ALLEGATO: IL PROGETTO DI RICERCA

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1 ALLEGATO: IL PROGETTO DI RICERCA 1

2 SOMMARIO PRIMA PARTE - Proposta di Capitolato Tecnico ) DATI SALIENTI DEL PROGETTO Titolo Settore/Ambito Sintesi del progetto (Abstract) Sintesi del progetto (Abstract) Descrizione dell'obiettivo generale del progetto Descrizione degli elementi di coerenza del progetto con il Piano di cui all art.5 dell Avviso MIUR prot.n.713/ric. del 29 ottobre 2010, con le strategie del PON R&C, d integrazione con le politiche regionali in materia di ricerca e innovazione, di rispetto dei principi orizzontali ) STATO DELL ARTE ) DESCRIZIONE DELL'OBIETTIVO FINALE ) DURATA (IN MESI) E DATA DI INIZIO DEL PROGETTO ) LUOGHI DI SVOLGIMENTO DEL PROGETTO ) DESCRIZIONE DELLA COMPAGINE DEI PROPONENTI ) RESPONSABILE DEL PROGETTO ) OBIETTIVI, ATTIVITÀ E TEMPISTICA Struttura del prodotto/processo/servizio Obiettivi realizzativi e attività Tempistica ) SCHEDA DEI COSTI AMMISSIBILI ) ARTICOLAZIONE DEI COSTI PER LE ATTIVITÀ PREVISTE ) VERIFICA DELL ESITO DEL PROGETTO DI RICERCA Verifica intermedia Verifica finale SECONDA PARTE ) ELEMENTI PER LA VALUTAZIONE DELL'EFFETTO INCENTIVANTE DELL'INTERVENTO PUBBLICO ) CARATTERISTICHE INNOVATIVE E TECNICO-SCIENTIFICHE ) COPERTURA FINANZIARIA ) VALIDITA' INDUSTRIALE DEL PROGETTO ) ARTICOLAZIONE DEI COSTI ) REQUISITI PER LA CONCESSIONE DI ULTERIORI AGEVOLAZIONI BIBLIOGRAFIA

3 1) DATI SALIENTI DEL PROGETTO 1.1 Titolo PRIMA PARTE - Proposta di Capitolato Tecnico Titolo del progetto: Promozione di Processi ECO-sostenibili per la valorizzazione delle Produzioni agroalimentari Pugliesi (ECO_P4) Titolo del progetto in lingua inglese: Promotion of ECO-friendly processes for the enhancement of quality of apulian food productions Soggetto Attuatore: Distretto Agroalimentare Regionale D.A.Re. s.c.ar.l. Soggetti Partner coinvolti nel progetto: Soggetto Partner UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI BARI Aldo Moro Dipartimento di Scienze del Suolo, della Pianta e degli Alimenti (DI.S.S.P.A.) Dipartimento di Scienze agro-ambientali e territoriali (DI.S.A.A.T.) Dipartimento di Biologia Soggetto Partner UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI FOGGIA Dipartimento di Scienze agrarie, degli alimenti e dell ambiente Soggetto Partner POLITECNICO DI BARI Dipartimento di Ingegneria delle Acque e di Chimica (DIAC) Soggetto Partner Soggetto Partner Soggetto Partner Soggetto Partner Soggetto Partner UNIVERSITÀ DEL SALENTO Dipartimento di Scienze e Tecnologie Biologiche ed Ambientali (DISTEBA) Dipartimento di Ingegneria dell Innovazione (DII) ENTE CRA-UTV CIHEAM Istituto Agronomico Mediterraneo di Bari IAMB CNR-IC (Istituto di Cristallografia) Centro di Ricerca e Sperimentazione in Agricoltura BASILE CARAMIA IMPRESE Soggetto Partner Soggetto Partner Soggetto Partner Soggetto Partner Soggetto Partner AGRICOLA NUOVA GENERAZIONE soc. coop. AGRIPLAN srl BONOMELLI srl CANNONE INDUSTRIE ALIMENTARI Gli antipasti srl CANTINE DUE PALME srl 3

4 Soggetto Partner Soggetto Partner Soggetto Partner Soggetto Partner Soggetto Partner Soggetto Partner Soggetto Partner Soggetto Partner Soggetto Partner Soggetto Partner Soggetto Partner CASALICCHIO azienda agricola FRUDIS srl GIULIANO srl GIOVANNI MAGGIO & F. srl MARIBRIN srl OLIVA COOP. BELLA DI CERIGNOLA s.c.a. AZIENDA AGRICOLA SAN MICHELE spa O.P. SISTEMI ENERGETICI spa Science Technology Consulting - STC srl Tecno.S.E.A srl TORREVENTO srl 1.2 Settore/Ambito Indicare il settore/ambito in cui si colloca il progetto SISTEMA AGROALIMENTARE 1.3 Sintesi del progetto (Abstract) L Italia ha da sempre una grande vocazione agricola, in termini quantitativi e qualitativi, e la Puglia primeggia a livello nazionale e internazionale in numerosi comparti produttivi, con una significativa ricaduta economica ed occupazionale. Nel sistema produttivo locale, le imprese interessate alla produzione e/o trasformazione nelle filiere vitivinicola, elaiotecnica, ortofrutticola e delle specie officinali, nonché ittica, hanno più volte manifestato l'esigenza di relazionarsi con le istituzioni scientifiche per lo sviluppo di innovazione di processo e di prodotto necessario per rispondere agli obblighi imposti da normative sempre più stringenti in materia di agricoltura e ambiente, per competere con le sfide di un mercato globale complesso ed articolato e per trovare vie di fuga dalla crisi che da un decennio attanaglia l agroalimentare. A ciò si aggiunge che la Politica Agricola Comunitaria vede prioritari i concetti di sostenibilità ambientale e multifunzionalità dell'agricoltura, richiedendo la messa in atto di buone pratiche agricole rispettose dell'ambiente e delle risorse naturali non rinnovabili, che richiedono un grosso impegno di adeguamento per tutti gli operatori del settore. Il progetto mira a rispondere a tale bisogno delle imprese migliorando la sostenibilità ambientale ed economica dei processi produttivi del sistema agroalimentare della Regione Puglia con lo sviluppo di soluzioni tecnologiche innovative e compatibili con la realtà produttiva e industriale del territorio. I risultati metteranno a disposizione delle imprese strumenti e soluzioni che potranno essere trasferiti anche a filiere produttive non oggetto di studio. Nello specifico, il progetto mira a fornire: Soluzioni tecniche e tecnologiche di avanguardia efficienti e sostenibili da un punto di vista ambientale finalizzate alla riduzione degli input produttivi, all uso razionale delle risorse ambientali e alla promozione di mezzi alternativi all impiego di mezzi chimici di sintesi, al fine di favorire l impiego sostenibile delle risorse nei processi produttivi; Sistemi eco-sostenibili di detossificazione di reflui provenienti dall industria agroalimentare, al fine di diminuire l inquinamento e favorire il re-impiego delle risorse nell ambito dei processi produttivi; 4

5 Soluzioni che valorizzano sottoprodotti, scarti, reflui e residui mediante nuovi impieghi e recupero energetico. Le attività di ricerca, sviluppate da numerosi ricercatori qualificati degli enti di ricerca pubblici e privati e dal personale tecnico e di ricerca di 16 imprese rappresentative delle differenti filiere oggetto di studio mirano al raggiungimento dei seguenti risultati: 1. Riduzione delle perdite dirette (da patogeni e fitofagi) e indirette (contaminazione chimica e biologica) dei prodotti agricoli, dei costi della protezione delle piante, nonché il rischio di acquisizione di resistenza a fungicidi 2. Riduzione della quantità dei prodotti per la protezione delle piante (PPP), della contaminazione ambientale da residui di PPP e dei costi della protezione 3. Riduzione del consumo di imput ambientali nelle coltivazioni agrarie e lo sviluppo di nuovi prodotti 4. Valutazione dell impatto ambientale della filiera viti-vinicola mediante metodologia LCA 5. Allungamento del periodo di shelf-life di prodotti ortofrutticoli freschi 6. Detossificazione dei reflui da oleifici e riduzione del contenuto di polifenoli in reflui della lavorazione industriale delle olive da mensa 7. Riduzione dell impatto ambientale degli allevamenti ittici intensivi 8. Impiego di sottoprodotti e scarti dell industria enologica 9. Riciclo di materiale vegetale di scarto attraverso la realizzazione di impianti aziendali di compostaggio 10. Utilizzo di un nuovo prodotto di origine agroforestale da impiegare come ammendante d avanguardia e di fertilizzante organico dei suoli agrari 11. Valorizzazione energetica degli scarti solidi dei processi di vinificazione e di fanghi di depurazione e scarti di lavorazione dell industria conserviera. 1.4 Sintesi del progetto (Abstract) Italy has always had a great agricultural vocation either in quantitative or qualitative terms, and the Apulian region is leader at national and international levels in numerous productive branches with significant economic and occupational outcomes. In the regional framework, private companies operating in the production and/or transformation stages of the production chains of wine, olive oil, horticultural and fruit yields, officinal plants, and fish growing, manifest an increasing need to establish relationships with scientific institutions for developing process and product innovations required to i) respond to constantly increasing strictness of mandatory regulating in theme of agriculture and environment; ìì) challenge with increased competitiveness in the global market; and iii) cope with the current crisis of the agrofoods market. Moreover, the EU Community Agricultural Politics place the concepts of eco-sustainability and multifunctionality of agriculture at maximum priority, focusing on environmental-friendly Good Agricultural Practices (GAP) optimising the use of non-renewable resources, which requires important adjustment efforts for all the operators involved in agrofoods chains. The project aims at responding to such needs of the agro-foods industry improving the environmental and economical sustainability of production processes in the Apulian agro-foods system through the development of innovative technologic solutions compatible with the territorial agricultural and industrial framework. The results of the project will make available to agro-foods industry knowledge and solutions that could be transferred even to food chains not included in the project. In particular, the project aims at providing: Innovative, efficient and environmental-friendly technical and technological solutions aimed at reducing production input, at optimising the usage of environmental resources, and at promoting the usage of means alternative to synthetic chemicals, with the final purpose to favour the sustainable usage of input resources in production processes; Eco-sustainable systems for the detoxification of wastewaters from the agro-food industry, aimed at reducing the environmental pollution and favouring their re-usage in the production processes; Solutions for the valorisation of by-products, wastes, wastewaters, and residues though new forms of usage and energy production. The research activities, carried out by numerous qualified researchers of public and private research institutions and by researchers and technicians of 16 private companies representative of the different food chains included in the project, aim at getting the following results: 5

