Factors affecting strawberry quality in fresh and stored fruits

The strawberry (Fragaria x ananassa Duch.) fruits are one of the most widely and popular consumed berries worldwide, due to the organoleptic and appreciable nutritional properties. In the past years, there has been increasing attention and growing number of scientific proofs regarding the consumption of strawberry fruit since it is beneficial to consumers. The composition of strawberry fruits varies and it depends on many pre- and postharvest factors, such as individual genotypes, environmental factors, cultivation techniques, maturity stage and postharvest practices. These considerations are also important to improve strawberry genotypes in term of nutrient and phytochemical compounds and, on the other side, to avoid processing steps and product treatments that lead to a high reduction of the quality. This study performed the evolution of two years breeding program to increasing the nutritional quality along with near agronomic standards required by the market, also study four well-defined strawberry cultivars (Romina, Cristina, Silvia and Sibilla) were selected and tested under treatment with Botrytis cinerea to determine the susceptibility of each cultivar and its relation with fruit quality and applied different cold-storage temperatures (domestic −20 °C and industrial −80 °C) on different treatments (whole fruits and dried fruits) of three strawberry cultivars (Arianna, Francesca, and Silvia), for up to seven months, and evaluated the influence of different storage conditions and lengths on the stability of the fruits’ nutritional compounds. The results show that the high variability in bioactive compounds composition among cultivars and breeding materials, underlying the importance of including wild germplasm for increasing fruit nutritional quality through breeding programs, also highlighted important qualitative changes in the four strawberry cultivars contaminated with Botrytis cinerea, by a decrease in the soluble solids content and increase of acids, in all cultivars phenolic acids and vitamin C there was strong decreased in treated fruit compare to control. In addition, the nutritional quality of the fruits was significantly affected by storage temperature (with −80 °C storage preserving more nutritional compounds), while storage time did not greatly affect the composition of the nutritional compounds in the whole or dried fruits. Oven drying the fruits dramatically affected the nutritional compounds. In fact, results indicated the possibility to generate new cultivars producing fruit with high nutritional contents, stable at the different cultivation cycles, to be labelled with a compositional claim. Strong positive correlation was obtained from nutritional quality with resistance to decay, as high amount of nutritional content more tolerance to botrytis cinerea and it is worth considering in future studies to better plan fruit-storage conditions and time, for maintaining better fruit nutritional quality.

I frutti di fragola sono tra le bacche più consumate al mondo, per vastità e popolarità, grazie alle proprietà organolettiche e i buoni principi nutrizionali. Negli ultimi anni, c’è stato un aumento dell’attenzione e crescita delle prove scientifiche riguardanti la consumazione dei frutti di fragola, in quanto vantaggiosi per i consumatori. La composizione dei frutti di fragola varia e dipende da molti fattori, pre e post raccolto. Queste considerazioni sono oltretutto importanti per migliorare il genotipo della fragola in termini di nutrienti e composti fitochimici e, dall’altra parte, evitare eccessivi step produttivi e trattamenti che portano ad una riduzione significativa della qualità. Questo studio ha analizzato l'evoluzione di un programma di coltivazione della durata di due anni per aumentare la qualità nutrizionale della pianta, in linea con standard agronomici richiesti dal mercato, inoltre sono state selezionate quattro varietà di fragola ben definite (Romina, Cristina, Silvia e Sibilla) e testate in trattamento con Botrytis cinerea per determinare la suscettibilità di ciascuna cultivar e la sua relazione con la qualità dei frutti e sono state applicate diverse temperature di conservazione a freddo (domestica -20 °C e industriale -80 °C) su diversi trattamenti (frutti interi e frutti secchi) di tre cultivar di fragola (Arianna, Francesca e Silvia), per un periodo massimo di sette mesi, e valutato l'influenza delle diverse condizioni e durate di conservazione sulla stabilità dei composti nutrizionali dei frutti. I risultati mostrano alta variabilità di composti bioattivi tra le varietà e i materiali da coltivazione, che sottende l'importanza di includere il germoplasma selvatico per aumentare la qualità nutrizionale dei frutti attraverso i programmi di selezione. Ha evidenziato inoltre importanti cambiamenti qualitativi nelle quattro varietà di fragole contaminate da Botrytis cinerea, con una diminuzione del contenuto di solidi solubili e un aumento degli acidi; in tutte le cultivar gli acidi fenolici e la vitamina C sono fortemente diminuiti nei frutti trattati rispetto al controllo. Per di più, la qualità nutrizionale dei frutti è stata influenzata in modo significativo dalla temperatura di conservazione (con una conservazione a -80 °C che ha preservato una maggiore quantità di composti nutrizionali), mentre il tempo di conservazione non ha influenzato in modo significativo la composizione dei composti nutrizionali nei frutti interi o essiccati. L'essiccazione al forno dei frutti ha influenzato drasticamente i composti nutrizionali. Infatti, i risultati hanno indicato la possibilità di generare nuove cultivar che producono frutti con elevati contenuti nutrizionali, stabili ai diversi cicli colturali, da etichettare con un claim compositivo. È stata ottenuta una forte correlazione positiva tra la qualità nutrizionale e la resistenza alla deperimento, in quanto un elevato contenuto nutrizionale aumenta la tolleranza alla botrytis cinerea e vale la pena considerare in studi futuri di pianificare meglio le condizioni e i tempi di conservazione dei frutti, per mantenerne una migliore qualità nutrizionale.