L ENEA PER L AGROALIMENTARE

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1 ENEA per l Agroalimentare L ENEA PER L AGROALIMENTARE R. Balducchi, E. Benvenuto, M. Leonardi, G. Zappa ENEA Sede, 30 Maggio 2006

2 Struttura della Presentazione ENEA per l Agroalimentare Quadro di riferimento Domanda Offerta Macrobiettivi, Progetti e Risorse Criticità Proposte 2/26

3 Il sistema agroalimentare Marina Leonardi 3/26 ENEA per l ENEA per l Agroalimentare Agroalimentare

4 Il settore primario ENEA per l Agroalimentare Aziende di dimensioni ridotte SAU 5.18 ha (media europea 20 ha) Aziende a conduzione familiare Senilizzazione Ridotta permeazione di alcune tecnologie es. ICT 4/26

5 ENEA per l Agroalimentare Il settore primario produce: Materie prime alimentari; legno, fibre tessili, materie prime per bioenergia e industria non food; Il settore primario incide su: ambiente; paesaggio; cultura; Il settore primario offre: prodotti tipici, eno-gastronomia; fruizione del territorio; servizi: agriturismo, turismo naturalistico, didattica. 5/26

6 L industria alimentare ENEA per l Agroalimentare Fatturato 107 miliardi dipendenti stagionali imprese di cui 6600 con più di 10 dipendenti e solo 2600 con più di 20, una decina di grandi imprese ( ca artigianali) 6/26

7 Made in Italy e contraffazione ENEA per l Agroalimentare Circa 50 miliardi di è il valore di marcato degli alimenti contraffatti a livello mondiale 7/26

8 ENEA per l Agroalimentare Il fatturato dell Industria alimentare italiana per tipologia di prodotto (stime 2005) Denominazioni protette 9% Tradizionale evoluto 16% Nuovi prodotti 8% Biologico 1% Tradizionale classico 66% Source: Centro Studi Federalimentare 8/26

9 Composizione dell occupazione diretta dell industria alimentare ENEA per l Agroalimentare Amministrazione e finanza 7% Commerciale 19% Logistica 9% Controllo e gestione Qualità e Sicurezza 22% Produzione 43% Fonte: Centro Studi Federalimentare 9/26

10 ENEA per l Agroalimentare L industria alimentare è il primo settore industriale in Europa ed è il primo o il secondo negli Stati Membri 10/26

11 Gli addetti dell industria alimentare europea ENEA per l Agroalimentare Amministrazione e finanza 15% Produzione 39% Commercio 18% Logistica 8% TOTALI : 4,1 MILIONI DI PERSONE NELL EUROPA A 25 (% COMPOSIZIONE) Controllo e gestione della sicurezza e qualità 20% Fonte: Centro Studi Federalimentare 11/26

12 L industria alimentare europea % fatturato totale/tipo prodotti e R&S ENEA per l Agroalimentare Alimenti tradizionali e locali: 66% Tradizionali evoluti + Nuovi prodotti (funzionali, nutraceutici, pronti al consumo) : 24% Tipici (DOP, IGP, incluso vino) + Biologici: 10% Rispetto al fatturato totale: 2,6 % R&S (innovazione e R applicata) 4,1 % ammortizzazione degli investimenti di R&S e tecnologici Tradizionale evoluto+nuovi prodotti 24% Tipici + biologici 10% Tradizionale 66% Fonte: Centro Studi Federalimentare 12/26

13 L Industria europea prevalenza di PMI IMPRESE ENEA per l Agroalimentare 20,1% DEL FATTURATO TOTALE (> 9 ADDETTI) IMPRESE(> 19 ADDETTI) IMPRESE (> 49 ADDETTI) 120 IMPRESE (> 499 ADDETTI) 39 IMPRESE(> 999 ADDETTI) 62,8% DEL FATTURATO TOTALE 37,2% DEL FATTURATO TOTALE CIAA Annual Report /26

14 La Domanda del settore agroalimentare: l ETP Food for Life (Brussels 5 luglio 2005) ENEA per l Agroalimentare Obiettivi Integrazione di ricerca strategica, trans-nazionale, nelle scienze e tecnologie alimentari, nutrizionali, orientate al consumatore ed al food chain management per ottenere alimenti del tutto nuovi e/o migliorati per mercati nazionali, regionali e globali in linea con i bisogni e le aspettative dei consumatori Innovazione di alimenti, insieme a raccomandazioni nutrizionali e di stile di vita, per un impatto positivo sulla salute pubblica e sulla qualità della vita Supporto alla competitività pan-europea alla crescita economica del settore, alla produzione alimentare sostenibile e alla fiducia dei consumatori 14/26

