La scienza sorprendente dei cibi di ogni giorno

Una fragola lasciata sul piano della cucina può andare a male in pochi giorni. Una mela, se conservata nelle condizioni giuste, può restare commestibile per mesi.

Eppure, una volta raccolti, nessuno dei due smette di vivere.

Dentro la mela, milioni di cellule continuano a consumare ossigeno, a rilasciare anidride carbonica e a utilizzare l’energia accumulata. La mela non è più attaccata all’albero, ma il suo metabolismo non si ferma.

E qui sta il paradosso: due frutti possono respirare quasi allo stesso ritmo eppure restare freschi per tempi molto diversi.

A che ritmo respira una mela?

Una mela non ha polmoni. I gas passano attraverso la buccia, anche da minuscole aperture chiamate lenticelle. Intanto, le cellule vive usano l’ossigeno per ricavare energia dai carboidrati di riserva. È la respirazione cellulare.

Il tasso di respirazione si misura in millilitri di anidride carbonica per chilogrammo di frutta all’ora (mL CO₂/kg·h). Un valore di 20 significa che un chilogrammo di frutta rilascia 20 millilitri di CO₂ in un’ora.

Per le mele Golden Delicious, l’Università della California a Davis (UC Davis) riporta 3–6 mL/kg·h a 0 °C e 15–30 a 20 °C. Se si confrontano i valori centrali dei due intervalli, la respirazione risulta cinque volte più rapida. In genere le mele più mature respirano più in fretta, e i valori cambiano anche da una varietà all’altra.

A 20 °C le fragole rilasciano 50–100 mL/kg·h, oltre tre volte il valore delle mele. Questo, però, non significa che sia la respirazione più rapida a farle deteriorare. Secondo UC Davis, le malattie post-raccolta, soprattutto la muffa grigia da Botrytis, sono la causa principale delle perdite dopo la raccolta. Contano anche i danni ai tessuti, la perdita d’acqua e il modo in cui le fragole vengono maneggiate.

Confronto tra mela, fragola, lampone, mirtillo e cranberry (mirtillo rosso americano): durata di conservazione al freddo e respirazione a 0 °C e 20 °C, su una scala lineare comune da 0 a 100 mL CO₂/kg·h.
Dati e scala: i valori della respirazione sono rappresentati su un’unica scala lineare da 0 a 100 mL CO₂/kg·h. Per mele e fragole sono indicati gli intervalli pubblicati; per lamponi, mirtilli e cranberry, i valori riportati dalle fonti. Nel grafico «cranberry» indica il mirtillo rosso americano (Vaccinium macrocarpon), non il mirtillo rosso europeo. La durata della conservazione al freddo dipende dalla cultivar e dalle condizioni di gestione; il periodo indicato per le fragole è una stima tipica della conservazione in frigorifero. Fonti: UC Davis, Golden Delicious, Strawberry e Bushberries.

Il paradosso dei mirtilli: respirare piano non basta a durare a lungo

Il confronto più rivelatore riguarda i mirtilli. A 0 °C, UC Davis riporta che i mirtilli producono circa 3 mL CO₂/kg·h, contro 3–6 per le mele Golden Delicious. I valori di respirazione sono quindi in parte sovrapponibili, eppure secondo le schede della stessa serie UC Davis i mirtilli si conservano al freddo solo per 1–2 settimane e le mele fino a sei mesi in aria refrigerata senza atmosfera controllata. Sono stime orientative, non i risultati di un esperimento controllato che metta i due frutti a confronto. Il punto, però, è chiaro: dal solo tasso di respirazione non si può prevedere quanto a lungo si conserverà un frutto rispetto a un altro.

