Efficacia di un idrolizzato proteico e suoi derivati su crescita e qualità della lattuga

L’industria agro-alimentare negli ultimi decenni sta affrontando contemporaneamente due sfide apparentemente contrastanti: aumentare la produttività per nutrire la crescente popolazione mondiale, e diminuire l’impatto ambientale su ecosistemi e salute umana. Il raggiungimento di questi due obiettivi rappresenta una grande sfida di sostenibilità per la ricerca scientifica e il settore agricolo. Negli ultimi decenni la comunità scientifica, anche in collaborazione con aziende private, ha proposto alcune innovazioni tecnologiche per migliorare la qualità dei prodotti agricoli e rendere l’agricoltura più sostenibile, portando a una significativa riduzione dell’uso dei fertilizzanti. Fra le varie proposte, i biostimolanti rappresentano una promettente innovazione nel settore dell’agricoltura. Gli idrolizzati proteici sono una categoria di biostimolanti ottenuti attraverso idrolisi di biomassa ad elevato contenuto proteico. L’idrolisi enzimatica basata sull’uso di proteasi, eventualmente in combinazione con carboidrasi, rappresenta una valida alternativa all’idrolisi chimica perché può essere effettuata in condizioni blande (le reazioni collaterali sono praticamente assenti) e consente di preparare in modo altamente riproducibile idrolizzati con definite caratteristiche chimiche e tecnologiche. Numerosi studi mostrano i benefici dell'applicazione dei biostimolanti sulla crescita delle piante, la resa e la qualità del prodotto, l'efficienza nell'uso delle risorse e la tolleranza agli stress abiotici. Tuttavia, sono necessarie ulteriori ricerche per comprendere il meccanismo di azione degli idrolizzati proteici in relazione alla loro composizione che è fortemente variabile in funzione della biomassa utilizzata, del tipo di proteasi e delle condizioni di idrolisi. L’obiettivo di questo lavoro è quello di testare diverse frazioni di idrolizzato proteico ottenuto da scarti di biomassa su piante di lattuga (Lactuca sativa L. var. longifolia) per valutare l’effetto sulla resa, sulla qualità e sulla risposta fisiologica a livello del contenuto di zuccheri, di nitrati, di pigmenti attraverso misure distruttive e non distruttive. Le frazioni di idrolizzato proteico sono state ottenute utilizzando diverse tecniche, tra cui l’ultrafiltrazione, la quale permette di separare diverse frazioni di idrolizzato proteico secondo differenti range di pesi molecolari, tramite membrane con cut-off compreso tra 10 e 1 kDa. I trattamenti non hanno messo in evidenza delle differenze significative in termini di pigmenti fogliari, rese e fluorescenza della clorofilla a. Alcuni trattamenti hanno indotto un accumulo di metaboliti secondari, tra cui gli antociani. Questi risultati suggeriscono una possibile applicazione di questi prodotti nell’aumentare la tolleranza ad alcuni stress abiotici