Nell’ultimo decennio si è verificata una ripresa della castanicoltura da frutto in Italia e in Europa, con un aumento delle produzioni e dell’interesse per le potenzialità del settore. Il castagno europeo (Castanea sativa Mill.) rappresenta più del 7% delle foreste italiane e si differenzia in oltre 200 ecotipi e cultivar, alcune delle quali protette da marchi DOP e IGP. Oltre a essere un prodotto tradizionale, la castagna è ricca di composti bioattivi e presenta un profilo nutritivo che la rende una risorsa promettente per diverse applicazioni (alimenti, integratori, prodotti farmacologici e cosmetici). Lo scopo del presente lavoro è stato quello di definire specifici profili morfologici, organolettici e fitochimici per caratterizzare e valorizzare i frutti di un ampio gruppo di cultivar appartenenti a C. sativa (castagne e marroni), C. crenata, e ibridi C. crenata × C. sativa e C. pumila × C. sativa. Sono state descritte e valutate le caratteristiche organolettiche tramite analisi quantitativo-descrittiva (Quantitative Descriptive Analysis, QDA) da un panel di assaggiatori. Inoltre, sono state eseguite analisi morfologiche attraverso rilievi fotografici e lo studio di specifici parametri, comprendenti i descrittori internazionali UPOV, sulle caratteristiche interne ed esterne dei frutti. Per determinare la composizione della polpa essiccata (fingerprint fitochimico) sono state svolte analisi spettrofotometriche (metodi Folin-Ciocalteu per la misura del contenuto in polifenoli totali e Ferric Reducing Antioxidant Power per la valutazione della capacità antiossidante) e cromatografiche (cromatografia liquida ad alte prestazioni accoppiata a rivelatore UV-Vis a serie di diodi), volte a verificare e quantificare il contenuto di composti antiossidanti con azione preventiva nei confronti di malattie croniche. Infine, i risultati delle analisi chimiche sono stati utilizzati per costruire un modello statistico multivariato (Analisi delle Componenti Principali, PCA) che potesse essere efficace e rapido nel discriminare cultivar di origine sconosciuta appartenenti a specie differenti. Dalla valutazione sensoriale è stato possibile evidenziare le peculiarità di gradimento dei consumatori e individuare i descrittori più importanti per distinguere le cultivar, quali sapore dolce, colore del seme e pelabilità. Per quanto riguarda i tratti morfologici, i parametri che si riferiscono alle dimensioni sono risultati importanti per le castagne e i marroni, mentre per gli ibridi è stata più influente la valutazione del livello di intrusione e aderenza dell’episperma. Dai risultati fitochimici, il massimo contenuto di polifenoli totali è stato riscontrato fra le castagne europee (191,44 ± 17,95 mgGAE/100 gDW), mentre l’attività antiossidante era maggiore nell’ibrido di C. pumila (16,56 ± 2,13 mmol Fe2+/kgDW). L’approccio multivariato ha mostrato come il genotipo fosse una variabile significativamente discriminante (p < 0,05) per la composizione fitochimica; i polifenoli, in particolare le catechine, e la composizione degli acidi organici sono stati identificati come le classi bioattive con il più alto potere discriminante tra i diversi genotipi. Il modello statistico, insieme ad un rapido screening dei tratti morfologici, si è dimostrato un ottimo e valido strumento di differenziazione varietale da utilizzare come metodo preliminare all’analisi genetica per l’individuazione della specie di appartenenza di frutti di Castanea spp. di origine non nota.

Studio compositivo e tracciabilità delle produzioni di cultivar di Castanea spp. in collezione presso il Centro Regionale di Castanicoltura del Piemonte.

PREZZI, ELISABETTA
2020/2021

Abstract

Nell’ultimo decennio si è verificata una ripresa della castanicoltura da frutto in Italia e in Europa, con un aumento delle produzioni e dell’interesse per le potenzialità del settore. Il castagno europeo (Castanea sativa Mill.) rappresenta più del 7% delle foreste italiane e si differenzia in oltre 200 ecotipi e cultivar, alcune delle quali protette da marchi DOP e IGP. Oltre a essere un prodotto tradizionale, la castagna è ricca di composti bioattivi e presenta un profilo nutritivo che la rende una risorsa promettente per diverse applicazioni (alimenti, integratori, prodotti farmacologici e cosmetici). Lo scopo del presente lavoro è stato quello di definire specifici profili morfologici, organolettici e fitochimici per caratterizzare e valorizzare i frutti di un ampio gruppo di cultivar appartenenti a C. sativa (castagne e marroni), C. crenata, e ibridi C. crenata × C. sativa e C. pumila × C. sativa. Sono state descritte e valutate le caratteristiche organolettiche tramite analisi quantitativo-descrittiva (Quantitative Descriptive Analysis, QDA) da un panel di assaggiatori. Inoltre, sono state eseguite analisi morfologiche attraverso rilievi fotografici e lo studio di specifici parametri, comprendenti i descrittori internazionali UPOV, sulle caratteristiche interne ed esterne dei frutti. Per determinare la composizione della polpa essiccata (fingerprint fitochimico) sono state svolte analisi spettrofotometriche (metodi Folin-Ciocalteu per la misura del contenuto in polifenoli totali e Ferric Reducing Antioxidant Power per la valutazione della capacità antiossidante) e cromatografiche (cromatografia liquida ad alte prestazioni accoppiata a rivelatore UV-Vis a serie di diodi), volte a verificare e quantificare il contenuto di composti antiossidanti con azione preventiva nei confronti di malattie croniche. Infine, i risultati delle analisi chimiche sono stati utilizzati per costruire un modello statistico multivariato (Analisi delle Componenti Principali, PCA) che potesse essere efficace e rapido nel discriminare cultivar di origine sconosciuta appartenenti a specie differenti. Dalla valutazione sensoriale è stato possibile evidenziare le peculiarità di gradimento dei consumatori e individuare i descrittori più importanti per distinguere le cultivar, quali sapore dolce, colore del seme e pelabilità. Per quanto riguarda i tratti morfologici, i parametri che si riferiscono alle dimensioni sono risultati importanti per le castagne e i marroni, mentre per gli ibridi è stata più influente la valutazione del livello di intrusione e aderenza dell’episperma. Dai risultati fitochimici, il massimo contenuto di polifenoli totali è stato riscontrato fra le castagne europee (191,44 ± 17,95 mgGAE/100 gDW), mentre l’attività antiossidante era maggiore nell’ibrido di C. pumila (16,56 ± 2,13 mmol Fe2+/kgDW). L’approccio multivariato ha mostrato come il genotipo fosse una variabile significativamente discriminante (p < 0,05) per la composizione fitochimica; i polifenoli, in particolare le catechine, e la composizione degli acidi organici sono stati identificati come le classi bioattive con il più alto potere discriminante tra i diversi genotipi. Il modello statistico, insieme ad un rapido screening dei tratti morfologici, si è dimostrato un ottimo e valido strumento di differenziazione varietale da utilizzare come metodo preliminare all’analisi genetica per l’individuazione della specie di appartenenza di frutti di Castanea spp. di origine non nota.
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