Arricchimento in selenio di piante coltivate per uso alimentare
di Beatrice Pezzarossa, Irene Rosellini, Fernando Malorgio
- 15 June 2016
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Il selenio è un micronutriente essenziale per gli organismi viventi con molteplici ruoli nella crescita e nel metabolismo delle cellule animali e vegetali. Come componente dell’aminoacido selenocisteina è presente negli enzimi glutatione perossidasi e tetraiodotironina 5' deiodinasi e nella selenoproteina P e può agire come antiossidante, con effetti positivi nella prevenzione del cancro e nella neutralizzazione della tossicità da metalli pesanti. Gli RDA (Recommended Dietary Allowances) indicati dall’Accademia Nazionale delle Scienze degli Stati Uniti per l’integrazione giornaliera nell’uomo variano da 50 a 100 mg Se. Un’integrazione nutrizionale ideale, in grado di annullare un ridotto status di selenio, correlato con una ridotta immunità alle malattie, è rappresentata dalla parte edule di vegetali arricchiti che abbiano accumulato il selenio in forma di composti organici, più disponibili per l’organismo delle forme inorganiche.
Il ruolo del selenio come agente antiossidante è di estremo interesse anche per alcuni processi metabolici in diverse specie vegetali agrarie nelle quali la possibilità di rallentare e posticipare i fenomeni di maturazione e senescenza può risultare commercialmente utile. L’arricchimento in selenio può allungare la shelf life delle parti eduli della pianta, preservando la qualità del prodotto più a lungo nel tempo. Le conoscenze relative all’accumulo del selenio nelle diverse parti di pianta eduli consentirebbe quindi di mettere a disposizione prodotti vegetali che, per il loro contenuto in selenio, potrebbero contribuire a rallentare i processi di invecchiamento nell’uomo.
Prove di arricchimento in selenio di piante orticole (pomodoro, ravanello, radicchio, fragola, basilico) e piante arboree (pesco, pero, melo) hanno evidenziato che la somministrazione di selenato di sodio in coltura idroponica o tramite fertilizzazione fogliare aumenta il contenuto di selenio nella pianta e può indurre un ritardo della senescenza e della maturazione del frutto. Questo effetto potrebbe essere dovuto ad una riduzione della biosintesi di etilene, ormone vegetale con ruolo primario nei processi di senescenza della pianta e maturazione del frutto. Gli obiettivi finali di questi studi sono la riduzione degli scarti lungo la filiera distributiva (mercati generali e supermercati) e la commercializzazione di prodotti ortofrutticoli freschi e trasformati (essiccati, confetture) con un contenuto di selenio fisiologicamente adeguato agli aspetti nutritivi.
La ricerca in questo campo prevede la sinergia di diverse competenze scientifiche per arrivare all’ottenimento di un prodotto arricchito in selenio di elevato valore nutraceutico, in grado di modulare alcune attività biologiche dell’organismo umano e dotato di una maggiore conservabilità rispetto al prodotto non arricchito.
FOTO: Piante di pomodoro allevate a diverse concentrazioni di selenio, 4 mesi dopo il trapianto.
Selenium-enriched plants cultivated for food
Selenium is an essential micronutrient with multiple roles in the growth and functioning of living cells in higher animals and plants. Selenium can act as an antioxidant. It has been identified as a cofactor of the enzyme glutathione peroxidase, catalyzer of the reduction of peroxides which can damage cells and tissues. There is increasing evidence that improving Se status without exceeding the toxic threshold may benefit long-term health, especially by lowering the risk of cancer. According to the National Academy of Sciences of the United States the recommended levels for selenium supplementation in humans range from 50 to 200 mcg/day. A deficient selenium status can be reversed by selenium supplementation. Since in many Se-enriched plants, part of Se is in the organic form, which is more available than the inorganic one, consumption of these plants appears to be beneficial. Selenium enriched vegetable (tomato, basil, strawberry, lettuce, cichory) and fruit (apple, pear and peach) crops have shown a delay in the onset of senescence and in fruit ripening, probably because of a reduced production of ethylene, the plant hormone with a primary role in the aging processes of the plant. The selenium enrichment may increase the post-harvest commercial life and enhance the health-related properties of the produce.
Il ruolo del selenio come agente antiossidante è di estremo interesse anche per alcuni processi metabolici in diverse specie vegetali agrarie nelle quali la possibilità di rallentare e posticipare i fenomeni di maturazione e senescenza può risultare commercialmente utile. L’arricchimento in selenio può allungare la shelf life delle parti eduli della pianta, preservando la qualità del prodotto più a lungo nel tempo. Le conoscenze relative all’accumulo del selenio nelle diverse parti di pianta eduli consentirebbe quindi di mettere a disposizione prodotti vegetali che, per il loro contenuto in selenio, potrebbero contribuire a rallentare i processi di invecchiamento nell’uomo.
Prove di arricchimento in selenio di piante orticole (pomodoro, ravanello, radicchio, fragola, basilico) e piante arboree (pesco, pero, melo) hanno evidenziato che la somministrazione di selenato di sodio in coltura idroponica o tramite fertilizzazione fogliare aumenta il contenuto di selenio nella pianta e può indurre un ritardo della senescenza e della maturazione del frutto. Questo effetto potrebbe essere dovuto ad una riduzione della biosintesi di etilene, ormone vegetale con ruolo primario nei processi di senescenza della pianta e maturazione del frutto. Gli obiettivi finali di questi studi sono la riduzione degli scarti lungo la filiera distributiva (mercati generali e supermercati) e la commercializzazione di prodotti ortofrutticoli freschi e trasformati (essiccati, confetture) con un contenuto di selenio fisiologicamente adeguato agli aspetti nutritivi.
La ricerca in questo campo prevede la sinergia di diverse competenze scientifiche per arrivare all’ottenimento di un prodotto arricchito in selenio di elevato valore nutraceutico, in grado di modulare alcune attività biologiche dell’organismo umano e dotato di una maggiore conservabilità rispetto al prodotto non arricchito.
FOTO: Piante di pomodoro allevate a diverse concentrazioni di selenio, 4 mesi dopo il trapianto.
Selenium-enriched plants cultivated for food
Selenium is an essential micronutrient with multiple roles in the growth and functioning of living cells in higher animals and plants. Selenium can act as an antioxidant. It has been identified as a cofactor of the enzyme glutathione peroxidase, catalyzer of the reduction of peroxides which can damage cells and tissues. There is increasing evidence that improving Se status without exceeding the toxic threshold may benefit long-term health, especially by lowering the risk of cancer. According to the National Academy of Sciences of the United States the recommended levels for selenium supplementation in humans range from 50 to 200 mcg/day. A deficient selenium status can be reversed by selenium supplementation. Since in many Se-enriched plants, part of Se is in the organic form, which is more available than the inorganic one, consumption of these plants appears to be beneficial. Selenium enriched vegetable (tomato, basil, strawberry, lettuce, cichory) and fruit (apple, pear and peach) crops have shown a delay in the onset of senescence and in fruit ripening, probably because of a reduced production of ethylene, the plant hormone with a primary role in the aging processes of the plant. The selenium enrichment may increase the post-harvest commercial life and enhance the health-related properties of the produce.