6 1. reduction of direct (caused by fungal diseases and pests) and indirect (chemical and biological contamination) yield losses of agro-foods, the cost of plant protection, and the risk of acquired resistance of pathogenic fungi to fungicides 2. reduction of the amount of applied PPPs, environmental pollution, and the cost of plant protection 3. reduction in the consume of environmental imput in the field crop also developing new food products 4. environmental impact assessment in the wine sector by LCA metodology 5. increasing of lengthening of post-harvest shelf-life of horticultural products 6. detoxification of wastewater from olive-oil industry and reduction of polyphenols contents form wastewater from the industrial processing of table olives 7. reduction of the environmental impact for the intensive fish growing 8. employing of by-products and wastes of wine industry 9. pilot structure for ricycling wastes from plant materials by producing compost 10. employment of a new agro-forestry product to be used as an innovative soil improver and organic fertilizer energetic valorisation of solid wastes from wine-making processes and of depuration mud and wastes from food processing industry. 1.5 Descrizione dell'obiettivo generale del progetto Prosperità e qualità della vita a lungo termine non possono prescindere da un ambiente sano. In futuro, l'ulteriore sviluppo economico e l'aumento del benessere metteranno alla prova la capacità del pianeta di continuare a far fronte al fabbisogno di risorse e di assorbire l'inquinamento. A livello generale, la società deve riuscire a sganciare l'impatto e il degrado ambientale dalla crescita economica; è necessario che l'industria operi in modo più efficiente sotto il profilo ecologico, cioè produca la stessa o una maggior quantità di prodotti a partire da una minore quantità di risorse e generando meno rifiuti, e che i modelli di consumo divengano più sostenibili. Con il Sesto programma comunitario di azione per l'ambiente "Ambiente 2010: il nostro futuro, la nostra scelta" (periodo ), l'ue, ha fissato gli obiettivi e le priorità ambientali che fanno parte integrante della strategia della Comunità europea per lo sviluppo sostenibile. Piuttosto che su singoli aspetti, le nuove strategie sono basate su un approccio globale prendendo in considerazione l'interrelazione tra salute, ambiente ed economia e si pongono l obiettivo di incoraggiare le imprese ad innovare, anche cogliendo le opportunità offerte dall'uso, dallo sviluppo e dalla diffusione di tecnologie pulite, nonché di incidere sui singoli cittadini che operano quotidianamente decisioni che hanno un impatto diretto o indiretto sull'ambiente. Il programma definisce priorità e obiettivi della politica ambientale europea e indica provvedimenti da adottare per contribuire alla realizzazione della strategia di sviluppo sostenibile, esplicitando sette strategie tematiche fra le quali Natura e biodiversità, Uso sostenibile delle risorse naturali, Prevenzione e riciclaggio dei rifiuti e Ambiente e salute. In tale ambito un ruolo chiave è svolto dall agricoltura sia per la forte antropizzazione dei processi produttivi che possono concorrere a deprimere uno sviluppo sostenibile sia come ambiente di studio per lo sviluppo di modelli sostenibili. L Italia ha da sempre una grande vocazione agricola, sia in termini quantitativi che qualitativi, e la Puglia ha un ruolo leader in ambito nazionale, primeggiando a livello nazionale e internazionale in numerosi comparti produttivi, con una significativa ricaduta economica ed occupazionale. Il progetto promuove, quindi, soluzioni tecnologiche di avanguardia per rendere efficienti e sostenibili da un punto di vista ambientale i processi produttivi delle imprese agroalimentari pugliesi attraverso un impiego sostenibile delle risorse, soluzioni eco-sostenibili per la detossificazione di reflui agroindustriali e di impieghi alternativi e soluzioni di recupero energetico per la valorizzazione di sottoprodotti, scarti, residui e reflui agroindustriali, che rappresentano solo alcune delle strategie che il sistema socio-economico della Regione Puglia può adottare per contribuire al raggiungimento degli obiettivi comunitari e mondiali. 1.6 Descrizione degli elementi di coerenza del progetto con il Piano di cui all art.5 dell Avviso MIUR prot.n.713/ric. del 29 ottobre 2010, con le strategie del PON R&C, d integrazione con le politiche regionali in materia di ricerca e innovazione, di rispetto dei principi orizzontali Il Progetto discende dalla più ampia strategia del Distretto Tecnologico ed è con essa intimamente connesso. Infatti, il Distretto ad Alta Tecnologia Agroalimentare Regionale (D.A.Re) pone come uno dei sui obiettivi strategici quello di elevare la base scientifica e tecnologica del sistema della ricerca della Regione Puglia promuovendo le attività di ricerca in tecnologie chiave, incidendo sui dottorati di ricerca e sulla formazione 6

7 di tecnici qualificati, potenziando le infrastrutture di ricerca delle Università e dei Centri di ricerca pubblici e privati. L azione strategica risulta indispensabile per poter affrontare alcuni dei principali ostacoli ad una sempre più spinta innovazione del sistema regionale ovvero la limitata quota di finanziamenti privati destinati alla ricerca e, più in generale, la limitata attività di ricerca e sviluppo nelle PMI regionali, la ridotta partecipazione ai principali programmi di ricerca nazionali ed internazionali, la domanda di professionalità tecniche e scientifiche non sempre efficacemente corrisposta, la tendenza alla fuga dei talenti. Pertanto, all interno dell Asse Strategico I del Piano di Distretto sono individuate specifiche attività che in modo diretto richiamano i contenuti della presente proposta progettuale: I Promozione di attività di RST su tecnologie chiave per lo sviluppo delle imprese I Rafforzamento delle Scuole di Dottorato I Formazione di tecnici sulle tecnologie chiave Per quel che concerne la ricerca scientifica, l orientamento strategico del Distretto è di focalizzarsi su un numero definito e limitato di aree scientifico-tecnologiche strategiche tali da rispondere alle principali agende strategiche internazionali e nazionali e di valorizzare a pieno le competenze scientifiche presenti nel territorio. Il progetto ECO_P4 risponde esattamente ai due criteri appena enunciati ed è stato inserito nella proposta in quanto (a) propone un ambito tecnologico distintivo che emerge direttamente da esigenze delle imprese locali ed è perciò idoneo a sviluppare e consolidare la competitività del territorio, (b) è pienamente coerente con le agende strategiche di riferimento, (c) presta particolare attenzione alla connessione con tecnologie trasversali ed abilitanti in modo da favorire il complessivo adattamento del sistema ed aumentare la complessiva absorptive capacity del Distretto. Rimandando ad una più ampia lettura del Piano Strategico per individuare gli elementi di connessione del progetto con la domanda locale di innovazione, in questa fase ci si limita a presentare brevemente gli elementi di coerenza con le politiche in materia di innovazione e di rispetto dei principi orizzontali. In generale, il progetto concorre al rafforzamento di un economia basata sulla conoscenza e di conseguenza dello Spazio Europeo della ricerca in accordo con la programmazione comunitaria in materia di ricerca e innovazione in quanto, poiché promuove la collaborazione distrettuale tra enti di ricerca e imprese per il raggiungimento degli obiettivi previsti. Tale coerenza esprime, quindi, affinità anche ai tematismi del 7 Programma Quadro Europeo della ricerca e del programma CIP per la competitività e l innovazione, combinando i principi della sostenibilità ambientale con quelli dell innovazione. Inoltre, fondamentale nel progetto è anche la coerenza con la politica agroalimentare europea, che promuove la sicurezza dei prodotti mediante applicazione di standard per la produzione sostenibile di alimenti, al fine di rafforzare la fiducia dei consumatori relativamente agli alimenti che consumano. Non solo, tale politica rivolge un attenzione particolare anche al reimpiego e alla conseguente valorizzazione di sottoprodotti, scarti e reflui. Pertanto, nella proposta progettuale gli evidenti elementi di attenzione di questo aspetto saranno coniugati. In questo senso gli obiettivi posti dalla European Knowledge-Based Bio-Economy (KBBE), che mirano a trasformare le scienze della vita, degli alimenti e della nutrizione in nuovi prodotti e processi, sostenibili, eco-efficienti e competitivi sono pienamente accolti dal partenariato proponente. Nell ambito delle tematiche prioritarie di ricerca indicate nel 7 PQ, infatti, il progetto offrirà nuove soluzioni, che da un lato mirano a ridurre gli input produttivi, ad impiegare in modo razionale le risorse ambientali e a promuovere mezzi alternativi a quelli chimici di sintesi; dall altro propongono sistemi di detossificazione dei reflui agroindustriali per rendere possibili nuovi impieghi degli stessi e recupero energetico a partire da sottoprodotti e scarti. Senza dubbio ECO_P4 si allinea alle iniziative comunitarie contenute nel Programma per la competitività e l'innovazione (PCI), finalizzate a promuovere eco-innovazioni basate sull adozione di nuovi approcci tecnologici ed economici per la valorizzazione economica dei sottoprodotti (compresa l impiego per la produzione di energia). Infine, in un ottica europea, il progetto sposa una delle sfide chiave formulate nella Strategic Research Agenda of the European Technology Platform on Food for Life (CIAA 2008): sviluppare nuove ed efficaci strategie alimentari al fine di garantire qualità e sicurezza alimentare e la sostenibilità della produzione, coerentemente con l imperativo di una crescita ecologica, intelligente e inclusiva della recentissima strategica EUROPA Nell ambito della programmazione nazionale, il progetto è coerente anche con le nuove strategie per il Made in Italy che individuano il settore agroalimentare tra i settori chiave per promuovere e confermare il grande 7