15 European Technology Platform Food for Life Communication, Training & Technology Transfer Food & Health Food & Consumer Food Quality & Manufacturing - Food Safety Sustainable Food Production Food Chain Management Source: The European Food Technology Platform Food for Life Life the vision for 2020 and beyond 15

16 Domanda di Ricerca alimentare 1. Alimenti & Salute Prevenzione Gestione Peso Performance mentale Allergie e intolleranze Benessere, immunostim ulazione Biodisponibil ità nutrienti 2. Qualità & Processo Aspetti sensoriali e texture Percezione Innovazione prod. tradizionali Elevati standard qualitativi Innovazione packaging Comodità d uso Nuove linee di processo Tracciabilità Invecchiamento Biotechnologie fermentative 3. Consumer science Informazio ni/semplificazione scelte Etichette Determinan ti delle scelte kitchen logic Valori nutritivi e Campagne per la salute pubblica Comunicazi one science based Integrazion eetnica, cambiamen ti socioculturali 4. Food chain manageme nt Competitivi tà Ambiente e segregazio ne Minimal processing e aumento della shelflife Freschezza e shelf life E-business Economia Instituzion ale & industriale Scienze sociali 5. Produzione sostenibile Crescita sostenibile LCA Ambiente, segregazio ne Nuove tecnologie (serricoltura) Processi innovativi Standard, procedure di qualità, sicurezza per materie prime 6. Sicurezza Valutazione quant./com unicazione rischio Epidemiolo gia; infezioni e tossinf. alimentari emergenti Impatto nuove technologie Pronti per il consumo 7. Comunicazione, formazione e TT Ricerca cooperativa/ multidisciplinare Letteratura scientifica Linee guida per best practice T.T. Divulgazione Dimostrazione in situ Scambi di personale networking 16

17 1. Alimenti & Salute Offerta di Ricerca agroalimentare in ENEA 2. Qualità & tecnologie di processo 3. Consumer science 4. Food chain management Attuale + Attuale + Attuale + Attuale + Potenziale ++ Potenziale ++ Potenziale ++ Potenziale Produzione sostenibile Attuale ++ Potenziale Sicurezza Attuale ++ Potenziale Comunicazione formazione e TT Attuale + Potenziale ++ 7 PILLARS 17

18 Nuove frontiere della ricerca sugli alimenti e salute Food and Health Health, well-being Brain function Immune & intestinal function Metabolic function newborn infant newborn infant newborn infant Infrastructure adolescent adolescent adolescent adult adult adult Enabling technologies elderly elderly elderly Interaction between functions and with other WGs 18 Tratto da: The European Food Technology Platform Food for Life Life the vision for 2020 and beyond

19 Macrobiettivi, Progetti e Risorse ENEA ENEA per l Agroalimentare Biotecnologie per l agroalimentare 11 Commesse pari a ca k Sviluppo del Sistema agroindustriale 16 Commesse pari a ca k Qualità e sicurezza alimentare 10 Commesse pari a ca k 19/26

20 Progetti: ripartizione dei finanziamenti totali (19342 k ) ENEA per l Agroalimentare 21% 13% Sviluppo del sistema agroindustriale 66% Biotecnologie per l'agroalimentare Qualità e Sicurezza alimentare 20/26

21 7% Fonte dei finanziamenti 5% 3% 85% MIUR Unione europea Enti pubblici Imprese 21/26 ENEA per l ENEA per l Agroalimentare Agroalimentare

22 RISORSE DISPONIBILI ENEA per l Agroalimentare Risorse Umane: competenze estremamente articolate (dal biologo, al tecnologo, al chimico, al medico ecc.) Risorse Strumentali: Laboratori specialistici, Hall tecnologiche, Demo-center PRODOTTI DELLA RICERCA Risultati, metodologie e tecnologie (pubblicazioni, brevetti, linee guida, protocolli analitici, corsi di formazione specialistici, divulgazione, ecc.) 22/26

23 Perché l ENEA invece di ENEA per l Agroalimentare CRA: interventi di carattere settoriale non interdisciplinari; focus sul settore primario non sul sistema agroindustriale; CNR: grandi competenze, frammentate sul territorio sia sul piano operativo che gestionale; Università altri EPR: mandati più specializzati su singoli aspetti del sistema agroindustriale; interazioni puntiformi 23/26

