Abbattimento del calore di campo

La temperatura è il fattore chiave della velocità di deterioramento nell’intervallo da 0 a 30 °C; oltre questi limiti è causa diretta di danni fisiologici e alterazioni dei tessuti vegetali. Le variazioni di temperatura possono provocare condensa sui prodotti e favorire di conseguenza l’attività di microrganismi. Il mantenimento delle minime temperature compatibili con la sensibilità al freddo dei prodotti durante tutte le fasi di vita del prodotto è il principale fattore di prolungamento della conservazione. Una scheda delle condizioni termoigrometriche ottime per diversi ortofrutticoli freschi è stata sintetizzata da varie fonti. Un’altra scheda, scaricabile in formato PDF, si  può trovare al sito del Centro di ricerca e informazione sul post-raccolta dell’Università di California, mentre informazioni aggiuntive possono essere reperite al sito del  Laboratorio post-raccolta di Sidney.

Alcuni accorgimenti pratici possono migliorare la compatibilità delle condizioni ambientali della raccolta con le esigenze dei prodotti:

  • raccogliere di notte o nei periodi più freschi della giornata, preferibilmente di prima mattina, ma non se le piante sono bagnate;

  • tenere all’ombra i contenitori, vuoti e pieni, e i veicoli di campo carichi;

  • coprire il carico dei veicoli con teli durante il trasporto all’area di carico per la spedizione.

I prodotti per la Quarta gamma sono trasportati agli stabilimenti di lavorazione in camion frigoriferi, e pertanto, se c’è un buon coordinamento, vengono messi in un ambiente a bassa temperatura entro poche ore dalla raccolta. La refrigerazione di trasporto serve però a mantenere la temperatura al livello richiesto per la migliore conservazione dei prodotti e non è appropriata per rimuovere il calore di campo. La soluzione più efficace a questo fine è la pre-refrigerazione in strutture aziendali subito dopo la raccolta.

Il calore di campo è il prodotto del calore specifico (CS) della specie vegetale (quantità di energia termica assorbita per l’aumento di 1°C) per la differenza tra la temperatura di campo e quella di conservazione (T) e per il peso del prodotto (M)

calore di campo = CS*T*M.

Il calore specifico dei vegetali, costituiti sostanzialmente di acqua, può essere considerato uguale a quello del loro contenuto di acqua e, per ortaggi costituiti essenzialmente da foglie, pari a circa 1 kWh/tonn. Con tale valore, per portare per esempio a 2°C una tonnellata di lattuga raccolta a una temperatura ambiente di 20°C bisogna rimuovere 18 kWh. Un modo per abbassare il calore di campo da sottrarre artificialmente è quello di raccogliere nelle ore più fresche della giornata.

Diversi sistemi di pre-refrigerazione sono stati studiati per i prodotti orticoli: raffreddamento evaporativo, raffreddamento in cella frigorifera, raffreddamento ad aria forzata, idrorefrigerazione, refrigerazione a bassa pressione, impiego diretto di miscele ghiaccio-acqua.

L’idrorefrigerazione e il raffreddamento a bassa pressione sono i metodi più veloci, ma nel primo caso è necessario che i prodotti e gli imballaggi siano in grado di tollerare il contatto diretto con l’acqua. Per i prodotti fogliari per quarta gamma è sconsigliabile l’idrorefrigerazione, per evitare il contatto diretto con l’acqua prima dell’ingresso nella linea di lavorazione, perché tale contatto, non costituendo un vero e proprio lavaggio, non allontana le impurezze dalle superfici vegetali e crea condizioni più favorevoli per lo sviluppo microbico. Neppure proponibile, per via del costo elevato, sembra il raffreddamento a bassa pressione, il più efficace per i prodotti fogliari.

Il sistema ad aria forzata è relativamente più lento (1-2 ore), a seconda della quantità di prodotto e del tipo di imballaggio.

Il raffreddamento in camera refrigerata è il più lento di tutti e può richiedere da uno a tre giorni perché il prodotto raggiunga la temperatura di condizionamento.

Le miscele acqua-ghiaccio sono utilizzate direttamente in imballaggi idonei (di materiali plastici o cartoni plastificati) su prodotti che tollerano tale trattamento (broccoli).

La cella frigorifera è un sistema adeguato per la conservazione di prodotti già raffreddati, ma raffredda troppo lentamente i prodotti immessi a temperatura di campo e quindi non è molto efficace per prodotti che devono rimanere per poco in azienda.

Più veloce è il sistema ad aria forzata, che rappresenta un miglioramento della cella frigorifera mediante aggiunta di ventilatori e creazione di un gradiente di pressione tra due pareti opposte, abbastanza adatto a raffreddare prodotti di vario tipo sistemati in cassette da trasporto, ma non propriamente indicato per prodotti fogliari. Quando l’umidità ambiente è bassa un raffreddamento limitato, nell’ordine di 5~6°C, può essere ottenuto con il sistema evaporativo, consistente nell’umidificare il prodotto in corrente di aria asciutta. In conclusione, per una ragione o per l’altra, ogni sistema presenta qualche inconveniente rispetto alle necessità del condizionamento pre-trasporto dei prodotti di quarta gamma. Sebbene non sia il migliore per i prodotti fogliari, il sistema ad aria forzata potrebbe essere un buon compromesso tra quelli fissi aziendali.

Un’alternativa è l’impiego di dispositivi trasportabili con sistema di refrigerazione passiva, basato su un accumulatore termico di freddo ad alta efficienza che, dopo caricamento, mantiene per diverso tempo (1-4 gg) e senza ulteriore richiesta energetica, condizioni costanti di bassa temperatura (1—2 °C) e alta umidità relativa (90–95%), poco disturbate da aperture anche numerose del contenitore. L’abbattimento della temperatura di campo ad accumulatori pieni è abbastanza rapido, con una caduta anche di una ventina di gradi in un paio di ore.

I prodotti devono essere raffreddati per quanto possibile alla temperatura ottima di conservazione, ma non al di sotto della temperatura di trasporto (e questa non deve essere superiore a quella dei prodotti). Raggiunta la temperatura opportuna è necessario porre la massima attenzione a che non si verifichino risalite, generalmente accompagnate da condensa di vapore sulle superfici vegetali, con conseguente stimolo dei processi di degradazione e irreparabili danni alla qualità.

Occorre anche evitare di raggiungere, anche localmente (in prossimità o in direzione del flusso di aria fredda proveniente dall’impianto refrigerante) temperature di congelamento, causa di danni da freddo che spesso si manifestano con ritardo, quando i prodotti eventualmente si trovano sul banco di vendita o a casa del consumatore. Tutti i prodotti vegetali sono sensibili in varia misura, con manifestazioni di butterature, disfacimenti, alterazioni del colore, anomalie di gusto e aroma, distacco di organi, ecc.

Un altro rischio deriva dalla sensibilità dei vegetali al disfacimento indotto da microrganismi. Per ridurre tale rischio le attrezzature, i mezzi e gli impianti di raffreddamento devono essere mantenuti nella massima pulizia e trattati frequentemente con sanitanti.