8 vantaggio competitivo italiano e rispondere al bisogno ed opportunità di ottenere produzioni eco-compatibili, garantendo sempre e comunque la sicurezza alimentare. Inoltre, sempre nell ottica di contribuire allo sviluppo competitivo del paese, coerentemente con la suddetta programmazione, il progetto affronterà le principali sfide determinate dai processi di globalizzazione e dall affermarsi di nuovi paradigmi tecnologici ed organizzativi, che dovranno trovarci preparati all orizzonte che guarda al 2025 e oltre. In questo scenario, il progetto presenta altresì una duplice coerenza con il settore prioritario Agroalimentare e Tecnologie per l energia e l ambiente, indicati nell Accordo di Programma Quadro (APQ) della Regione Puglia, siglato con il MIUR nel 2009, e consentirà di sperimentare soluzioni sia a beneficio delle produzioni alimentari che per la tutela e la salvaguardia ambientale come approccio innovativo di sviluppo sostenibile. La coerenza con la strategia regionale, inoltre, è altrettanto evidente nell impostazione che si è data alla proposta progettuale. Innanzitutto, la Regione Puglia nel sottoscrivere l Accordo di Programma Quadro con il Miur ha indicato chiaramente la presenza di competenze forti in campo agroalimentare nell ambito degli organismi di ricerca partecipanti al progetto, poi nello stesso documento, la Regione riconosce l importante ruolo nell ambito del proprio sistema produttivo delle iniziative tese a promuovere sicurezza, salubrità e qualità dei prodotti agro-alimentari. Come ultimo elemento, il progetto risulta rispettoso dei vincoli di coerenza con i principi orizzontali della programmazione comunitaria. In particolare, il partenariato è implementato in maniera evidente attraverso la partecipazione al progetto di un nutrito numero di soggetti che pur essendo, in alcuni casi, potenziali concorrenti hanno deciso di collaborare per raggiungere sinergie e massa critica tali da consentire risultati ottimali. Peraltro, al progetto partecipa, come soggetto garante dell efficace implementazione del partenariato pubblico-privato il Distretto Tecnologico promosso dal Miur e dalla Regione Puglia. Un dato evidente è la partecipazione femminile la cui ampia partecipazione al progetto è assicurata dal fatto che essa è già oggi particolarmente significativa all interno dei laboratori di ricerca dei soci del Distretto Tecnologico. Chiaramente, sussiste l impegno di ciascun partner a non utilizzare alcuna forma di discriminazione verso alcuno così come comune è la responsabilità a garantire la sostenibilità ambientale del progetto attraverso un oculato utilizzo di ogni risorsa e di ciascun output del progetto. 2) STATO DELL ARTE Decisamente importante è il contributo in termini di risorse ambientali che potrebbe derivare dal recupero delle perdite per azione diretta di patogeni e parassiti (perdita stimata dal -26 al 40%, 1), cui vanno aggiunte quelle da stress abiotici (acqua, fertilizzanti, ecc.) e da contaminanti e sostanze indesiderate (prodotti fitosanitari, micotossine, ammine biogene, ecc. 2-3) che concorrono anche a compromettere la salute del consumatore. Seppure ad oggi sono note strategie di protezione per ridurre l attività di patogeni e parassiti o per ridurre la contaminazione da micotossine, così come sono noti alcuni fattori predisponenti la contaminazione micotossicologica (4-5), biologica (es. istamina) (6-7) e da metalli pesanti (8-9), le soluzioni disponibili non sempre permettono il conseguimento degli obiettivi di qualità e sicurezza auspicati. Indicazioni per il conseguimento della riduzione della chimica in agricoltura sono nel libro bianco sulla protezione integrata, nel codice internazionale FAO sull uso e distribuzione dei prodotti fitosanitari, nonché in normative come ad es. il Reg. CE/1107/2009 e la Direttiva 2009/128/CE sull uso sostenibile dei prodotti fitosanitari, da recepirsi entro il Quest ultima impone l adozione di misure quali: 1) l utilizzo di metodi non chimici sulla base di tecniche agronomiche come utilizzo di «cultivar» resistenti/tolleranti, utilizzo di pratiche equilibrate di fertilizzazione, irrigazione e drenaggio, ecc.; 2) l integrazione dei mezzi chimici con quelli biologici, fisici e naturali; 3) l utilizzo di prodotti fitosanitari più specifici e a più basso impatto ambientale; 4) la riduzione di dosi e frequenza di applicazione; 5) l esecuzione di trattamenti localizzati nel rispetto del rischio di acquisizione di resistenza e adottando misure antiresistenza idonee. Nonostante l indiscutibile miglioramento delle strategie di protezione avvenuto negli ultimi anni, l impiego di prodotti fitosanitari è ancora indispensabile nella difesa delle colture per garantire elevati standard qualitativi e assicurare la salubrità dei prodotti, anche in termini di sicurezza per il consumatore. Tuttavia, i rischi per la salute degli operatori e dei consumatori e l impatto ambientale restano ancora elevati, così come elevato è il rischio di perdita di efficacia dei principi attivi ammessi in seguito allo sviluppo di fenomeni di resistenza nelle popolazioni dei patogeni bersaglio (10-11). 8

9 Poiché le perdite di prodotti fitosanitari a terra e per deriva superano il 50% e possono raggiungere anche il 90% (12-13) e le dosi riportate in etichetta sono la risultante anche di dispersioni e fuori bersaglio (14), il miglioramento dell applicazione dei PPP (Plant Protection Products) è doveroso e possibile. Le soluzioni tecniche oggi disponibili che migliorano le prestazioni qualitative delle macchine irroratrici riducendo gli effetti negativi sull ambiente connessi alla distribuzione dei PPP, contenendo le perdite fuori bersaglio (deriva e sgocciolamento) e migliorando l uniformità di distribuzione, la penetrazione dello spruzzo all interno della chioma, la localizzazione del trattamento sulla pianta, le condizioni di sicurezza per l operatore, non sono applicabili, ad esempio, ai vigneti ad uva da vino del territorio regionale costituendo un limite allo sviluppo tecnologico delle imprese del settore. Inoltre, norme specifiche, quali il Reg. CE N. 123/2005 e s.m. che definisce il tenore massimo di ocratossina A anche nei vini (15) e la Risoluzione 13/2006 OIV su contaminanti biologici e metalli pesanti, impongono standard minimi di sicurezza del vino. Negli ultimi anni, molto lavoro è stato fatto nella ricerca di mezzi alternativi all impiego di mezzi chimici di sintesi per la protezione delle colture e dei prodotti ortofrutticoli. Ad esempio, nella gestione dei marciumi degli ortofrutticoli freschi in post-raccolta, risultati incoraggianti sono stati ottenuti con antagonisti microbici (16-17), incluso Aphanocladium album, isolato Mx-95 (Brevetto N ), sostanze naturali (18), mezzi fisici (19) e sali organici e inorganici (20-21), alcuni dei quali largamente usati nell industria alimentare e ammessi in agricoltura biologica (Reg. CE/834/2007). Tra questi, carbonati di sodio e di potassio, bicarbonati di sodio, di potassio e di ammonio e cloruro di calcio hanno grosse potenzialità nel contenimento dei marciumi post-raccolta di diverse specie ortofrutticole (22-26). Tuttavia, il livello ottimale di protezione richiede l adozione di una strategia integrata di filiera con un uso appropriato di tutti i prodotti per la protezione delle piante in campo, per passare all impiego di sali alla raccolta o in post-raccolta e ai mezzi fisici, come ad es. acqua elettrolizzata (27) e atmosfera controllata, applicati in magazzino, o ozono (19), quest ultimo compatibile con i protocolli ISO ed EMAS, in quanto riconosciuto gas sicuro GRAS (Generally Recognized As Safe) dal U.S. FDA e presidio naturale per la decontaminazione da batteri, virus, funghi ecc. (Ministero della Salute, Circolare N del 31/07/1996). Alla nota attività biocida dell ozono, di recente è stata associata una potenziale attività elicitoria della resistenza sistemica acquisita (SAR) (28-31). Verosimilmente, le applicazioni di ozono in forma di acqua ozonata a concentrazioni inferiori ai limiti di fitotossicità, AOT 40 (Accumulated exposure Over a Threshold of 40 ppb) riferito ad esposizioni delle piante ad ozono sottoforma di gas, potrebbero stimolare l induzione delle risposte di difesa delle piante agli stress biotici (32-33), trovando potenziale applicazione in diverse fasi delle filiere produttive agrarie. Una riduzione all uso della chimica è ipotizzabile anche in un sistema di produzione innovativo di foglie di vite per uso alimentare; infatti, nonostante il vasto impiego a livello mondiale di foglie di vite come alimento, sono scarse le conoscenze scientifiche e la disponibilità di mezzi tecnici per processi di produzione, trasformazione e conservazione eco-sostenibili. Le poche informazioni disponibili sono esclusivamente sul miglioramento delle tecniche di trasformazione, al fine di ridurre la concentrazione di sale e anidride solforosa nella salamoia (34), all utilizzo di acido citrico nella salamoia (35) o allo studio dell effetto della salamoia nel miglioramento della sicurezza e del valore nutrizionale del prodotto finito (36-37). L agricoltura biologica è certamente il regime di agricoltura più ecosostenibile ma non può essere applicata incondizionatamente. Particolarmente difficoltoso è, ad esempio, il controllo della flora infestante (38). L allelopatia (39), nota da tempo, è ancora poco sfruttata. La produzione e il rilascio di composti biodegradabili (allelochimici) da foglie, fiori, semi, fusti e radici, da parti di pianta vive o in decomposizione (40-44) possono consentire una gestione selettiva e biologica delle infestanti. La maggior parte degli inibitori della germinazione e della crescita sono composti fenolici o loro derivati, quali cumarine, flavonoidi, alcaloidi, cianoglicosidi, proteine e amminoacidi (45). A questa lista vanno aggiunti i monoterpenoidi che includono i terpeni volatili, i principali componenti degli oli essenziali ottenuti dalle piante officinali (46). Fra le Lamiaceae, che includono Origanum vulgare L. e Rosmarinus officinalis L., molte specie rilasciano monoterpeni fitotossici che ostacolano lo sviluppo delle piante erbacee (47-51) ma che possono avere anche attività antimicrobica come bio-antiparassitari (52). Poiché tali sostanze hanno generalmente un attività biologica più elevata in fase di vapore, le potenzialità di una loro utilizzazione come fumiganti per il controllo dei marciumi dei prodotti orto-frutticoli in post-raccolta (53) sono state esplorate con successo (54-56). Inoltre, molti hanno bassa tossicità per i mammiferi (57) e alcuni composti di oli essenziali, assunti attraverso la dieta, hanno un effetto benefico per la salute umana (58-59). Tali sostanze, incorporate al materiale di confezionamento, evaporando o sublimando, raggiungono nell atmosfera racchiusa nela confezione una concentrazione (biocida o biostatica) inibente lo sviluppo di funghi o batteri (60), e ciò può 9

