Application of vis/NIR spectroscopy to evaluate the quality of Agaricus bisporus mushrooms=Analisi dei parametri qualitativi di funghi Agaricus bisporus mediante spettroscopia vis/NIR

The Agaricus bisporus is one of the most cultivated and consumed mushroom in the world thanks to its delicacy, nutritional value and flavour. The quality evaluation of the Agaricus bisporus during the harvest is generally establish by a visual check by operators. This method complies with the request of the MDC retailers and guarantees very low physical damage to the mushrooms, nevertheless it is subjective and it doesn't guarantee the highest quality standard for the consumer. The aim of this study was to test the use of visible/near infrared (vis/NIR) reflectance spectroscopy (400-1000 nm) to objectively evaluate the quality parameters of Agaricus bisporus. A total of 167 samples of Agaricus bisporus mushrooms were harvest according to the main MDC purchasing standards. The vis/NIR analysis were performed the day after sampling just before the physico-chemical analyses (sizes, firmness, soluble solids content and moisture content) used as reference quality parameters. The vis/NIR spectra were correlated to reference measures to build predictive models using the partial least squares regression (PLSR) method. Calculated models gave positive results regarding the prediction of the moisture content ( 2 0.77) and the firmness ( 2 0.79). Results of this explorative study could be considered encouraging and demonstrate the applicability of vis/NIR spectroscopy on Agaricus bisporus as a rapid technique (i) to monitor the productive process directly at the company, (ii) to standardize the harvest moment, and (iii) to support MDC’s buyers choices, nowadays exclusively based on product external characteristics.

I funghi champignon (Agaricus bisporus) grazie alle loro caratteristiche sensoriali e nutrizionali sono una fra le varietà più coltivate e vendute sul mercato mondiale. La qualità di questo prodotto è pertanto di fondamentale importanza a livello economico e nella pratica comune viene valutata visivamente dall’operatore in base alle dimensioni del corpo fruttifero e all’assenza di difetti superficiali. Tale valutazione permette di fornire un prodotto conforme alle richieste del mercato, ma risulta chiaramente priva di riscontro oggettivo della qualità del prodotto. Il presente studio ha lo scopo di verificare l’applicabilità della spettroscopia nella regione del visibile e del vicino infrarosso (vis/NIR, 400-1000 nm) per la stima di parametri qualitativi di funghi del genere Agaricus bisporus. Durante la sperimentazione sono stati raccolti 167 campioni di Agaricus bisporus. Gli spettri sono stati acquisiti il giorno seguente al campionamento prima di procedere con le analisi chimico-fisiche (dimensioni, durezza, contenuto di solidi solubili e umidità) utilizzate come misure di riferimento per il grado di maturazione del fungo. Tali parametri sono stati correlati agli spettri per la messa a punto di modelli predittivi tramite il metodo “partial least squares regression” (PLSR). I risultati relativi ai modelli elaborati hanno evidenziato coefficienti di determinazione soddisfacenti in particolare per il grado di umidità ( 2 0,77) e la durezza ( 2 0,79) del prodotto. In conclusione, i risultati ottenuti sono incoraggianti e dimostrano la reale applicabilità della spettroscopia vis/NIR su funghi Agaricus bisporus. come strumento rapido e non distruttivo (i) per monitorare, direttamente in azienda, il processo produttivo, (ii) standardizzare il momento di raccolta e (iii) supportare i buyers della GDO nel compiere scelte che attualmente sono basate esclusivamente su caratteristiche esterne del prodotto.