I risultati delle ricerche recenti forniscono evidenze sulla possibilità di classificare le fragole (Fragaria spp.) come alimento funzionale a causa della loro ricchezza in componente polifenolica. Derivati dell'acido ellagico, acidi fenolici e cinnamici, antociani, catechine e quercetina, ben rappresentati nel fitocomplesso, rendono questo alimento estremamente interessante per la sua capacità anti-radicalica ed antiossidante, per l'attività di prevenzione del processo infiammatorio e dei fenomeni cancerosi associati.
Studi di epidemiologia nutrizionale hanno messo in correlazione l'elevato consumo di questo alimento con ridotto rischio di iperglicemia postprandiale ed iperlipidemia, con conseguente riduzione del rischio di incidenza di diabete, malattie cardiovascolari ed altre malattie di tipo cronico o degenerativo, per attivazione della sintesi di ossido nitrico endoteliale, inibizione di NF-kB e di enzimi amilasi e glucosidasi.
Anche se saranno necessari ulteriori studi per chiarire le dosi necessarie di componenti bioattive tali da provocare opportune conseguenze fisiologiche, è evidente che il primo problema da porsi nell'utilizzo di tali matrici alimentari, riguarda l'attenzione particolare da porre nel modificare il meno possibile il labile complesso fitochimico, in modo da permetterne la massima preservazione.
La disponibilità dei piccoli frutti rossi in periodi relativamente limitati dell'anno e le conseguenti trasformazioni tecnologiche adottate per renderne possibile la conservazione (congelamento ed essiccamento) o la trasformazione in derivati, (blanching, pastorizzazione, omogeneizzazione, trattamenti con microonde), quali succhi o marmellate, fruibili tutto l'anno rendono particolarmente interessante lo studio dell'impatto provocato dalla tecnologia di produzione sulla composizione quali quantitativa del fitocomplesso, con particolare riferimento alla componente polifenolica, che rappresenta l'oggetto di interesse di questo progetto di ricerca.
Scopo del progetto è la caratterizzazione del complesso polifenolico di fragole, come componente polifenolica in generale e come componente antocianica e flavonoidica in particolare, in relazione ai trattamenti tecnologici di volta in volta adottati e il confronto tra i risultati, allo scopo di mettere in evidenza, valorizzare e promuovere tecnologie capaci di garantire la massima preservazione della componente fitochimica bioattiva.
I frutti, opportunamente selezionati e raccolti a diversi stadi di maturazione, saranno analizzati come tali nel più breve tempo possibile o sottoposti a surgelazione a -80°C e conservazione a -20°C fino al momento dell'analisi.
Due diverse tecniche di omogeneizzazione (domestica ed industriale) abbinate a differenti trattamenti a caldo (blanching, pastorizzazione, riscaldamento indotto da trattamento a microonde) effettuati prima o dopo il procedimento di omogeneizzazione ed evntualmente associati tra loro, permetteranno di valutare singolarmente e complessivamente l'impatto sulla componente salutistica, con importanti implicazioni per le tecnologie di preparazione da utilizzare a livello industriale.
I parametri colorimetrici ottenuti con un sistema CieL*a*b* tristimulus X-Rite Modello SP62 a sfera d'integrazione, permetteranno di valutare la composizione complessiva in pigmenti e le differenze esistenti tra campioni provenienti da diverse lavorazioni.
Procedure classiche di estrazione della componente fenolica saranno possibilmente basate sul solo utilizzo di etanolo ed acqua, (nei rapporti e nelle condizioni più opportune di tempo e temperatura, al fine per garantire rese accettabili in termini di estrazione, riducendo contemporaneamente al minimo l'impatto sulla modificazione della componente polifenolica), nell'ottica di poter eventualmente applicare gli estratti nella successiva formulazione di integratori alimentari ad elevato interesse salutistico.
L'analisi HPLC-DAD degli estratti, ottenuti dopo evaporazione del solvente e liofilizzazione, condotte su RP-18, permetteranno la determinazione quali-quantitativa delle componenti polifenoliche con assorbimento a 280 (acidi fenolici), 360 (componente flavonoidica), 520 nm (antociani). L'analisi verrà condotta utilizzando un sistema Perkin-Elmer costituito da un sistema di pompe Series 200 e un Diode Array Detector Series 200; l'acquisizione dei dati e la processazione verranno condotte con un software Totalchrom Perkin Elmer.
Le analisi saranno messe a punto in modo da operare la migliore separazione possibile, dati spettrofotometrici e di letteratura verranno utilizzati per l'identificazione di molecole per le quali non fossero disponibili standard di riferimento acquistabili.
Nelle matrici in esame, si prevede di dover smistare frazioni complessivamente composte di quindici o più componenti, e quindi di non poter avere dati quantitativi precisi per ogni molecola individuata.
L'analisi colorimetrica basata sulla misura della luminosità L* ed i parametri a* e b* (colore rosso o verde e giallo o blu rispettivamente), fornisce la tonalità cromatica (h, hue) o qualità del colore e la saturazione (C, chroma), che rappresentano una misura complessiva della somma di tutti i pigmenti presenti nel campione e dell¿influenza reciproca che questi hanno gli uni sugli altri. Per ogni campione sarà possibile ottener le curve di riflettanza da 400 a 700nm, che rappresentano una vera e propria impronta digitale del colore analizzato. Tali curve potranno essere messa in relazione con le analisi quantitative HPLC della componente colorata, cioè con particolare riferimento ai polifenoli che assorbono nella zona del visibile.
Uno dei vantaggi offerti dall'abbinamento di queste due tecniche è dovuto al fatto che mentre l'analisi HPLC offre il vantaggio di fornire un profilo quali-quantitativo dettagliato ma richiede procedure di estrazione e purificazione, mentre l'analisi colorimetrica dà informazioni soltanto sulla somma di tutti i pigmenti presenti ma ha il vantaggio di poter essere utilizzata su campioni semisolidi, in forma di omogeneizzati o puree, o anche sul frutto intero, prima o dopo la surgelazione, prima di qualsiasi trattamento termico o estrattivo. La correlazione tra le due metodiche analitiche permette quindi di trarre importanti valutazioni sulla natura della matrice analizzata prima e dopo i trattamenti tecnologici e gli impatti di questi sul colore in generale e sulla composizione in molecole bioattive in particolare.