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LEPORE STUDIO DEI METABOLITI SECONDARI DI VARIETà PRECOCI DI SolANUm tUBeroSUm coalcaloidi (α-solanina e α-chaconina), kaemferolo- 3-O-rutinoside, quercetina dimetil-etere. Il confronto dei profili dei metaboliti secondari osservati per i diversi tuberi analizzati è stato effettuato mediante comparazioni intra e inter-cultivar. Dalle analisi inter-cultivar è emerso che Arinda e Spunta sono particolarmente ricche in acido ascorbico. Il contenuto in acido clorogenico è abbastanza omogeneo, tranne nella cultivar Arinda, dove risulta in quantità inferiori. Flavonoidi, derivati poliammidici, triptofano sono presenti in bassissime quantità in tutte le cultivar analizzate, così come il contenuto in alcaloidi. Al fine di determinare eventuali correlazioni tra il profilo dei metaboliti secondari quantizzati e la loro provenienza geografica, o il pH del terreno in cui i tuberi erano stati coltivati, analisi intra-cultivar sono state effettuate. Mettendo in correlazione la provenienza geografica e il contenuto metabolico delle cultivar, è stato possibile dedurre che all’interno della stessa cultivar, coltivata in regioni differenti, le differenze in metaboliti sono significative, tuttavia tali differenze non presentano lo stesso andamento per tuberi di cultivar differenti. Dalle analisi intracultivar, effettuate per la valutazione dell’effetto del pH del terreno (composizione vs. pH), si è potuto osservare che il contenuto di acido ascorbico, ammide dell’acido ferulico e alcuni derivati delle spermine non è influenzato dal pH del terreno, tirosina ed acido 3-O-caffeoil-5-O-feruloil chinico presentano una concentrazione inversamente proporzionale all’aumento del pH, mentre triptofano, acido neoclorogenico, acido clorogenico presentano un aumento di concentrazione proporzionale all’aumento del pH. Le cultivar di patata precoce analizzate risultavano una interessante fonte di acido ascorbico 15, 16. References 1. Friedman M. Chemistry, biochemistry, and dietary role of potato polyphenols. A review. J Agric Food Chem 1997;45:1523-40. 2. Thomasset SC, Berry DP, Garcea G, Marczylo T, Steward WP, Gescher AJ. Dietary polyphenolic phytochemicals promising cancer chemopreventive agents in humans? A review of their clinical properties. Int J Cancer 2007;120:451-8. 3. Ikeda T, Tsumagari H, Honbu T, Nohara T. Cytotoxic activity of steroidal glycosides from Solanum plants. Biol Pharm Bull 2003;26:1198-201. 4. Friedman M. Potato glycoalkaloids and metabolites: roles in the plant and in the diet. J Agric Food Chem 2006;54:8655-81. 5. Lewis CE, Walker JRL, Lancaster JE, Sutton KH. Determination of anthocyanins, flavonoids and phenolic acids in potatoes. I: Coloured cultivars of Solanum tuberosum L. J Sci Food Agric 1999;77:45-57. 6. Clifford MN. Chlorogenic acids and other cinnamates-nature, occurrence and dietary burden. J Sci Food Agric 1999;79:362-72. 7. Shakya R, Navarre DA. Rapid screening of ascorbic acid, glycoalkaloids, and phenolics in potato using high-performance liquid chromatography. J Agric Food Chem 2006;54:5253-60. 8. Carputo D, Savarese S, Andolfi A, Aversano R, Cimmino A, Frusciante L et al. Glycoalkaloid profile in potato haploids derived from Solanum tuberosum-S. bulbocastanum somatic hybrids. Chem Biodiv 2010;7:1885-92. 9. Tomosko R, Daood HG, Polgàr Z, Hajòs G. Determination of glycoalcaloids in hungarian potatoes by HPLC. Chromatographia 2006;63:S115-S8. 10. Friedman M, Roitman JN, Kozukue N. Glycoalkaloid and calystegine contents of eight potato cultivars. J Agric Food Chem 2003;51:2964-73. 11. Parr AJ, Mellon FA, Colquhoun IJ, Davies HV. Dihydrocaffeoyl polyamines (kukoamine and allies) in potato (Solanum tuberosum) tubers detected during metabolite profiling. J Agric Food Chem 2005;53:5461-6. 12. Shakya, R, Navarre, DA. LC-MS Analysis of solanidane glycoalkaloid diversity among tubers of four wild potato species and three cultivars (Solanum tuberosum). J Agric Food Chem 2008;56:6949-58. 13. Mattila P, Hellstro J. Phenolic acids in potatoes, vegetables, and some of their products. J Food Compos Anal 2007;20:152-60. 14. Zhang A, Porter GA, Bushway RJ. Ascorbic acid and glycoalkaloid content of Atlantic and Superior potato tubers as affected by supplemental irrigation and soil amendments. Am J Potato Res 1997;74:285-304. 15. Camire ME, Kubow S, Donnelly DJ. Potatoes and human health. Crit Rev Food Sci Nutr 2009;49:823-40. 16. Love SL, Pavek JJ. Positioning the potato as a primary food source of vitamin C. Am J Potato Res 2008;85:277-85. 50 MINERVA BIOTECNOLOGICA Marzo 2012
