FILIERA MELA. Ottimizzazione della gestione dei frutti in fase di post-raccolta a garanzia della prossima denominazione IGP.

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1 FILIERA MELA Ottimizzazione della gestione dei frutti in fase di post-raccolta a garanzia della prossima denominazione IGP. Sperimentazione di tecniche innovative per la caratterizzazione delle mele al momento del conferimento presso i centri di lavorazione al fine di definire le condizioni ottimali per la loro conservazione (Obiettivo 1.1) Utilizzo di sistemi non distruttivi di valutazione della qualità dei frutti che siano integrabili sulle linee di cernita esistenti e in grado di lavorare su grandi quantitativi di prodotto per ottimizzare la gestione dei magazzini. Confronto analitico dei dati rilevati con i procedimenti innovativi ancora in fase sperimentale e quello di uso ormai consolidato (Pimprenelle) nella realtà valtellinese al fine di migliorare e rendere più veloce la selezione delle partite (Obiettivo 1.2) PROGETTO VALORVI, Valorizzazione e ottimizzazione delle filiere viticola e frutticola valtellinesi attraverso sistemi innovativi in postraccolta e trasformazioni ad alta qualità

2 Controllo della QUALITÀ della MELA Controllo della QUALITÀ della MELA Obiettivo strategico per il settore agro-alimentare Favorire il miglioramento della competitività puntando sulla qualità dei frutti QUALITÀ ESTERNA Peso Colore Forma Difetti esterni QUALITÀ INTERNA Brix Acidità Consistenza della polpa ANALISI DISTRUTTIVE Distruzione dei campioni Tempi lunghi di esecuzione Personale specializzato Possibilità di analizzare pochi campioni della partita Garanzia di livelli qualitativi omogenei solo su campioni scelti con criteri randomizzati

3 SCOPO del lavoro Valutazione dello stadio di maturazione delle mele attraverso uno strumento basato sulla tecnologia Vis/NIR, chiamato QS_200, da usare immediatamente dopo la raccolta e durante la conservazione Classificazione delle mele Selezione di partite omogenee di frutti per ottimizzare la gestione delle fasi post-raccolta Svincolare i produttori valtellinesi dalle tradizionali tecniche distruttive più lente ed onerose ( Pimprenelle ) Realizzata mediante uno spettrofotometro Vis-NIR compatto da banco (QS_200, UNITEC spa) che lavora nel range spettrale compreso tra i 600 e i 1200 nm. Gli spettri sono stati acquisiti utilizzando una fibra ottica a riflettanza diffusa posizionata direttamente sul campione. Creazione di un modello di calibrazione per la stima del grado Brix (200 mele); Classificazione delle mele in ACERBE e MATURE in funzione del Brix stimato dallo spettrofotometro Vis-NIR (circa 600 mele per ciascuna cultivar); Conservazione delle mele classificate in atmosfera controllata: O 2 =1%, CO 2 =2.5-3% per Golden Delicious; O 2 =1%, CO 2 =1% per Stark Red Delicious).

4 Spettrofotometro Vis/NIR: QS_200 Il QS_200 è costituito dai seguenti elementi: Lampada alogena per l illuminazione dei campioni Cavo a fibre ottiche biforcato Spettrofotometro compatto Vis /NIR PC con Software Spectra per l acquisizione e la gestione dei dati Principio di funzionamento dell acquisizione di spettri mediante fibra ottica a riflettenza diffusa: il fascio di radiazione proveniente dalla sorgente NIR colpisce il campione; la frazione non assorbita dal campione viene riflessa e raggiunge il detector. 6 fasci di fibre utilizzate per l illuminazione 1 fascio di fibre centrale porta la radiazione riflessa allo spettrofotometro

5 Spettrofotometro Vis/NIR: QS_200 Il QS_200 è composto dai seguenti elementi: Lampada alogena per l illuminazione dei campioni Cavo a fibre ottiche biforcato Spettrofotometro compatto Vis /NIR PC con Software Spectra per l acquisizione e la gestione dei dati Il cavo a fibre ottiche è collegato al banco ottico dello spettrofotometro. Permette di registrare i valori di assorbanza alle diverse lunghezze d onda. Riceve la radiazione proveniente dal campione, ne misura l intensità e la trasforma in un segnale elettrico.

6 Golden Delicious RISULTATI Confronto dei risultati acquisiti da QS_200 e dai metodi tradizionali SOLIDI SOLUBILI Risultati accurati per la stima dei solidi solubili. Il 72% delle stime effettuate evidenziano uno scarto dal valore di riferimento 1 Brix. Stark Delicious Il 45% delle stime non superano lo scarto di 0.5 Brix, evidenziando una buona capacità di predizione del modello spettrale.

7 Golden Delicious RISULTATI Confronto dei risultati acquisiti da QS_200 e dai metodi tradizionali CONSISTENZA DELLA POLPA Buoni risultati per la stima della consistenza della polpa. Il 63% delle stime effettuate evidenziano uno scarto dal valore di riferimento inferiore a 3 Joule Stark Delicious Solo metà delle stime sono risultate accettabili. In questo caso il modello si è rivelato avere una modesta accuratezza nella stima di tale parametro.

8 Golden Delicious RISULTATI Confronto dei risultati acquisiti da QS_200 e dal dispositivo Pimprenelle SOLIDI SOLUBILI Risultati accurati per la stima dei solidi solubili. Il 72% delle stime eseguite rivelano, per entrambe le varietà, uno scarto 1 Brix rispetto ai dati stimati dal sistema Pimprenelle. Stark Delicious Più del 50% delle stime non superano lo scarto di 0.5 Brix, evidenziando una buona capacità di stima del modello spettrale.

9 CONCLUSIONI La spettroscopia Vis/NIR si è rivelata capace di: Quantificare gli indici di maturazione delle mele Possibilità di indicare i livelli di maturazione raggiunti dai frutti al momento della raccolta e durante la conservazione Classificare partite omogenee di mele in funzione del livello di maturazione Ottimizzazione della gestione delle celle e pianificazione della loro sequenza di apertura in base alle diverse caratteristiche dei frutti Valida alternativa alle tecniche tradizionali