valore di questo coefficiente diminuisce con il progredire della maturazione dei frutti: bassi valori di µ_a670 indicano un frutto maturo, mentre valori elevati di µ_a670 indicano un frutto acerbo.

Al momento della raccolta, circa 1400 pere state classificate in tre gradi di maturazione (poco, medio, molto maturo) in base al µ_a670. Una parte dei frutti così classificati sono stati trattati con 1-metilciclopropene (1-MCP), un composto chimico che rallenta o blocca la maturazione dei frutti e controlla lo sviluppo di fisiopatie in conservazione, mentre la restante parte dei frutti non è stata trattata. Tutti i frutti sono stati posti in conservazione per 10 mesi a −1°C in aria o in atmosfera controllata (AC). L’AC è un tipo di atmosfera in cui la percentuale di ossigeno è più bassa rispetto a quella dell’aria che respiriamo, mentre la percentuale di anidride carbonica è più alta. La conservazione in AC permette di conservare le pere, così come altri tipi di frutta, più a lungo rispetto alla conservazione refrigerata in aria, mantenendo pressoché intatta la qualità dei frutti. A seconda dell’atmosfera di conservazione e della sua durata, le pere possono sviluppare delle fisiopatie, cioè dei difetti, come il riscaldo superficiale (presenza di macchie brune sulla buccia dei frutti – Figura 3), il riscaldo molle (macchie brune sulla buccia che si approfondiscono per qualche millimetro nella polpa sottostante) e il riscaldo nero (presenza di macchie nere sulla buccia – Figura 4) che rendono i frutti non commercializzabili.

Durante la conservazione i frutti sono stati valutati per le loro caratteristiche qualitative (colore della buccia, durezza della polpa, grado zuccherino, acidità) e sensoriali e per la presenza di fisiopatie. I frutti con difetti della buccia (riscaldo superficiale e riscaldo nero) sono stati utilizzati per la produzione di chips di pera (Figura 5), e lo scarto di lavorazione è stato poi usato per l’estrazione di composti ad alto valore salutistico. È stata valutata anche la qualità delle rondelle essiccate tramite misure di croccantezza, di colore e di attività dell’acqua, per valutare se tale prodotto potesse avere un futuro commerciale.

In base al progetto, iniziato a giugno 2020 e di duratatriennale, la classificazione dei frutti alla raccolta in differenti gradi di maturazione mediante TRS permette di:

1. costituire lotti di frutti omogenei per maturazione da destinare, a seconda della maturazione, alla vendita o alla conservazione più o meno prolungata;
2. modulare il dosaggio di 1-MCP in modo da consentire la maturazione delle pere e contemporaneamente controllare lo sviluppo di fisiopatie;
3. migliorare la gestione dei frutti durante la conservazione, diminuendo l’incidenza di frutti con difetti e, quindi, riducendo lo scarto pur mantenendo la qualità dei frutti.

Inoltre, è stato osservato che le chips di pera ottenute da frutti con difetti presentano caratteristiche qualitative analoghe alle chips di mela commerciali. Questo permette non solo di recuperare i frutti con difetti, ma anche di valorizzare quello che sarebbe uno scarto, trasformandolo in un prodotto economicamente vantaggioso per il produttore rispetto alla tradizionale e poco remunerativa produzione di succhi/puree.

L’auspicio è che i risultati del Progetto ESPERA consentano di prevenire significativamente gli sprechi e di ottimizzare e incrementare i volumi e la qualità delle pere vendute, ampliando la gamma dei possibili mercati di sbocco sulla base delle diverse caratteristiche dei frutti, proprio grazie all’integrazione di tecnologie innovative di misurazione e selezione della frutta e ad una riconfigurazione dei processi produttivi.

Conservazione e qualità prodotti ortofrutticoli

#lafrase Rare sono le persone che usano la mente, poche coloro che usano il cuore e uniche coloro che usano entrambi (Rita Levi-Montalcini)

#lafrase Sto lavorando duro per preparare il mio prossimo errore (Bertolt Brecht)

Postraccolta prodotti ortofrutticoli

#lafrase La ricerca scientifica, benché quasi costantemente guidata dal ragionamento, è pur sempre un’avventura (Louis de Broglie, Sui sentieri della Scienza, 1960)

Qualità sensoriale dei prodotti ortofrutticoli freschi, conservati e trasformati

#lafrase Tu semina, poi vediamo

Qualità degli alimenti di origine vegetale

#lafrase Il vero segreto del metodo scientifico sta nella disponibilità a imparare dagli errori (Karl Popper, “La società aperta e i suoi nemici”, 1945)

Processi di trasformazione di prodotti ortofrutticoli con tecnologie tradizionali e innovative

#lafrase Lasciateci migliorare la vita attraverso la scienza e l’arte (Virgilio)