24 Perché L ENEA? ENEA per l Agroalimentare Per l approccio multisettoriale che include l agricoltura, l ambiente e l industria degli alimenti e delle bevande e multidisciplinare per l innovazione tecnologica, la sostenibilità ambientale, l efficienza energetica delle imprese che consente: di coniugare il supporto alla competitività delle imprese agroalimentari con la gestione sostenibile degli agroecosistemi e le azioni a sostegno della salute e sicurezza dei cittadini 24/26

25 Punti di forza ENEA ENEA per l Agroalimentare Integrazione di competenze sul sistema agroindustriale Concentrazione in due Centri di Ricerca Interazione con il sistema produttivo, singole imprese & associazioni di settore Operatività lungo tutta la filiera della ricerca (FIRB, FISR, L. 297, PON, POR, Progetti Eureka, Progetti VIPQ, Piattaforme tecnologiche VIIPQ) Un END a Brussels 25/26

26 Proposte ENEA per l Agroalimentare Convergenza tecnologie: bio info; scienze dei materiali Attenzione istituzionalizzata alla comunicazione e diffusione dei risultati della R&S agli stakeholder Supporto alla partecipazione ENEA in contesti istituzionali nazionali ed internazionali 26/26

27 Conclusioni We will finalize our Report, only when we have heard your views 27/26 ENEA per l ENEA per l Agroalimentare Agroalimentare

28 ENEA per l Agroalimentare L ENEA PER L AGROALIMENTARE Biotecnologie per l agroalimentare Sviluppo del sistema agroindustriale Qualità e sicurezza alimentare Applicazione nelle biotecnologie vegetali degli strumenti finanziari dei bandi MIUR: FIRB, FISR e del VI PQ CE Eugenio Benvenuto ENEA Sede, 30 maggio 2006

29 Le pietre miliari della Genetica Vegetale in ENEA BIOTEC per l l Agroalimentare 1/25 BIOTEC per l BIOTEC per l Agroalimentare Agroalimentare

30 BIOTEC per l BIOTEC per l Agroalimentare Agroalimentare Anni Utilizzo di radiazioni per ottenere nuove varietà 2/25 BIOTEC per l BIOTEC per l Agroalimentare Agroalimentare

31 BIOTEC per l BIOTEC per l Agroalimentare Agroalimentare Anni 60 ad oggi.. Sviluppo di colture in vitro di cellule e tessuti vegetali utilizzando la loro totipotenza QuickTime e un decompressore Cinepak sono necessari per visualizzare quest'immagine. 3/25 BIOTEC per l BIOTEC per l Agroalimentare Agroalimentare

32 Anno 2000 ad oggi.. Le tecnologie Omiche BIOTEC per l BIOTEC per l Agroalimentare Agroalimentare 1/26 BIOTEC per l BIOTEC per l Agroalimentare Agroalimentare

33 Genomi completamente sequenziati BIOTEC per l l Agroalimentare BIOTEC per l l Agroalimentare Viruses 1628 Archea 27 Bacteria 316 Yeasts Schizosaccharomyces pombe, 8 Saccharomyces cerevisiae... Nematoda Caenorhabditis elegans 1 Algae Cyanidioschyzon merolae 1 Plasmodia Plasmodium falciparum 1 Fungi Encephalitozoon cuniculi 1 Mammals Homo sapiens, Mus musculus 2 Insects Drosophila melanogaster 1 Plants Arabidopsis thaliana, Oryza sativa 2 5/25 Fonte: NCBI, 2006

34 BIOTEC per l BIOTEC per l Agroalimentare Agroalimentare Sequenziamento automatico ad alta capacità DNA microarray Analisi Proteomica Genomica con metodiche separative basate sulla citometria a flusso 6/25 BIOTEC per l BIOTEC per l Agroalimentare Agroalimentare

35 Geni e loro funzioni: un approccio integrato -GENEFUN- BIOTEC per l l Agroalimentare BIOTEC per l l Agroalimentare (G.U. n. 21 del ) Fondo Speciale per lo Sviluppo della Ricerca di Interesse Strategico Genomica: G. Giuliano Proteomica: E. Benvenuto Bioinformatica: V. Rosato 10 Partners 8 Istituti e 2 PMI 7/25

36 Genomica funzionale in piante agrarie Analisi del Profilo di espressione in condizioni di stress biotico e abiotico e durante differenti fasi dello sviluppo Analisi del silenziamento genico post-trascrizionale BIOTEC per l BIOTEC per l Agroalimentare Agroalimentare 8/25 BIOTEC per l BIOTEC per l Agroalimentare Agroalimentare