Una parte della differenza dipende dallo stadio di maturazione. Le mele destinate a essere conservate a lungo si raccolgono in genere quando hanno raggiunto la maturità fisiologica, ma prima della grande accelerazione della maturazione legata all’etilene. L’etilene è un ormone vegetale che regola, tra l’altro, la maturazione, l’ammorbidimento e i cambiamenti dell’aroma. Il freddo e le atmosfere controllate rallentano questi processi. I piccoli frutti, invece, sono generalmente raccolti quando sono già vicini alla maturazione per il consumo. Ma questa distinzione ha un’eccezione importante: anche i mirtilli sono frutti climaterici e rispondono all’etilene. «Climaterico» significa che durante la maturazione può verificarsi un aumento della respirazione. Eppure non si conservano quanto le mele. Dunque anche l’etilene è soltanto una parte della spiegazione. La University of Maryland Extension illustra il rapporto tra raccolta ed etilene.

Contano anche la struttura del frutto e ciò che può danneggiarlo. La cuticola protettiva, la resistenza alle ammaccature, la perdita di umidità, il deterioramento microbico, la cultivar e la maturazione alla raccolta possono diventare i fattori limitanti anche quando la respirazione è lenta. Nel caso delle fragole, le perdite dipendono soprattutto da malattie come la muffa grigia, capace di continuare a crescere lentamente persino a 0 °C. Una respirazione lenta, quindi, è un dato fisiologico utile, non un conto alla rovescia che dica quanto durerà la freschezza. UC Davis: Strawberry.

Quando il frigorifero era una cantina

Molto prima dell’invenzione dei frigoriferi, le mele raccolte a fine stagione venivano riposte in cantine fresche. Il deterioramento rallentava, ma il metabolismo del frutto continuava. Per la conservazione domestica tradizionale, la Royal Horticultural Society raccomanda un luogo fresco, ventilato e buio, con un’umidità adeguata e temperature intorno ai 4–7 °C. Non tutte le varietà si conservano altrettanto bene. La Golden Delicious citata sopra è anche una delle varietà tipiche della Val di Non, in Trentino.

Oggi la conservazione commerciale permette di controllare la maturazione con molta più precisione. La scheda UC Davis del 1999 sulle Golden Delicious descrive atmosfere controllate con 1–3% di ossigeno e 1,5–3% di anidride carbonica, che consentono fino a dieci mesi di conservazione, contro circa sei mesi in aria refrigerata. Sono ancora dati di riferimento utili, non però una descrizione completa delle tecniche attuali. Per ritardare la maturazione si usa anche il 1-metilciclopropene (1-MCP), che blocca l’azione dell’etilene; alcuni impianti adottano atmosfere controllate dinamiche, regolando l’ossigeno in base alle risposte del frutto, talvolta fino a circa 0,5–0,6%. Entrambe le tecniche richiedono una gestione specifica per cultivar, perché un livello di ossigeno eccessivamente basso o una composizione gassosa inadatta possono danneggiare i frutti. University of Maine sul 1-MCP; studio del 2021 sulle atmosfere dinamiche.

La mela non trattiene il respiro. Conservarla significa intervenire su più processi insieme: respirazione, maturazione guidata dall’etilene, perdita d’acqua e rischio di deterioramento.

Perché la mela è diventata un simbolo di salute?

Ricostruzione editoriale di un proverbio ottocentesco sulle mele; l'illustrazione specifica che si tratta di una ricostruzione artistica e non della scansione di un giornale.

La mela non è soltanto un frutto che si conserva a lungo. È anche protagonista di un proverbio sulla salute. Ma da dove nasce questa fama?

La prima testimonianza nota di un precursore di An apple a day keeps the doctor away, il nostro «Una mela al giorno toglie il medico di torno», risale al 1866 ed è attribuita al Pembrokeshire, in Galles. Una versione abbreviata apparve sul South Wales Daily News il 18 febbraio 1892. Consulta le testimonianze storiche.

Il proverbio non fu inventato dalla pubblicità delle mele del Novecento. Ma perché proprio le mele? Le fonti storiche offrono un indizio più concreto di quello della conservazione invernale: nel 1890, il medico William Thomas Fernie citò una versione del detto che suggeriva di mangiare una mela prima di dormire e la collegò ai presunti benefici per la digestione e l’intestino. Si tratta di convinzioni storiche, non di prove cliniche moderne. Potrebbero aver contato anche la rima, facile da ricordare, e il fatto che le mele fossero un alimento comune. Anche la possibilità di conservarle d’inverno può aver avuto un ruolo, ma i testi ottocenteschi citati non dimostrano che sia andata così. Non sappiamo quale spiegazione abbia dato origine al proverbio. Leggi le prime citazioni.