10 consentire un sensibile prolungamento della vita media di scaffale (shelf-life) senza alterare le caratteristiche organolettiche dei prodotti contenuti (61-63). Grazie alla rapida volatilizzazione, l impiego di biomolecole, poi, comporterebbe un rischio ambientale più basso rispetto agli attuali prodotti fitosanitari di sintesi (64), consentirebbe di soddisfare le aspettative dei consumatori di prodotti biologici e potrebbe rappresentare una soluzione eco-compatibile, efficace ed economica nella conservazione dei prodotti agricoli e nel controllo delle malattie di post-raccolta, compatibile con la normativa europea vigente in tema di agricoltura biologica (Reg. CE n. 834/2007 e n. 899/2008) che, allo stato attuale, non prevede l impiego di alcuna sostanza, ma che potrebbe prevedere l utilizzo di biomolecole naturali di origine vegetale. L uso razionale delle limitate risorse naturali, come è il caso dell acqua per l irrigazione, coinvolge importanti scelte che riguardano lo sviluppo economico di un territorio in cui l agricoltura è parte rilevante e dove il risparmio delle stesse è necessario per far fronte alle esigenze umane ed industriali. L'aumentata richiesta idrica per l irrigazione deve essere bilanciata dall'adozione di sistemi di irrigazione più efficienti e dalla coltivazione di varietà con minore fabbisogno idrico (65-66). Nel caso dell uva da tavola, coltura ad alta produttività ma con un ciclo vegeto-produttivo ad elevato consumo idrico, considerevoli benefici alla gestione delle risorse idriche potrebbero derivare dalla disponibilità di nuove varietà che associno elevata resistenza agli stress idrici a caratteristiche quali-quantitative di pregio del prodotto. È, stato dimostrato che il consumo alimentare di uva e dei suoi prodotti è associato ad una bassa incidenza di malattie degenerative come le malattie cardiovascolari e certi tipi di cancro (67). Tali benefici sembrano imputabili ai composti fenolici bioattivi nell uva e, in particolare, a carotenoidi (luteina, β-carotene, neoxantina e luteina-5,6- epossido) e polifenoli (antociani, flavanoli, flavonoli e stilbeni) (68-70). La disponibilità di nuove varietà che associno ad una minore esigenza idrica un elevato valore salutistico è pertanto auspicabile. L identificazione dei geni responsabili di tali potenzialità rappresenta un attuale campo di indagine ed il recente sequenziamento del genoma completo di vite e l esistenza di mappe genetiche ad alta risoluzione possono rappresentare un solido punto di partenza per tali studi (71-75). Tra le nuove tecniche di coltivazione a minore impatto ambientale, la viticoltura di precisione, che utilizza tecnologie avanzate per monitorare la variabilità spaziale e temporale, permette la differenziazione degli interventi tecnici secondo le esigenze di micro-zone, ovvero di porzioni di vigneto caratterizzate da elementi di variabilità rispetto ai principali parametri di riferimento (76). La finalità di quest approccio è fornire a piccole porzioni del vigneto, se non addirittura a singole viti, i mezzi tecnici necessari per conseguire i migliori risultati, evitando sprechi e incrementando la sostenibilità ambientale (77-78). L applicazione di tale tecnica richiede lo studio della variabilità bio-sito-specifica per finalizzare gli interventi di gestione delle colture attraverso tecniche di precisione. Nelle aziende viticole pugliesi, alla variabilità sito-specifica si somma la variabilità bio-specifica, legata alla notevole peculiarità dei genotipi viticoli coltivati sul territorio. La risposta bio-sito-specifica del germoplasma viticolo rende difficile ottimizzare i risultati qualitativi, soprattutto perché i genotipi autoctoni risultano generalmente meno plastici di quelli ad ampia diffusione (79). In queste condizioni, una gestione aziendale che utilizzi interventi mirati con tecniche di precision viticulture può rivelarsi particolarmente utile per ottimizzarne l espressione qualitativa, permettendo di valorizzare la biodiversità tipica del territorio che, in generale, rischia di non essere adeguatamente sfruttata a causa dell intrinseca difficoltà di esprimere in pieno il potenziale qualitativo (80-81). L applicazione di questo tipo di tecnologia parte dall osservazione delle diverse porzioni del vigneto e dall acquisizione delle informazioni da inserire in un sistema georeferenziato (GIS, GPS) che, combinate alle informazioni sulle caratteristiche qualitative di uve e vini, porta alla genesi di mappe tematiche che definiscono i fabbisogni per micro-zone, cosiddette mappe di prescrizione, da utilizzare per interventi differenziati ovvero a rateo variabile (82). La regione Puglia, con la sua produzione di olio di oliva e di olive da mensa, contribuisce al collocamento dell Italia fra i principali produttori mondiali. Uno degli aspetti problematici di entrambe le produzioni è la notevole quantità di scarti di prodotto: ad esempio, per le OMW (Olive Mill Wastewater) si arriva a 3x10 7 m 3 (83). Tradizionalmente i reflui vengono eliminati per lisciviazione nel terreno, con gravi conseguenze per la vegetazione e la struttura del suolo (84). Per questo negli ultimi anni sono stati proposti diversi metodi di riduzione della tossicità degli OMW basati sull'uso di microrganismi in grado di rimuovere i polifenoli dal mezzo e tesi a diminuire sia il BOD (Biochemical Oxygen Demand) che il COD (Chemical Oxygen Demand) (85). In particolare, alcuni stipiti levurici, isolati da OMW pugliesi e identificati come Candida boidinii, Pichia holstii, Pichia membranifaciens e Saccharomyces cerevisiae sono stati in grado di rimuovere fino al 40% dei composti fenolici delle acque di vegetazione, anche a basse temperature (10 C) e in 48 ore (86). 10

