Study of agronomical and postharvest factors influencing qualitative and nutraceutical traits on blood orange and pomegranate fruits

The awareness of consumers on the importance of food safety and of potential benefits of many fruit and vegetable derived products are, more and more, driving the interest of research institutes and food industries to deepen the knowledge on the quality of raw materials for fresh or processed use or to design food products enriched with nutraceutical substances. Several factors influence composition and quality of food products in pre- and post-harvest stages, such as cultivar and rootstock, agronomical techniques and storage conditions. The possibility to enhance the synthesis of some chemical compounds, in particular nutraceuticals (flavonoids, such as phenols and anthocyanins) is an important strategy in order to obtain foods with high functional activity. The overall aim of the PhD thesis is the evaluation of agronomical and postharvest factors that can influence the qualitative and nutraceutical traits of two important fruit products i.e. blood oranges and pomegranates. These fruits are characterized by a high anthocyanin content greatly appreciated by the consumers for their nutraceutical properties. The influence of several rootstocks on yield precocity and fruit quality and the effect of postharvest treatments on qualitative parameters were mainly considered in the case of blood oranges. As concerning pomegranate the investigation was focused on nutraceutical and physicochemical evolution observed in different studies regarding the comparison of international cultivars grown in Italy and Spain and the characterization of several Sicilian pomegranate accessions. On the whole, the results are interesting for their contribution to the comprehension of the many factors, from varietal choice up to fruit postharvest management, affecting the qualitative profiles of the products with a special emphasis on those compounds valuable for their nutraceutical properties.

La crescente domanda da parte del consumatore di cibo dalle elevate proprietà salutistiche per la prevenzione di alcune patologie e in grado di garantire la sicurezza alimentare assume un ruolo chiave nello stimolare l approfondimento della conoscenza da parte degli enti di ricerca e delle industrie agroalimentari degli aspetti qualitativi del prodotto ortofrutticolo utilizzato per il consumo fresco e trasformato o per la produzione di cibi arricchiti di composti nutraceutici. Numerosi fattori influiscono sulla composizione e qualità del prodotto ortofrutticolo nelle fasi di pre- e post-raccolta, quali il genotipo (varietà e portinnesto), le tecniche agronomiche e la conservazione del prodotto. La possibilità di aumentare la biosintesi di alcuni componenti chimici, ed in particolare dei composti nutraceutici (flavonoidi quali i fenoli e le antocianine), rappresenta una importante strategia per l ottenimento di cibi funzionali. Scopo della tesi di Dottorato è la valutazione dei fattori agronomici e di post-raccolta che influenzano le caratteristiche qualitative e nutraceutiche dei frutti di arancia rossa e melograno. La ricerca è stata svolta sul prodotto frutticolo di queste specie che si distinguono per l elevato contenuto di antocianine, carattere molto apprezzato dal consumatore attento alle proprietà salutistiche. Lo studio sulle arance rosse ha riguardato diversi aspetti, quali l influenza di alcuni portinnesti sulla precocità nell entrata in produzione e sulla qualità del frutto, e l effetto di alcuni trattamenti in post-raccolta sui parametri chimici e qualitativi del frutto. Per quanto concerne il melograno la ricerca si è incentrata sull evoluzione delle caratteristiche qualitative e nutraceutiche dei frutti nei seguenti studi: confronto di cultivar internazionali coltivate in due ambienti mediterranei, Spagna e Italia e caratterizzazione di numerose accessioni siciliane. Un'altra indagine ha riguardato l analisi dell espressione genica della biosintesi dell antocianina durante la maturazione. I risultati appaiono di notevole interesse per la comprensione del ruolo chiave che in ciascuno studio maggiormente influenza gli aspetti qualitativi e nutraceutici e per chiarire l effetto dei singoli fattori agronomici e di post-raccolta.