MINERVA BIOTEC 2012;24(Suppl. 1 al N. 1):51-60 Definizione di una firma “geochimico-mineralogica” dei suoli destinati alla produzione della patata precoce Obiettivo. Definire parametri mineralogici e pattern geochimici identificativi dei suoli delle aree di provenienza di patate precoci prodotte in tre regioni del sud Italia. Per un numero selezionato di campioni, tali parametri sono stati ricercati anche nel suolo adeso ai tuberi. Metodi. Suolo e tuberi sono stati prelevati a fine ciclo produttivo in 12 siti ubicati in Puglia, Campania e Sicilia. Dei siti è stato studiato il contesto geologico e sui suoli sono stati determinati: granulometria (granulometro laser), pH, carbonati totali (calcimetro), carbonio organico (Walkley-Black), CSC e basi di scambio (BaCl 2 a pH 8.2), P assimilabile (metodo Olsen), Fe, Al e Si (ossalato e DCB), composizione multielementare (ICP-MS), mineralogia (XRD). Risultati. I substrati parentali sono riconducibili a tre tipologie principali: rocce calcaree, sedimenti alluvionali e substrati vulcanici. I suoli sono caratterizzati da tessitura sciolta e pH generalmente neutro e subalcalino. La maggior parte è povera di carbonati e CO con bassa CSC. Quarzo, feldspati, calcite e minerali argillosi in diverse quantità relative si associano in ambiente vulcanico con ossidi di ferro e alluminosilicati a scarso ordine cristallino. Distintivo è il contenuto totale di macro e micronutrienti, mentre le quantità biodisponibili degli stessi elementi non differenziano altrettanto bene i suoli di aree geografiche diverse. Il suolo adeso ai tuberi ha curve granulometriche e tracciati XRD simili al suolo tal quale, ma più elevate quantità di particelle di minori dimensioni che ne differenziano la composizione geochimica. Conclusioni. Gli indicatori suolo-dipendenti differenziano bene i suoli di provenienza della patata precoce. Il suolo adeso ai tuberi con alcune differenze rispecchia la mineralogia, la granulometria e la composizione geochimica del suolo di provenienza. Parole chiave: Suolo - Tracciabilità - Prodotti agroalimentari. Autore di contatto: S. Vingiani, Dipartimento di Scienze del Suolo, della Pianta, dell’Ambiente e delle Produzioni Animali, Università di Napoli Federico II, Via Università, 100, 80055 Portici (Napoli), Italia. E-mail: vingiani@unina.it S. VINGIANI, M. ZAMPELLA, L. MINIERI, F. TERRIBILE, P. ADAMO Dipartimento di Scienze del Suolo, della Pianta dell’Ambiente e delle Produzioni Animali Università di Napoli Federico II, Napoli, Italia I l regolamento CE 178/2002, che istituisce la European Food Safety Authority, stabilisce principi e requisiti generali riguardo alla “rintracciabilità” dei prodotti agroalimentari definendola come la capacità di ritrovare la traccia o origine dei prodotti. Ciò in risposta alle crescenti richieste di sicurezza alimentare da parte dei consumatori e all’esigenza delle aziende di innovarsi per essere competitive su un mercato sempre più globalizzato 1. La denominazione di origine ha rappresentato un primo passo finalizzato alla salvaguardia dei prodotti agroalimentari, definendo dei parametri distintivi che permettono di individuarne la tipicità. Il passo successivo è stato l’identificazione e valutazione di metodi e tecniche analitiche che forniscano informazioni significative per la determinazione della zona geografica di origine del prodotto. Tra i metodi considerati: l’analisi sensoriale, le tecniche spettroscopiche, la risonanza magnetica nucleare, i metodi di rilevamento delle impronte elementare ed isotopica basati sull’impiego della spettrometria di massa 2. Diffuso è l’impiego dell’analisi mediante GS-IRMS del rapporto isotopico dei cosiddetti “bioelementi” (C, N, O, H e S), il cui valore, tuttavia, risulta fortemente influenzato da parametri sia ambientali, quali le variazioni climatiche, sia di gestione, quali l’impiego di fertilizzanti 3. Diversi altri metodi sono attualmente oggetto di studio allo scopo di ottenere informazioni univoche circa la provenienza geografica degli alimenti. Tra questi, di particolare interesse Vol. 24 - Suppl. 1 al N. 1 MINERVA BIOTECNOLOGICA 51
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