11 L'uso di soda, per la rimozione del glucoside oleuropeina dalla olive da mensa e i successivi lavaggi, necessari per eliminare i residui del coadiuvante e ridurre il ph a valori intorno alla neutralità, comportano la produzione di scarti/reflui alcalini ad elevato impatto sull'ambiente (87-88). Le soluzioni proposte per ridurre tale impatto sono di diverso tipo: a) neutralizzazione dei reflui con H 2 SO 4 e inoculo di ceppi selezionati di Aspergillus niger, per consentire una rimozione completa dei composti fenolici (88); b) detossificazione mediante trattamenti aerobici e anaerobici (87); c) trattamento dei reflui con ozono e riciclo delle acque di lavaggio (89); d) ossidazione forzata di tipo chimico e elettrochimico (90-91). Se da un lato il trattamento chimico/elettrochimico rappresenta una soluzione tecnologica interessante e acquisita da molte aziende, dall'altro pone una serie di limiti impiantistici che le piccole-medie imprese non sono in grado di superare. Per questo, la detossificazione biologica dei reflui alcalini appare come la soluzione del futuro, in linea con le logiche delle piccole e medie imprese e con le linee-guida europee (rispetto per l'ambiente e soluzioni ecosostenibili nel comparto agro-alimentare). Un altra attività produttiva intensiva in rapida crescita in tutto il mondo che interagisce strettamente con l ambiente, utilizzando risorse naturali, quali l acqua, e rilasciando nell ambiente effluenti sotto varie forme è l acquacoltura (92-96). I reflui di acquacoltura contengono sostanze solide, sedimentabili e non, e sostanze in soluzione. La maggior parte delle particelle è di origine organica e si accumula nei pressi dell impianto, o anche molto lontano da esso, in relazione alle caratteristiche idrodinamiche del luogo (97), mentre una parte di questa frazione organica è composta da solidi molto fini (quali polveri di mangimi, feci, alghe) che praticamente rimangono in sospensione (98). L impatto ambientale dell acquacoltura è principalmente associato alla presenza di questi carichi di nutrienti (soprattutto sotto la forma di C, N e P) derivanti dalle produzioni intensive, per cui nasce la necessità di una produzione che tenga conto sia dell ecocompatibilità del processo produttivo utilizzato, sia della sua ecosostenibilità. Del resto, le Amministrazioni centrali e locali emanano, sempre più spesso, regolamenti e leggi che incoraggiano un riutilizzo dell'acqua reflua delle attività produttive, piuttosto che l incremento della captazione. In letteratura è possibile trovare esperienze che riguardano l impiego di alghe come biofiltri (99-101), zone umide ricostruite che utilizzano piante superiori (102), colture idroponiche (103) e alofite ( ), filtri meccanici a gravità (108). Tuttavia, non tutti i sistemi presentano efficienze soddisfacenti né sono applicabili alle diverse condizioni ambientali: basti pensare alle differenze esistenti negli allevamenti ittici di acqua dolce rispetto a quelli di acqua marina. Inoltre, poco ancora è stato fatto per riutilizzare in maniera economica reflui liquidi e solidi. Una possibilità è rappresentata dall impiego di sistemi a parziale ricircolo, per il riutilizzo dell acqua e il recupero di ossigeno e nutrienti, e dall utilizzo dei solidi, dopo compattamento e stabilizzazione, come ammendanti in agricoltura. La gestione ecosostenibile delle risorse passa anche attraverso il recupero, la trasformazione e l impiego produttivo di materiali di scarto, sottoprodotti, residui e reflui dell industria alimentare. Il Decreto n del definisce le condizioni per consentire un utilizzo alternativo alla distillazione delle vinacce, ossia l'uso agronomico diretto o indiretto, l'uso energetico (biogas) ed ancora l uso farmaceutico/cosmetico. Le vinacce mantengono ancora gran parte del loro contenuto in antociani e fenoli utili che potrebbero essere recuperati per l autoarricchimento del colore e del corpo dei vini rossi senza dover fare uso di mosti concentrati rettificati (MCR) ed incrementare contemporaneamente l attività antiossidante. L estrazione industriale viene realizzata mediante una fase di macerazione con SO 2, seguita da una defecazione e da concentrazione con recupero o meno dell alcol. A livello sperimentale esistono diversi tentativi di ottimizzazione dei processi di estrazione fenolica con uso di solventi organici ( ) e di pretrattamenti per migliorare l efficienza di estrazione con solventi attraverso l impiego combinato della tecnologia del vuoto con trattamenti termici (111). La produzione di composti bioattivi di interesse attraverso le fermentazioni microbiche è oggetto di numerosi studi a livello internazionale e di recente la ricerca si è orientata verso l utilizzo di batteri lattici, grazie alla versatilità, all adattamento e alla elevata biodiversità di tali microrganismi ( ). Tra i composti bioattivi prodotti o resi biodisponibili da batteri lattici rivestono grande importanza peptidi bioattivi, GABA, equolo, vitamine e sostanze polifenoliche. La rilevanza di tali produzioni è strettamente legata all economicità del substrato di crescita; per tale motivo l attenzione è rivolta verso l utilizzo di matrici a basso costo quali surplus o sottoprodotti agroalimentari. La biogassificazione di materiale organico porta a indubbi vantaggi economici in termini energetici ( ) soprattutto se gestita secondo modalità di processo continuo o semicontinuo ( ). Il gas prodotto durante la digestione anaerobica è una miscela contenente il 65-70% di metano, il 30-35% di anidride carbonica, tracce di H 2 S, piccole percentuali di H 2, CO e di idrocarburi saturi. La produzione di biogas dalla 11

12 digestione anaerobica si basa sull'intervento di differenti consorzi microbici caratterizzati da complessi rapporti sintrofici, che gestiscono le quattro fasi fondamentali della produzione di metano, idrolisi, acidogenesi, acetogenesi e metano genesi. È stato osservato come l'aggiunta di batteri idrogeno-produttori ai consorzi microbici naturalmente presenti nei digestori, porti all'incremento della produzione giornaliera di biogas. Attualmente il trattamento di biomasse in impianti per la produzione di biogas prevede un funzionamento monostadio o bistadio. La tipologia prevalente è quella degli impianti che operano in condizioni di termofilia, cercando di compensare le maggiori spese per il riscaldamento dei reattori con un incremento delle rese in termini di biogas prodotto e dalle maggiori velocità del processo. Nei processi di tipo umido le biomasse sono opportunamente trattate e diluite, tramite aggiunta di acqua di rete o dal parziale ricircolo dell effluente del reattore, con lo scopo di ottenere un tenore in solidi totali inferiore al 10% ed una miscela con caratteristiche omogenee in modo da poter poi utilizzare un classico reattore completamente miscelato. Studi commissionati dal Parlamento inglese (119), dal governo australiano (120) nonché dalla Commissione Europea (121), testimoniano la rilevanza strategica di un prodotto a carattere polivalente denominato biochar. La gran parte degli studi inerenti il biochar è rintracciabile con riferimento agli ultimi 2-3 anni ed il trend di pubblicazione su riviste scientifiche è oggi esponenziale. Esso è materiale residuale delle piattaforme di pirolisi che trasformano le biomasse vegetali lignocellulosiche in bio-carburanti di seconda generazione; la sua applicazione al suolo agrario ne esalta i caratteri di fertilità integrale oltre a consentire un duraturo sequestro del carbonio. Per questa serie di motivazioni esso può costituire fattore chiave per stabilire un virtuoso connubio fra agricoltura sostenibile e produzione energetica ( ). Carente, però, è la comprensione scientifica circa le modalità con cui il biochar interagisce col suolo, i microrganismi e le specie vegetali, influenzandone positivamente fertilità e produzioni agrarie (125); in modo schematico, è possibile indicare quanto segue ( ): incrementa la capacità di scambio cationico e di ritenzione idrica del suolo (129); accentua la presenza di microrganismi, soprattutto funghi e batteri, per la sua struttura altamente porosa ( ); mitiga i fenomeni di lisciviazione profonda (133) evitando fenomeni d inquinamento ( ); i funghi endo-micorrizici arbuscolari (AMF), capaci d instaurare un associazione simbiontica con le piante, beneficiano della presenza di biochar (136), mostrando un aumento di colonizzazione dell apparato radicale (137); la simbiosi esalta le potenzialità produttive delle colture grazie alla migliore nutrizione idrica e minerale delle piante (138); per la fitta rete di ife extraradicali ed a seguito del rilascio nel terreno della glomalina, aumenta la fertilità del suolo (139); consente il prolungato sequestro del carbonio nel suolo (140); chiude il ciclo dei nutrienti minerali con restituzione al suolo delle asportazioni operate dalle biomasse. Negli ultimi anni è stata sperimentata la possibilità di un processo di valorizzazione energetica in cui i fanghi derivanti dal trattamento delle acque reflue sono utilizzati, unitamente ad altre matrici organiche, attraverso un processo di co-digestione (141). I vantaggi legati alla co-digestione dei fanghi con prodotti di origine organica diversa sono legati alla maggiore stabilità del processo, alla creazione di condizioni ambientali più favorevoli per i microrganismi e alla diluizione di eventuali composti tossici ( ). Data la varietà di biomasse che si presentano come possibili candidate alla produzione di energia da digestione anaerobica, nasce la necessità di conoscere, in tempi brevi, le potenzialità produttive di biogas delle varie biomasse disponibili sul mercato, per poter valutare la convenienza del loro utilizzo negli impianti. Alcune ricerche recenti hanno definito la possibilità di stimare le rese di biogas potenziale (Anaerobic Biogasification Potential - ABP) di varie matrici, grazie a correlazioni dell ABP con analisi più rapide delle composizioni tipo metodi NIR - Near Infrared Spectroscopy (147). Il recupero energetico ottenuto in seguito all'impiego del trattamento anaerobico dei fanghi risponde anche all'esigenza di ridurre i costi di gestione degli impianti di depurazione; infatti, solo i costi relativi al trattamento dei fanghi rappresentano il 50-60% dei costi totali relativi al trattamento delle acque (143). Il compostaggio rappresenta un'ulteriore modalità di smaltimento ecocompatibile dei fanghi di depurazione (148). Negli ultimi anni numerosi studi ( ) hanno verificato l'utilizzo congiunto (co-composting) di fanghi e di diverse matrici organiche in grado di "ottimizzare" il processo stesso di compostaggio. Tuttavia, il co-composting impone un'attenta valutazione del rapporto fra le diverse matrici in quanto in grado di influenzare sia il processo di compostaggio, che la composizione chimica finale e, dunque, la qualità del compost stesso. 12