Qualcuno ha mai verificato il proverbio?

Sì. Uno studio del 2015 pubblicato su JAMA Internal Medicine lo ha fatto con una buona dose di ironia. I ricercatori confrontarono 753 adulti che, ricostruendo ciò che avevano mangiato il giorno prima, riferirono di aver consumato almeno 149 g di mela intera, con altre 7.646 persone. A prima vista, chi mangiava mele sembrava andare dal medico meno spesso. Ma una volta considerate le differenze demografiche e di salute tra i gruppi, l’associazione non era più statisticamente significativa.

Restava una modesta associazione con un minor ricorso ai farmaci su prescrizione. I ricercatori proposero quindi un’alternativa: An apple a day keeps the pharmacist away, ossia «Una mela al giorno tiene lontano il farmacista». Pubblicato online il 30 marzo 2015, poco prima del pesce d’aprile, l’articolo era accompagnato da una nota editoriale ironica, The Prescription Is Laughter. Lo studio osservazionale era autentico, ma non dimostrava che mangiare mele riducesse il bisogno di medici o farmaci.

Che cosa cambia se mangi una mela prima di pranzo?

Il proverbio, di per sé, non dice nulla sugli effetti delle mele sulla salute. Un altro esperimento permette di rispondere a una domanda molto più precisa. In uno studio crossover del 2009 (in cui le stesse persone provavano più condizioni), 58 adulti ricevettero prima di pranzo pezzi di mela sbucciata, purea di mela oppure succo di mela. Le porzioni servite prima del pasto avevano tutte lo stesso peso (266 g) e apportavano circa 125 kcal. Pezzi di mela, purea e succo arricchito con pectina avevano anche quantità simili di fibre. Poi, a pranzo, ciascuno poteva mangiare quanto voleva.

Neppure aggiungendo fibre al succo si otteneva lo stesso effetto dei pezzi di mela. C’è un dettaglio importante: il consumo di ogni preparazione veniva scandito in modo da durare dieci minuti. Non si può quindi spiegare il risultato semplicemente dicendo che il succo veniva bevuto più in fretta. La masticazione, la consistenza dell’alimento e il suo volume sono tutte spiegazioni plausibili. Lo studio, però, non permette di stabilire quale pesasse maggiormente. L’esperimento riguardava un solo pasto controllato: non dimostra un calo di peso nel lungo periodo.

Un frutto ancora vivo

La mela che hai sul tavolo potrebbe essere stata raccolta mesi fa. Eppure le sue cellule continuano a consumare ossigeno e a rilasciare anidride carbonica. A permetterle di arrivare in buone condizioni fino alla tua tavola è una combinazione di fattori: maturazione al momento della raccolta, controllo della maturazione successiva, basse temperature, atmosfera accuratamente regolata e protezione da danni e marciumi.

Le testimonianze storiche non spiegano perché il proverbio gallese abbia scelto proprio le mele. Nell’Ottocento alcuni sostenitori ne esaltavano gli effetti sulla digestione; la disponibilità durante l’inverno è un’altra possibilità. Il paradosso biologico e il proverbio si intrecciano, ma non costituiscono una catena di cause ed effetti dimostrata.

La tua mela respira ancora. Ma il respiro, da solo, non spiega come abbia fatto ad arrivare fin qui.

Fonti e guida alla lettura dei dati

Respirazione e conservazione: UC Davis, Golden Delicious; Strawberry; Bushberries; indicazioni RHS sulla conservazione; Maryland Extension su maturazione ed etilene; Maine Extension sul 1-MCP; studio sulle atmosfere controllate dinamiche (2021). Storia: Word Histories, fonti d’archivio. Salute: JAMA 2015 e Flood-Obbagy & Rolls 2009.

L’infografica confronta parametri fisiologici, non il valore nutrizionale dei frutti né gli effetti sulla salute. I tempi indicati valgono per condizioni di conservazione adeguate, non per la permanenza a temperatura ambiente.