37 Proteomica repertori molecolari di anticorpi ricombinanti BIOTEC per l l Agroalimentare BIOTEC per l l Agroalimentare Bioinformatica Strumenti di calcolo computazionale per la genomica e la proteomica Realizzazione di un codice per l identificazione di regioni di regolazione di geni Realizzazione di strumenti software per il confronto di superfici proteiche 9/25

38 BIOTEC per l l Agroalimentare BIOTEC per l l Agroalimentare Laboratorio Virtuale per la Genomica, Proteomica e Bioinformatica "E-GEN (G. U. n. 204 del ) Fondo per gli Investimenti per la Ricerca di Base (FIRB) Laboratorio di bioinformatica,genomica, profiling molecolare e proteomica Responsabile: V. Rosato (CAMO) 10/25

39 Da Arabidopsis a Pomodoro: una rete scientifica e una piattaforma tecnologica per la genomica funzionale dello sviluppo vegetale BIOTEC per l l Agroalimentare BIOTEC per l l Agroalimentare (G. U. n. 204 del ) Fondo per gli Investimenti per la Ricerca di Base (FIRB) Progetto strategico Post-Genoma (Progetto negoziale) Responsabile: E. Benvenuto 11/25

40 Il progetto si propone di individuare meccanismi molecolari che controllano lo sviluppo, la crescita e la risposta all ambiente della pianta attraverso: BIOTEC per l l Agroalimentare Identificazione di geni coinvolti nello sviluppo e crescita della parte aerea della pianta Identificazione di geni coinvolti nello sviluppo riproduttivo Identificazione di complessi regolatori mediante analisi di interazione proteina-proteina Definizione della funzione e dell interazione di membri di diverse famiglie di geni regolativi e strutturali nello sviluppo vegetativo e riproduttivo della pianta. Ricadute applicative: Modifica dell architettura della pianta di pomodoro Modifica della qualità alimentare e biofarming in pomodoro 12/25

41 BIOTEC per l l Agroalimentare BIOTEC per l l Agroalimentare PLANT STRESS Rete di ricerca su Genomica e funzioni Geniche della risposta delle piante a stress Ambientali Progetto strategico Post-Genoma (Progetto negoziale) (G. U. n. 204 del ) Fondo per gli Investimenti per la Ricerca di Base (FIRB) Caratterizzazione dello stress fotoinibitorio in piante coltivate e in pianta modello (Arabidopsis) Responsabile: G. Giuliano 13/25

42 Meccanismi molecolari della fotosintesi BIOTEC per l l Agroalimentare BIOTEC per l l Agroalimentare Fondo per gli Investimenti per la Ricerca di Base (FIRB) Progetto autonomo Comprensione del ruolo dei carotenoidi fogliari nella attività fotosintetica Profiling trascrizionale di piante acclimatate ad elevate intensità luminose Responsabile: G. Giuliano 14/25

43 BIOTEC per l l Agroalimentare BIOTEC per l l Agroalimentare FRUMISIS Analisi del genoma del frumento duro per l identificazione di geni utili al miglioramento della tolleranza a carenze idriche e alla salinità Costruzione e uso di microarray ad oligonucleotidi per lo studio dello stress salino G. Giuliano (Fondi MIPAF) Costituzione e screening di una collezione di Triticum monococcum per mutanti radicali Sequenziamento di EST da genoteche sottrattive di radici normali e stressate P. De Vita Mappa Cromosomica di geni associati allo stress S. Lucretti 15/25

44 FLAVO BIOTEC per l l Agroalimentare Flavonoid in fruits and vegetables: their impact in food quality, nutrition and human health STREP:Specific Targeted Research Project 15 Partners Responsabile: G. Perrotta 16/25

45 Progetto SOL Laboratorio Nazionale di Genomica e post genomica degli Organismi di Interesse Agrario BIOTEC per l l Agroalimentare BIOTEC per l l Agroalimentare Responsabile G. Giuliano FIRB Progetti strategici per la costituzione, il potenziamento e la messa in rete di centri di alta qualificazione scientifica Pubblico-Privati 6 Unita di Ricerca Principali Obiettivi: Sequenziamento della regione Eucromatica del Cromosoma 12 del pomodoro Mappa proteomica del cloroplasto e cromoplasto 17/25

46 La Variabilità genetica: una risorsa preziosa 18/25 BIOTEC per l BIOTEC per l Agroalimentare Agroalimentare

47 Le scienze omiche per il miglioramento quali-quantitativo delle varietà coltivate BIOTEC per l l Agroalimentare Genomica Identificazione e selezione di geni o assetti genici ideali in genotipi di interesse Tipizzazione e origine di varietà tradizionali Proteomica Toscano S. Marzano Corbarino Principe Umberto Giallo invernale 19/25