13 3) DESCRIZIONE DELL'OBIETTIVO FINALE Il presente progetto propone la promozione di processi eco-sostenibili per la valorizzazione delle produzioni agroalimentari. Nello specifico, intende offrire: soluzioni tecniche e tecnologiche di avanguardia efficienti e sostenibili da un punto di vista ambientale finalizzate alla riduzione degli input produttivi, all uso razionale delle risorse ambientali e alla promozione di mezzi alternativi all impiego di mezzi chimici di sintesi, al fine di favorire l impiego sostenibile delle risorse nei processi produttivi; sistemi eco-sostenibili di detossificazione di reflui provenienti dall industria alimentare, al fine di diminuire il carico inquinante e favorirne anche in questo caso il re-impiego nell ambito dei processi produttivi; soluzioni valorizzanti sottoprodotti, scarti, reflui, residui agroalimentari e agroforestali, in termini di impieghi alternativi e recupero energetico. Di seguito vengono elencati i prodotti/processi/servizi, dettagliando le caratteristiche e prestazioni che si intende realizzare, le specifiche quantitative da conseguire e le principali problematiche di R&S. caratteristiche e prestazioni da realizzare 1. Miglioramento dell eco-sostenibilità e della qualità della produzione di uva da vino mediante la definizione di protocolli di protezione integrata da funghi fitopatogeni e fitofagi basati sull impiego di alternanza e/o miscele di prodotti fitosanitari da applicare ove possibile in modo localizzato e con volumi ridotti anche in funzione di adeguate strategie antiresistenza e della riduzione del rischio di contaminazione del vino da micotossine e ammine biogene. Realizzazione di campi sperimentali in cui dimensione della vegetazione ed esposizione della fascia produttiva saranno finalizzate a migliorare l applicazione dei prodotti fitosanitari (PPP) con i mezzi di distribuzione di corrente impiego nell area. Conduzione di prove di campo per valutare l efficacia di diversi programmi di protezione dalle principali malattie fungine della vite, basati sull impiego in alternanza e/o in miscela di sostanze naturali (es. caolino, bentonite, sali e carbonati), induttori di resistenza e fungicidi. Conduzione di prove di campo per valutare l efficacia di fungicidi da applicarsi con volumi ridotti e trattamenti localizzati, anche finalizzati a consentire l appassimento delle uve su pianta. Conduzione di prove di campo per valutare l efficacia di programmi basati sull impiego di confusione sessuale, trappole e agenti di biocontrollo nel contenimento di Lobesia botrana. Conduzione di prove di campo finalizzate a valutare l influenza della taratura di irroratrici aziendali nella riduzione di volumi di applicazione ed efficacia dei programmi di protezione di corrente impiego nell area. Valutazione dell attività residuale dei prodotti impiegati e determinazione dei livelli di contaminazione da OTA o altri contaminanti (istamina, ecc.) nelle uve. Valutazione dell eventuale insorgenza di resistenza negli organismi bersaglio, in dipendenza delle strategie adottate. Impostazione e conduzione di sperimentazioni finalizzate a valutate l efficacia dell impiego di sostanze naturali applicate alla raccolta per migliorare la sanità delle stesse durante l appassimento in graticciaia. specifiche quantitative da conseguire Riduzione dell impatto ambientale dei trattamenti per la razionalizzazione dei volumi di applicazione dei PPP in relazione alle operazioni di gestione della chioma e allo stadio vegetativo della coltura. Riduzione dell impatto ambientale dei trattamenti per la razionalizzazione del volume di applicazione dei PPP in relazione alle caratteristiche tecniche delle irroratrici e alle caratteristiche degli ugelli. Razionalizzazione dei volumi di applicazione dei PPP in ragione della taratura dell irroratrice. Definizione dell efficacia di PPP nei confronti di funghi fitopatogeni. Definizione dell efficacia di strategie di protezione verso patogeni e parassiti chiave della vite da vino. Definizione di programmi di protezione a basso impatto ambientale per la gestione integrata e biologica della vite da vino. 13

14 Definizione di strategie di protezione biologica e integrata per la produzione di uva da destinare all appassimento o per promuovere l appassimento naturale su pianta. Definizione dell efficacia di sostanze naturali applicate antecedentemente alla raccolta su agenti di marciumi del grappolo in graticciaia, anche ottimizzando il processo di appassimento. Incremento della qualità e della sicurezza delle produzioni vitivinicole attraverso la riduzione dei danni da funghi fitopatogeni e fitofagi, della contaminazione chimica e biologica. Riduzione del rischio di acquisizione di resistenza a fungicidi di funghi fitopatogeni, con particolare riferimento a B. fuckeliana. Riduzione dei costi di applicazione dei PPP. principali problematiche di R&S Problematiche a) Forte competizione mondiale cui oggi i vini italiani sono esposti per l introduzione di nuovi prodotti anche da aree non tradizionalmente viticole. b) Il basso reddito che l attività vitivinicola genera condiziona anche pesantemente le scelte del viticoltore che penalizza la fase produttiva determinando un più forte impatto ambientale del processo produttivo. c) Utilizzo di macchine e attrezzature di distribuzione non tarate e spesso, viste le dimensioni delle imprese, non congrue alla produzione di uve rispondenti ad adeguati standard di qualità e sicurezza. d) Perdite di produzione per azione diretta di patogeni e parassiti e per la presenza di contaminanti (prodotti fitosanitari, micotossine, ammine biogene, ecc.). e) Obbligo di produrre vini con limiti di ocratossina A (OTA) compatibili con i tenori massimi fissati con il Reg. CE N. 123/2005. f) Obbligo di adeguarsi alla Direttiva 2009/128/CE sull uso sostenibile dei prodotti fitosanitari. Soluzioni previste a) Realizzazione di vini di alta qualità, anche passiti, rispondenti a precise caratteristiche di sicurezza alimentare (limitata presenza di residui, riduzione di contaminanti chimici e biologici). b) Definizione di strategie di protezione che riducano l impatto ambientale della fase produttiva. c) Definizione ed adozione di buone pratiche agricole. d) Definizione di strategie di protezione integrata e biologica che migliorino il livello di protezione da patogeni e parassiti. e) Definizione di soluzioni tecniche che permettano il mantenimento di un adeguato controllo in campo di Aspergillus carbonarius principale responsabile della contaminazione di OTA in campo. f) Individuazione di soluzioni tecniche che prevedano l integrazione dei mezzi chimici con quelli biologici, fisici e naturali; l utilizzo di prodotti fitosanitari più specifici e a più basso impatto ambientale; la riduzione di dosi e frequenza di applicazione; l esecuzione di trattamenti localizzati; adozione di misure antiresistenza idonee. caratteristiche e prestazioni da realizzare 2. Definizione di soluzioni tecniche per progettare e realizzare un prototipo per la distribuzione mirata dei prodotti fitosanitari e il recupero del fuori bersaglio in vigneti di uva da vino. Studio di soluzioni tecniche per la realizzazione della macchina di distribuzione scavallante a tunnel e della relativa schermatura. Studio di soluzioni tecniche per la realizzazione del recupero con ricircolo del flusso d aria e intercettazione del prodotto distribuito in eccesso. Misura della copertura per la valutazione della qualità della distribuzione. Determinazione del deposito e delle perdite. Realizzazione e costruzione del prototipo. Test di collaudo in statico. Validazione dei mezzi tecnici e delle strategie impiegate e del prototipo realizzato ed elaborazione delle linee guida. specifiche quantitative da conseguire Progettazione di un prototipo di macchina irroratrice per la distribuzione mirata dei prodotti fitosanitari e il recupero del fuori bersaglio in vigneti di uva da vino. Conduzione di prove di campo per la valutazione dell efficacia dei trattamenti eseguiti con il prototipo di macchina irroratrice e della sua capacità operativa. 14

15 Realizzazione del prototipo di macchina irroratrice con relativi collaudi, funzionale e operativo, da fermo da eseguirsi con l ausilio di strumentazione e software dedicati. principali problematiche di R&S Problematiche a) Perdite di prodotti fitosanitari a terra e per deriva che possono avere punte anche del 90%. b) Dosi riportate nelle etichette di PPP risultante anche delle dispersioni e del fuori bersaglio. c) Obbligo di adeguarsi alla Direttiva 2009/128/CE sull uso sostenibile dei prodotti fitosanitari. Soluzioni previste Individuazione di soluzioni tecniche che migliorano le prestazioni qualitative delle macchine irroratrici riducendo gli effetti negativi sull ambiente connessi alla distribuzione dei PPP, contenendo le perdite fuori bersaglio (deriva e sgocciolamento) e migliorando l uniformità di distribuzione, la penetrazione dello spruzzo nella chioma, la localizzazione sulla pianta, le condizioni di sicurezza dell operatore. caratteristiche e prestazioni da realizzare 3. Razionalizzazione degli interventi di protezione integrata su uva da tavola, drupacee e orticole in campo contro funghi fitopatogeni e fitofagi responsabili di malattie e alterazioni anche nel postraccolta Prove di campo su uva da tavola, ciliegio, pesco e insalata. Analisi dei residui su uva da tavola, ciliegie, pesche e insalata. Analisi delle caratteristiche organolettiche in pre e post-raccolta su uva da tavola, ciliegie, pesche e insalata. specifiche quantitative da conseguire Riduzione in campo dell incidenza di funghi fitopatogeni e fitofagi. Riduzione della contaminazione chimica con particolare riferimento ai prodotti fitosanitari. Riduzione delle dosi e dei volumi di applicazione di prodotti fitosanitari. Razionalizzazione degli interventi di protezione in campo. Riduzione dei costi di produzione (minor impiego di prodotti fitosanitari). Riduzione del rischio di acquisizione di resistenza ai fungicidi di funghi fitopatogeni. Innalzamento della qualità dei prodotti ortofrutticoli e della riduzione dei residui di prodotti fitosanitari. principali problematiche di R&S Problematiche a) Problematiche legate alla protezione chimica in pre- e post-raccolta (limitata efficacia della protezione lungo tutto il periodo di conservazione della frutta, presenza di residui, progressiva riduzione del già esiguo numero di PPP utilizzabili, incapacità dei singoli prodotti ad assicurare una contemporanea protezione contro le più importanti e frequenti alterazioni). Soluzioni previste a) Sviluppo di nuove strategie di protezione in campo, mediante la sperimentazione di nuovi prodotti naturali per la protezione delle piante e di nuovi programmi di protezione integrata. caratteristiche e prestazioni da realizzare 4. Miglioramento della sostenibilità ed efficienza dell attività viticola valorizzando il germoplasma selezionato per ridotto fabbisogno idrico e/o aumentata tolleranza allo stress idrico Valutazione della sensibilità allo stress idrico di portinnesti e varietà di uva da tavola con semi e apirene commerciali e di una collezione di circa 100 varietà di uva da tavola e nuovi individui appartenenti a popolazioni segreganti ottenute da programmi di breeding tradizionali. Identificazione e mappatura mediante Association mapping di marcatori molecolari associati a QTLs dei geni coinvolti nella resistenza allo stress idrico. Analisi del trascrittoma di varietà di uva da tavola apirene e con semi per l identificazione di geni candidati per la resistenza allo stress idrico. Analisi genomica comparativa (sequenziamento, analisi bioinformatiche e Array-CGH) dei geni e delle famiglie geniche coinvolti o candidati per quanto riguarda il consumo idrico e la tolleranza allo stress non trascurando gli aspetti qualitativi (apirenia, elevata shelf-life). 15

