Article original

Effect of the farming system and postharvest frozen storage on quality attributes of two strawberry cultivars

Effet du système de culture et de congélation post-récolte sur les attributs de qualité de deux cultivars de fraisier

Department of Agricultural Sciences, University of Naples Federico II, 80055 Portici, Italy

^* Corresponding author: youssef.rouphael@unina.it

Received: 1 April 2015
Accepted: 28 July 2015

Abstract

Introduction. Consumer interest in organic fruit is increasing based on the assumption that these products are healthier, despite a lack of conclusive evidence. Strawberry (Fragaria × ananassa Duch.) is a rich source of antioxidants and an important fruit in the human diet. Materials and methods. The configuration of strawberry fruit quality was analyzed in a factorial approach accounting for the effects of the farming system and postharvest frozen storage. The strawberry cultivars ‘Sabrina’ and ‘Ventana’ grown under organic and conventional farming management were stored postharvest at −40 °C for 6 months. Fruits obtained under the two farming systems were analyzed fresh after harvest and thawed after frozen storage. Fruit quality was evaluated in terms of physical, chemical and phytochemical properties. Results and discussion. The surface lightness, firmness, lipophilic antioxidant activity, soluble solids, ascorbic acid and ellagic acid contents were significantly higher at harvest than after thawing. Frozen storage increased only hydrophilic antioxidant activity, leaving reducing sugars and total phenols without significant alterations. The color of organic fruits in both cultivars was brighter and more vivid (higher L* and C* values). Farming management did not affect the reducing sugars and ascorbic acid contents for the ‘Sabrina’ (4.6% and 55.5 mg 100 g^-1 FW, respectively) or ‘Ventana’ (4.0% and 31.2 mg 100 g^-1 FW, respectively) cultivars. The organic ‘Ventana’ strawberry had higher soluble solid content and hydrophilic antioxidant activity, whereas an opposite trend was observed in total phenols and ellagic acid contents for ‘Ventana’ and ‘Sabrina’, respectively. Conclusion. The quality of strawberries, in particular the bioactive compounds, varied according to the farming system and postharvest frozen storage. The cultivation factors, including the farming management and cultivar, may significantly interact to affect quality attributes of strawberry fruit.

Résumé

Introduction. L’intérêt des consommateurs pour les fruits issus d’agriculture biologique repose de plus en plus sur l’hypothèse selon laquelle ces produits sont meilleurs pour la santé, malgré l’absence de preuves concluantes. La fraise (Fragaria × ananassa Duch.) est une source abondante d’antioxydants tout en étant un fruit courant en alimentation humaine. Matériel et méthodes. Les composantes de la qualité de la fraise ont été analysées selon une approche factorielle prenant en compte des effets du système de culture et de stockage post-récolte par congélation. Les fruits des cultivars de fraisiers ‘Sabrina’ et ‘Ventana’ cultivés en conduite soit biologique soit conventionnelle, ont été stockés à −40 °C après la récolte. Les fruits obtenus selon les deux systèmes de culture ont été analysés frais après la récolte et décongelés après 6 mois stockage. La qualité des fruits a été évaluée en termes de propriétés phytochimiques physiques, chimiques, etc. Résultats et discussion. La douceur de surface, la fermeté du fruit, l’activité anti-oxydante lipophile, les solides solubles, les teneurs en acide ascorbique et en acide ellagique étaient significativement plus élevées à la récolte qu’à la décongélation. La congélation a seulement contribué à augmenter l’activité anti-oxydante hydrophile, laissant les teneurs en sucres réducteurs et en phénols totaux sans modifications importantes. Dans le cas des deux cultivars, la couleur des fruits issus d’agriculture biologique était plus lumineuse et plus vive (valeurs de L* et de C* supérieures). La gestion biologique de la production n’a pas affecté les teneurs en sucres réducteurs ni en acide ascorbique des cultivars ‘Sabrina’ (4.6 % et 55,5 mg 100 g^-1 FW, respectivement) et ‘Ventana’ (4,0 % et 31,2 mg 100 g^-1 FW, resp.). La fraise bio ‘Ventana’ avait un contenu supérieur en solides solubles et une activité anti-oxydante hydrophile plus forte, tandis que la tendance inverse était observée sur les teneurs en phénols totaux et en acide ellagique pour ‘Ventana’ et ‘Sabrina’, resp. Conclusion. La qualité des fraises et en particulier les composés bioactifs peuvent varier selon

le système de culture et le mode de gestion post-récolte. Les facteurs culturaux, y compris la gestion du système d’exploitation et le choix du cultivar, peuvent interagir de façon significative pour affecter les attributs de qualité des fraises.