48 BIOTEC per l l Agroalimentare BIOTEC per l l Agroalimentare Le scienze omiche per la diagnostica molecolare agroalimentare First molecular multi-detection test for food and feed analysis: FoodExpert ID Test, biomerieux -Affimetrix Genechip Technology Based on high density DNA chip which supports oligonucleotide DNA probes (17 nucleotides long) Synthesized on the surface of the chip by photolithography Probes complementary to specificregions of vertebrate Cytochrome b gene Can identify 3 classe of vertebrates, mammals fishes and birds and 33 species of animals, regardless of whether the food is raw or processed. Sensitivity: : 0.01% of the total weight, validated at 5% w/w 20/25

49 BIOTEC per l BIOTEC per l Agroalimentare Agroalimentare GENETICA E GENOMICA VEGETALE Staff: 52 persone Personale a tempo indeterminato Ricercatori 33 Tecnici Personale a tempo Determinato Ricercatori 6 Tecnici /25 BIOTEC per l BIOTEC per l Agroalimentare Agroalimentare

50 BIOTEC per l BIOTEC per l Agroalimentare Agroalimentare 2000 ad oggi Diffusione e informazione PORTAFOGLIO DI PUBBLICAZIONI SU RIVISTE INTERNAZIONALI (con referee) impact factor medio 90 ~ 3,9 PORTAFOGLIO DI BREVETTI 5 22/25 BIOTEC per l BIOTEC per l Agroalimentare Agroalimentare

51 BIOTEC per l BIOTEC per l Agroalimentare Agroalimentare 2000 ad oggi Alta formazione 37 Laureandi 7 Borsisti Italiani 15 Borsisti stranieri 15 Dottorandi di ricerca 9 Assegnisti di ricerca 23/25 BIOTEC per l BIOTEC per l Agroalimentare Agroalimentare

52 CONCLUSIONI BIOTEC per l l Agroalimentare BIOTEC per l l Agroalimentare Gli attuali studi e ricerche esposte sono una naturale evoluzione delle attivita di ricerca iniziate dall originario Laboratorio per la Applicazione delle Radiazioni in Agricoltura mantenendo un buon grado di innovazione I prodotti delle ricerche condotte si possono riassumere come: Un buon numero di lavori scientifici sulle maggiori riviste internazionali del settore Lo sviluppo di tecnologie e metodi innovativi per l analisi, l isolamento e l utilizzazione della variabilità genetica (brevetti, nuove varietà vegetali) La diffusione delle conoscenze sviluppate tramite la formazione di ricercatori e l interazione con il mondo scientifico e produttivo esterno Una sempre maggiore consapevolezza delle opportunità offerte, e dei limiti, delle Biotecnologie e dei vantaggi di una integrazione delle conoscenze per lo sviluppo di prodotti in armonia con 24/25 l ambiente ed utili all uomo per la sua salute

53 Grazie per l attenzione! BIOTEC per l BIOTEC per l Agroalimentare Agroalimentare 1/25 BIOTEC per l BIOTEC per l Agroalimentare Agroalimentare

54 ENEA per l Agroalimentare L ENEA PER L AGROALIMENTARE Biotecnologie per l agroalimentare Sviluppo del sistema agroindustriale Qualità e sicurezza alimentare Roberto Balducchi ENEA Sede, 30 maggio 2006

55 Sviluppo del Sistema Agroindusriale OBIETTIVO migliorare la competitività complessiva di filiere agroalimentari e agro-industriali attraverso l introduzione di fattori di innovazione, secondo un approccio di filiera, allo scopo di enfatizzare e privilegiare le esigenze di sostenibilità delle diverse fasi produttive e di qualità dei prodotti agro-alimentari si persegue mediante RISORSE UMANE RISORSE STRUMENTALI RISORSE FINANZIARIE 1/18

56 Sviluppo del Sistema Agroindusriale RISORSE UMANE (Competenze) Biologi, Chimici, Ingegneri, Agronomi, Fisici, Tecnologi, Economisti, Informatici Integrazione delle competenze Integrazione delle scienze CONVERGENZA DELLE SCIENZE (Agrobiotecnologie, Bioinformatica, Materiali Innovativi) 2/18