16 specifiche quantitative da conseguire Cultivar di uva da tavola con semi e apirene con una più alta capacità di resistenza agli stress idrici per quanto attiene alle attitudini eco-fisiologiche. Individuazione di genotipi di uva da tavola, da materiale di collezione e da nuovi incroci, con maggiore tolleranza agli stress idrici e quindi più idoneo ad una coltivazione a minore consumo idrico. Individuazione dei marcatori intergenici e/o strettamente associati ai geni per la resistenza agli stress idrici. Individuazione di eventuali correlazioni caratteri organolettici e di pregio e resistenza/sensibilità allo stress idrico. principali problematiche di R&S Problematiche a) Mancanza di informazioni sull attitudine alla coltivazione a basso regime idrico di varietà e portinnesti commerciali. b) Programmi di miglioramento genetico che richiedono lunghi tempi di attuazione per la valutazione dell espressione di caratteri fenotipici. c) Selezione di varietà su caratteri esclusivamente di tipo commerciale (es. apirenia) senza che ne sia valutato l impatto ambientale. Soluzioni previste a) Studio del comportamento di portinnesti e varietà di uva tavola commerciali e di nuovo germoplasma allo stress idrico e valutazione sulle caratteristiche di organolettiche. b) Individuazione di geni correlati alla resistenza allo stress idrico mediante approcci di analisi genetica e del trascrittoma. c) Sviluppo di un sistema basato sull utilizzo di marcatori genetici in programmi di miglioramento genetico della vite compatibili con la rapidità con cui si muove il mercato. caratteristiche e prestazioni da realizzare 5. Miglioramento della sostenibilità ed efficienza dell attività viticola sviluppando sistemi di produzione e trasformazione di foglie di vite da destinarsi all alimentazione umana Analisi morfologica, chimica e organolettica delle foglie di vite delle cultivar più diffuse sul territorio regionale. Realizzazione di campi sperimentali per definire modalità di gestione agronomica delle cultivar selezionate al fine di promuovere la produzione di foglie e la produzione di foglie e grappoli. Realizzazione e conduzione di prove di campo per valutare l efficacia di diversi programmi di protezione dalle principali malattie fungine della vite compatibili con la produzione in sanità di foglie e di foglie e grappoli. Realizzazione e conduzione di prove di campo per valutare l efficacia di diverse strategie di protezione da fitofagi chiave della coltura compatibili con la produzione in sanità di foglie e di foglie e grappoli. Valutazione dell attività residuale dei PPP impiegati e, più in generale, della contaminazione chimica delle foglie. Applicazione delle tecniche NMR, HRMS e XRD per la definizione dell impronta digitale delle foglie di vite delle cultivar da destinare ad alimentazione umana. Esecuzione di specifiche sperimentazioni di conservazione e confezionamento delle foglie di vite finalizzate ad assicurare la disponibilità del prodotto per tutto l anno limitando l apporto degli additivi normalmente impiegati per la conservazione. specifiche quantitative da conseguire Individuazione delle cultivar di uva da tavola con foglie più idonee all alimentazione umana fra quelle più diffuse sul territorio regionale. Individuazione di idonee condizioni di gestione dei vigneti per la produzione mista di foglie/grappoli o esclusiva di foglie. Individuazione di strategie di protezione integrata compatibili con l utilizzo per uso alimentare delle foglie di vite. Individuazione di strategie di protezione biologica compatibili con l utilizzo per uso alimentare delle foglie di vite. Riduzione della contaminazione chimica delle foglie. Informazioni sulle caratteristiche qualitative delle foglie di vite delle cultivar da destinare ad alimentazione umana mediante la definizione dell impronta digitale. 16

17 Protocollo per la trasformazione, conservazione e confezionamento di foglie di vite da destinare ad alimentazione umana e studio della shelf life. principali problematiche di R&S Problematiche a) Mancanza di informazioni sulla possibile destinazione ad uso alimentare di foglie di uva da tavola di cultivar diverse da Thompson Seedless. b) Mancanza di informazioni sulla gestione agronomica dei vigneti per una produzione mista sia di foglie che di grappoli. c) Mancanza di informazioni sulla gestione fitosanitaria dei vigneti per una produzione mista foglie/grappoli considerato che i trattamenti necessari tra fioritura e invaiatura, periodo in cui si ipotizza di concentrare la raccolta delle foglie, non permettono di rispettare i Residui Massimi Ammessi (RMA) stabiliti dalle norme. d) Disponibilità delle foglie di vite durante tutto l anno a fronte di una produzione di foglie di vite concentrata in un periodo molto breve (2-3 mesi) che impone l adozione di sistemi di confezionamento e trasformazione che richiedono l aggiunta di conservanti, quali solfiti, sorbato, ecc. e) Mancanza di metodiche analitiche in grado di garantire l origine geografica dei prodotti. Soluzioni previste a. Caratterizzazione dell idoneità alla alimentazione umana delle foglie di vite delle cultivar di maggiore diffusione sul territorio regionale. b. Sperimentazioni in vigneti di uva da tavola di differenti cultivar per definire disciplinari di produzione di foglie compatibili anche con la produzione di grappoli. c. Esecuzione di specifiche sperimentazioni in vigneti di uva da tavola di differenti varietà per definire disciplinari di protezione che prevedono un ridotto apporto di prodotti fitosanitari e di residui nelle foglie da destinare alla trasformazione. d. Esecuzione di specifiche prove di conservazione e confezionamento delle foglie di vite finalizzate ad assicurare la disponibilità del prodotto per tutto l anno limitando l apporto degli additivi normalmente impiegati per la conservazione. e. Definizione dell impronta digitale delle foglie di vite italiane e, in particolare, pugliesi, mediante tecniche NMR, HRMS e XRD. caratteristiche e prestazioni da realizzare 6. Miglioramento della sostenibilità ed efficienza dell attività viticolo-enologica e valorizzazione della biodiversità dei vitigni autoctoni con tecniche di viticoltura di precisione Individuazione di micro-zone viticole aziendali mediante una tecnica di analisi della riflettanza della vegetazione (indice NDVI, Normalized Difference Vegetation Index) che utilizza l immagine multispettrale acquisita, da appositi sensori, mediante tele-rilevamento aereo (remote sensing). Gestione mirata delle tecniche vitivinicole, con particolare riferimento alla nutrizione idricominerale e alla gestione della chioma in funzione della variabilità sito-specifica (legata alle caratteristiche fisiche dell ambiente in cui è sito il vigneto) e bio-specifica (legata ai genotipi viticoli coltivati in azienda e dalla loro interazione con fattori di tipo microambientale). Riduzione degli input produttivi aziendali (principalmente carburanti, energia, concimi) e dell uso delle risorse ambientali (principalmente risorsa idrica e fertilità del suolo). Incremento della qualità e del valore potenziale delle produzioni vitivinicole, con particolare attenzione al miglioramento delle due principali componenti qualitative delle uve e dei vini, ovvero la componente fenolica e quella aromatica. specifiche quantitative da conseguire Realizzazione di una tabella riassuntiva delle fonti di variabilità sito-specifica dei comportamenti del germoplasma aziendale. Ottenimento di immagini stagionali multispettrali della riflettanza della vegetazione (tre per anno di progetto) e relative mappe micro-zonali in base alle classi dello stato di vegetazione. Realizzazione di campagne di rilievi multiparametrici al suolo (tre tipologie di parametri per anno di progetto: parametri biometrici dell attività vegetativa, parametri dell attività ecofisiologica, parametri delle caratteristiche quanti-qualitative delle produzioni). Interpolazione delle mappe micro-zonali con i risultati dei rilievi al suolo. Rapporti di prescrizione per la gestione del vigneto con metodo a rateo variabile (1 rapporto per anno di progetto). 17