57 Sviluppo del Sistema Agroindusriale RISORSE STRUMENTALI (Laboratori ed Impianti) Laboratori Specialistici, Complessi Impiantistici, Centri Dimostrativi CR CASACCIA CR TRISAIA OTTIMIZZAZIONE UTILIZZO STRUMENTAZIONE 3/18

58 Sviluppo del Sistema Agroindusriale UE UE MIUR MIUR PON/POR PON/POR Piano Piano Nazionale Nazionale Ricerca Ricerca MIUR MIUR RISORSE FINANZIARIE (Progetti) MIUR MIUR MAP MAP L.297/99 L.297/99 Sviluppo del del Sistema Agroalimentare ed ed Agroindustriale -FIRB -FIRB -FIRS -FIRS MIUR MIUR MIUR MIUR MSE MSE UE UE PON PON VII VII PQ PQ UE UE VI VI PQ PQ UE UE UE UE SISTEMA PRODUTTIVO Strumenti finanziari orientati a sostenere azioni congiunte prevalentemente con VII VII PQ PQ UE UE UE UE SISTEMA RICERCA 4/18

59 Sviluppo del Sistema Agroindusriale PRODUZIONE PROTEZIONE TRASFORMAZIONE AZIONE DI RS&T SU TUTTA LA FILIERA AUTOMAZIONE LOGISTICA CONFEZIONAMENTO CONSERVAZIONE DISTRIBUZIONE 5/18

60 Sviluppo del Sistema Agroindusriale PRODUZIONE PROTEZIONE Progetto BRIMET TRASFORMAZIONE Progetto INAGRIMED Progetto BIOPRO Progetto VALGRASAR Progetto MEDITA AUTOMAZIONE Progetto SORBIO Progetto FILIAM Progetto AGROLOGIS LOGISTICA CONFEZIONAMENTO CONSERVAZIONE DISTRIBUZIONE 6/18

61 RISULTATI PRODOTTI PROCESSI BREVETTI METODOLOGIE AUMENTO DELLE CONOSCENZE 7/18 Sviluppo del Sistema Agroindusriale

62 Progetto SORBIO Il caso del Sistema Olfattivo Elettronico Prototipo di Sistema Olfattivo Elettronico 8/18 Sviluppo del Sistema Agroindusriale

63 Sviluppo del Sistema Agroindusriale Progetto SORBIO Il caso del Sistema Olfattivo Elettronico PMI 1 PMI 2 EPR Ricerca Industriale Sviluppo Precompetitivo Prototipo di Sistema Olfattivo Elettronico 9/18

64 Progetto BIOPRO Progetto AGRI PRIN Il caso dei Lieviti Antagonisti Produzione Lieviti su Scala Pilota 10/18 Sviluppo del Sistema Agroindusriale

65 Sviluppo del Sistema Agroindusriale PMI 1 Progetto BIOPRO Progetto AGRI PRIN Il caso dei Lieviti Antagonisti PMI 2 EPR Ricerca Industriale Sviluppo Precompetitivo Produzione ausiliari microbici su scala pilota 11/18

66 RICERCA ESPLORATIVA Il caso del MIX 557 Neem (Azadirachta indica) Iperico (Hypericum perforatum) Accordo con PMI MIX /18 Sviluppo del Sistema Agroindusriale

67 Sviluppo del Sistema Agroindusriale SVILUPPO ED APPLICAZIONE DI METODOLOGIE Il Progetto GESAMB Obiettivo Favorire l applicazione e la diffusione di nuovi strumenti di gestione ambientale presso le PMI del settore Agroalimentare (settori caseario, oleario, agrumario ed ittico) Azione Accompagnamento nelle fasi di implementazione di Sistemi di Gestione Ambientale conformi alla Norma ISO e di ottenimento della registrazione EMAS (Environmental Management and Audit Scheme) 13/18

68 Sviluppo del Sistema Agroindusriale Il Partenariato Interno Il caso NEOTRON La collaborazione diretta tra l ENEA e la Società Neotron S.p.A. mira a favorire lo sviluppo di soluzioni specifiche per il settore agro-alimentare ed agro-industriale in tema di diagnostica e tecnologia avanzata, finalizzata alla sicurezza ed alla qualità alimentare. L accordo colloca l ENEA in un ambito altamente specialistico, fondato sull interfacciarsi della ricerca pubblica e di quella privata, nell ottica di fornire soluzioni strategiche alle esigenze del settore produttivo industriale in termini sia di nuovi prodotti, sia di processi tecnologicamente avanzati sia di servizi altamente qualificati. Progetto Eureka Progetto MEDITA 14/18

69 Sviluppo del Sistema Agroindusriale LA DOMANDA Linee guida (Strategic Research Agenda) in corso di elaborazione in ambito ETP Food for Life ed in ambito Piattaforma Tecnologica Nazionale Qualità e tecnologie di processo (packaging innovativi, innovazione produzioni tradizionali, nuove linee di processo, biotecnologie fermentative) Food chain management (minimal processing e aumento della shelf-life, freschezza e shelf-life) Produzioni sostenibili (crescita sostenibile ed LCA, serricoltura innovativa, processi innovativi di produzione) 15/18

70 Sviluppo del Sistema Agroindusriale L OFFERTA Collegare in rete i Centri di Ricerca in termini di infrastrutture e capacità scientifiche al fine di potenziarne le rispettive specificità e capacità di intervento nei settori agroalimentare ed agroindustriale Mettere a disposizione del sistema produttivo tale rete con particolare riferimento al nascente sistema dei Distretti Tecnologici Aprire i Centri ENEA sia ai soggetti privati interessati a sviluppare iniziative di RST&D di interesse congiunto, sia alle opportunità di divenire incubatori di iniziative imprenditoriali high-tech (start-up e spin-off) 16/18

71 Sviluppo del Sistema Agroindusriale CRITICITA Interne Chiarezza e condivisione degli obiettivi Adeguamento dei Centri (procedure, cultura) per favorire l apertura dei laboratori ed infrastrutture ai privati Stabilizzazione delle competenze Chiarezza e condivisione dei ruoli Diffusione dei risultati in sedi strategiche Limitato orientamento dei soggetti pubblici di ricerca alle esigenze delle imprese 17/18

72 Sviluppo del Sistema Agroindusriale CRITICITA Esterne Debolezza e disomogeneità strutturale del partnenariato privato Dimensione significativa del partner privato Esigenza di accorciare la distanza tra ricercatore pubblico e operatore privato Indisponibilità di determinati profili professionali di elevata qualificazione Insufficiente livello di spesa in R&S da parte della componente imprenditoriale Revisione degli strumenti di finanziamento della Ricerca Nazionale 18/18

73 ENEA per l Agroalimentare L ENEA PER L AGROALIMENTARE Biotecnologie per l agroalimentare Sviluppo del sistema agroindustriale Qualità e sicurezza alimentare Considerazioni preliminari La domanda L offerta ENEA attuale e potenziale Punti di forza Verso il superamento delle criticità Ruolo ENEA nel Sistema Paese Giovanna Zappa ENEA Sede, 30 maggio 2006

74 La QUALITA e la SICUREZZA Qualità e Sicurezza Alimentare Sicurezza Pericoli di natura biologica, chimica e fisica Dieta Effetti acuti Ambiente di lavoro Effetti cronici Ambiente di vita Effetti sulla salute Rapporto Rischio / Beneficio Qualità Assenza (o minore presenza) di agenti pericolosi Presenza di nutrienti e/o sostanze nutriceutiche Composizione adeguata alle esigenze dietetiche dell individuo (stato di salute, allergie, età, stile di vita, genoma) Conservabilità e facilità d uso Migliori caratteristiche organolettiche Nutrigenomica Conformità rispetto a parametri predefiniti (di origine, di composizione) L'ENEA per l'agroalimentare Roma, 30/05/2006 2/13

75 Qualità e Sicurezza Alimentare La DOMANDA per la QUALITA & SICUREZZA Imprese Amministrazione pubblica Consumatori Competitività dei prodotti Gestione del rischio Servizio Sanitario Nazionale MIPAF MAP Enti locali MIUR Tutela della salute Contenimento della spesa pubblica Tutela e valorizzazione dei prodotti e del mercato interno Innovazione del sistema agroindustriale Alimentazione e salute Sistemi diagnostici avanzati Produzione, distribuzione e consumo di alimenti più sicuri Sistemi di controllo più efficaci Alimenti funzionali Alimenti di qualità superiore Informazione e supporto nella scelta, nella conservazione e nella preparazione L'ENEA per l'agroalimentare Roma, 30/05/2006 3/13

76 OFFERTA ENEA attuale e potenziale Qualità e Sicurezza Alimentare Produzione primaria Processi di trasformazione Gestione per la qualità, HACCP, Rintracciabilità Scelte dei consumatori e Preparazione Conservazione e Distribuzione L'ENEA per l'agroalimentare Roma, 30/05/2006 4/13