18 Individuazione di indici di miglioramento delle performance aziendali a fine progetto (indice ecologico, indice qualitativo, indice economico). principali problematiche di R&S Problematiche a) Corrispondenza tra le informazioni fornite dalle immagini tele-rilevate mediante voli aerei e le caratteristiche delle porzioni del vigneto riscontrabili al suolo. b) Difficoltà della gestione informatica dei dati telerilevati e della loro rappresentazione. c) Disponibilità di macchine agricole idonee alla gestione del vigneto con interventi a rateo variabile. Soluzioni previste a) Ripetizione dei voli in fasi fenologiche chiave del ciclo biologico annuale del vigneto. b) Validazione delle informazioni telerilevate mediante incrocio con dati raccolti nelle campagne di rilievi multiparametrici al suolo. c) Studio dei sistemi di analisi d immagine. d) Studio e individuazione di software idonei a trattare la specifica tipologia di dati acquisiti. e) Adattamento di software alle problematiche informatiche connesse al telerilevamento di immagini in ambito agricolo e viticolo in particolare. f) Indagine preliminare sulle tipologie di macchine agricole a rateo variabile commercialmente disponibili. g) Studio della possibilità di adattare le suddette tipologie di macchine agricole alle specifiche esigenze aziendali e del progetto. caratteristiche e prestazioni da realizzare 7. Razionalizzazione dell uso di mezzi di lotta alternativi a quelli chimici nella fase di raccolta e di post-raccolta al fine di migliorare la qualità e allungare la vita post-raccolta degli ortofrutticoli freschi anche in relazione alle metodologie di lavorazione. Prove sperimentali in pre- e post-raccolta per l impiego di sali su uva da tavola, ciliegie, pesche e insalata. Prove sperimentali per definire le modalità di impiego di macchine innovative con elettrodi a diamante rivestiti di boro per la produzione di acqua elettrolizzata. Prove sperimentali per l utilizzo di acqua elettrolizzata nel processo di lavorazione (vasche di lavaggio per ciliegie, hydrocooler per insalata). Prove sperimentali per l utilizzo di ozono gassoso e atmosfera controllata durante la conservazione. Analisi dei residui su uva da tavola, ciliegie, pesche e insalata. Analisi delle caratteristiche organolettiche in pre/post-raccolta su uva da tavola, ciliegie, pesche e insalata. Determinazioni analitiche di solidi solubili, consistenza, grado di acidità, colore di uva da tavola, ciliegie e pesche alla raccolta e al termine della conservazione. specifiche quantitative da conseguire Riduzione dell incidenza in post-raccolta di funghi fitopatogeni. Riduzione della contaminazione chimica con particolare riferimento ai prodotti fitosanitari. Riduzione degli scarti di produzione. Riduzione dei costi di processo (minor impiego di acqua nella fase di lavaggio degli ortaggi freschi). Allungamento della shelf life a seguito dell integrazione dell uso delle tecnologie/protocolli innovativi del progetto (30 gg per uva da tavola e 7 gg per ciliegie, pesche e insalate). Miglioramento della eco-sostenibilità dei processi produttivi e tecnologici. principali problematiche di R&S Problematiche a) Problematiche legate alla protezione chimica in pre- e post-raccolta (limitata efficacia della protezione lungo tutto il periodo di conservazione della frutta, presenza di residui, limitazioni nel già esiguo numero di principi attivi utilizzabili, incapacità dei singoli prodotti ad assicurare una contemporanea protezione contro le più Soluzioni previste a) Sviluppo di protocolli di protezione integrata in campo. b) Sviluppo de novo di protocolli di applicazione dell acqua elettrolizzata prodotta con elettrodi al diamante per il controllo dei marciumi post-raccolta di ciliegie, pesche e ortaggi, prodotti che in postraccolta hanno una fase di contatto con acqua per il semplice lavaggio o per la refrigerazione rapida. 18

19 importanti alterazioni). c) Sviluppo di protocolli di applicazione di ozono gassoso a basse concentrazioni in continuo. caratteristiche e prestazioni da realizzare 8. Valutazione dell effetto di diversi regimi idrici, di applicazioni di Ca, di ozono (O 3 ) e di un limitatore biologico sul miglioramento della shelf-life e sul contenimento delle alterazioni parassitarie dell uva da tavola in pre e post-raccolta. Valutazione dell effetto di diversi regimi idrici del terreno e delle applicazioni di Ca sulla qualità dell uva da tavola in post-raccolta. Valutazione dell effetto di applicazioni del limitatore biologico (Isolato Mx-95 di A. album) sul contenimento dei marciumi dell uva da tavola. Valutazione dell effetto di applicazioni di ozono sul contenimento delle alterazioni parassitarie e dei marciumi dell uva da tavola. Verifica dell effetto della gestione agronomica e fitosanitaria del vigneto e valutazione dell efficacia di applicazioni con ozono e A. album sulla qualità dell uva da tavola in post-raccolta. Definizione di un protocollo di gestione agronomica e fitosanitaria ecocompatibile per il miglioramento della qualità dell uva da tavola in post-raccolta. specifiche quantitative da conseguire Ruolo del calcio nella fisiologia dei frutti in post-raccolta relativamente all incremento della resistenza endogena dei tessuti delle bacche dell uva da tavola all insorgenza delle alterazioni parassitarie e non in post-raccolta. Ruolo dell ozono nell induzione della resistenza sistemica acquisita (SAR) verso alterazioni parassitarie dell uva da tavola e nematodi fitoparassiti. Capacità di colonizzazione, sopravvivenza e diffusione del limitatore biologico applicato in pieno campo su vigneto di uva da tavola. Protocollo di gestione agronomica del vigneto al fine di prevenire le alterazioni parassitarie e non dell uva da tavola in pre- e post- raccolta. Strategie di protezione in pre- e post- raccolta delle alterazioni parassitarie dell uva da tavola mediante applicazioni di acqua ozonata. Strategie di lotta biologica in pre- e post- raccolta delle alterazioni parassitarie dell uva da tavola mediante applicazioni del limitatore biologico, isolato MX-95 di A. album. principali problematiche di R&S Problematiche a) Scarsa conoscenza dei processi fisiologici che regolano l accumulo del Ca nelle bacche e sul ruolo del Ca e dei regimi irrigui sulla qualità dell uva da tavola. b) Mancanza di conoscenza sull efficacia e sulla persistenza del limitatore biologico isolato MX-95 di A. album nel contenimento delle alterazioni parassitarie dell uva da tavola. c) Limitata conoscenza sull effetto biocida dell acqua ozonata e del suo ruolo come elicitore della resistenza sistemica acquisita (SAR). d) Scarsa conoscenza su tecniche ecocompatibili per migliorare la shelf-life e per contenere i marciumi dell uva da tavola in post-raccolta, nella fase di conservazione e commercializzazione. Soluzioni previste a) Sviluppo di studi e ricerche volti a chiarire i meccanismi fisiologici di accumulo del Ca e di differenti regimi irrigui nel contenimento delle alterazioni parassitarie e non dell uva da tavola. b) Individuazione del livello di protezione e della persistenza delle applicazioni in campo di A. album (isolato MX-95) nel contenimento delle alterazioni dell uva da tavola. c) Accertamento dell efficacia dell acqua ozonata nel contenimento delle alterazioni parassitarie dell uva da tavola, sia per effetto dell attività biocida sia per induzione di resistenza sistemica acquisita. d) Sviluppo di protocolli di gestione eco-compatibile dell uva da tavola nella fase di conservazione e commercializzazione. caratteristiche e prestazioni da realizzare 9. Sviluppo di un protocollo tecnico per la gestione delle erbe infestanti nella coltivazione biologica di camomilla, peperoncino, origano, maggiorana, timo, rosmarino e salvia triloba basato sull applicazione di oli essenziali estratti da origano e rosmarino specifiche quantitative da conseguire 19

20 La ricerca si pone l obiettivo di definire protocolli di gestione idonei ad ottenere le seguenti produzioni unitarie su parcelle di dimensione 190 m 2 ciascuna: Resa camomilla (q/parcella): 0,95 Resa peperoncino (q/parcella): 2,28 Resa origano (q/parcella): 1,9 Resa timo (q/parcella): 0,95 Resa salvia triloba (q/parcella): 2,09 Resa rosmarino (q/parcella): 1,33 Resa maggiorana (q/parcella): 1,33 principali problematiche di R&S Problematiche a) Difficoltà a ottenere oli con alto contenuto di terpeni allelopatici verso erbe infestanti. b) Mancanza di protocolli di produzione e gestione della coltura (lavorazione del terreno, modalità di distribuzione degli oli, elevata presenza di infestanti) che permettano di ottenere buone rese. Soluzioni previste a) Analisi gas-cromatografica degli oli per verificare il contenuto di terpeni. b) Messa a punto di un protocollo tecnico che preveda l impiego di sostanze naturali, quali oli essenziali estratti da piante di rosmarino e origano, per il controllo delle erbe infestanti. caratteristiche e prestazioni da realizzare 10. Sviluppo di un protocollo tecnico basato sull impiego di estratti di piante officinali ed aromatiche (oli essenziali e relativi composti) con attività antimicrobica e antiossidante in fase di postraccolta di prodotti orticoli (spinacio, finocchio, cavolfiore, cavolo broccolo, radicchio), per il controllo delle malattie e per il prolungamento della shelf-life. Individuazione e selezione di biomolecole idonee al controllo biologico di patogeni di post raccolta e/o alla riduzione dei fenomeni di ossidazione. Definizione di protocolli innovativi eco-compatibili per prodotti ortofrutticoli biologici freschi in post-raccolta: fase di conservazione in cella refrigerata. Definizione di protocolli innovativi eco-compatibili per prodotti ortofrutticoli biologici freschi in post-raccolta: prodotti confezionati. specifiche quantitative da conseguire Incremento della shelf-life di 5 prodotti ortofrutticoli da agricoltura biologica del 10% in cella di conservazione e del 20% in confezione di vendita. principali problematiche di R&S Problematiche a) Indisponibilità secondo la legislazione vigente di sostanze ad azione antimicrobica, fungicida o antiossidante da applicarsi in agricoltura biologica per il raggiungimento di una shelf-life analoga a quella ottenibile su prodotti omologhi da agricoltura convenzionale. caratteristiche e prestazioni da realizzare Soluzioni previste a) Individuazione di biomolecole estratte da vegetali eduli, aventi azione inibente lo sviluppo di microrganismi patogeni o rallentante i fenomeni ossidativi. 11. Sistemi di detossificazione applicati alla lavorazione delle olive da mensa e da olio Sviluppo di un sistema di detossificazione combinato dei reflui alcalini delle olive da mensa, basato sull'uso di ceppi selezionati di Aspergillus niger sull'ossidazione forzata combinato con processi di digestione aereobica/anaerobica. Messa a punto e validazione di un procedimento biologico di rimozione dei polifenoli e di abbattimento del BOD/COD dai reflui di opificio (OMW), sfruttando l'azione combinata di lieviti e batteri. specifiche quantitative da conseguire Individuazione di un cocktail microbico in grado di ridurre il BOD/COD degli OMW di oltre il 90%. 20