77 Qualità e Sicurezza Alimentare Miglioramento genetico delle specie agrarie Sicurezza Minor contenuto sostanze tossiche di origine naturale Resistenza a fitopatologie e parassiti MiPAF, SCRIGNO Linee di cece e patata; cloni micropropagati di nocciolo Portinnesti di melone e peperone MiPAF, INAGRIMED Cicerchia a basso contenuto di ODAP; lupino senza alcaloidi Recupero e caratterizzazione di popolazioni tradizionali locali Qualità Promozione di colture ad elevato valore strategico MiPAF, SCRIGNO, INAGRIMED Recupero e caratterizzazione di carciofo, leguminose, nocciolo e Brassicacee; sviluppo di ibridi F1 di carciofo SCRIGNO Sviluppo di un atlante multimediale per la valorizzazione delle risorse genetiche autoctone di specie ortofrutticole VALCORLOC Valorizzazione della corilicoltura locale VALGRASAR Promozione di grano saraceno nelle località appenniniche L'ENEA per l'agroalimentare Roma, 30/05/2006 5/13

78 Sicurezza Qualità e Sicurezza Alimentare Bioinsetticidi Fertilizzanti naturali Lotta biologica e integrata Diagnostica molecolare Collaborazioni con Enti Locali, Associazioni Produttori e Consumatori Individuazione di contaminanti di origine naturale e antropica e qualificazione dell agroecosistema (Milazzo) Valutazione dell impatto di impianti industriali e di trasformazione energetica sull agricoltura (Potenza,Termoli) Studi di biodisponibilità ed interventi di riduzione del trasferimento nella catena alimentare (FERTILIFE) COLLABORAZIONI: Ist. Sper. Frutticoltura, Ist. Sper. Cerealicoltura, Università di Roma e Bari, AIAB, IAMB, USDA, IAEA, CABI, Russian Accademy of Sciences, Agriscience, Plant Protection Institute (Budapest), Erzurum University (Turkey), Nitra University (SLK) PROGETTO BRIMET FORMAZIONE OPERATORI di SETTORE L'ENEA per l'agroalimentare Roma, 30/05/2006 6/13

79 Sicurezza Qualità e Sicurezza Alimentare Attività di ricerca finanziate da ISPESL: 2002 Il rischio di esposizione a fitofarmaci per contatto cutaneo nelle attività di coltivazione in serra Sviluppo di Tecnologie biologiche in alternativa all impiego dei fitofarmaci per la difesa fitosanitaria delle colture in serra Miglioramenti applicativi di alcuni aspetti del D.Lgs.25/ 2002 Valutazione del rischio chimico nell attività lavorativa 2006 agricola con particolare riferimento agli ambienti confinati Progetti finanziati dalla Regione Emilia Romagna ( ): Valutazione del rischio ambientale e tossicologico associato all uso dei fitofarmaci attraverso l impiego di modellistica e monitoraggio per definire gli scenari regionali a maggior rischio Attività di supporto tecnico-scientifico al MATT ( ): Valutazione del rischio ambientale di prodotti fitosanitari e sostanze chimiche pericolose L'ENEA per l'agroalimentare Roma, 30/05/2006 6/13

80 Sicurezza Qualità Qualità e Sicurezza Alimentare Influenza delle variabili pedoclimatiche Contenuto di sostanze positive INAGRIMED Studio degli effetti delle variabili pedoclimatiche sui contenuti di sostanze nutriceutiche nelle Brassicacee FUCINO Verifica della presenza di correlazioni tra area geografica di produzione e composizione chimica con particolare riferimento al contenuto di sostanze antiossidanti L'ENEA per l'agroalimentare Roma, 30/05/2006 6/13

81 Qualità e Sicurezza Alimentare PCDDs, PCDFs PCBs, PBBs IPA Pb, Cd, Hg, etc. Radionuclidi Effetto negativo Residui di fitofarmaci Residui di farmaci veterinari Nitrati/nitriti AdP MATT Determinazione del contenuto di Al, As, Cd, Cr, Mg, Ni, Pb, V in prodotti agricoli nell area di Milazzo Progetto ISPESL Determinazione del contenuto di residui di fitofarmaci nei pomodori - Intolleranze - Allergie - Effetti tossici Micotossine Glicoalcaloidi Glicosidi cianogenici L'ENEA per l'agroalimentare Roma, 30/05/2006 7/13

82 Qualità e Sicurezza Alimentare Soia Alimenti Carote, verdure gialle e rosse Uva, fragole, mirtilli, nocciole, tè verde Legumi, soia Aglio, cipolla Crucifere (cavoli, broccoli, cavolfiore, etc.) Olio di oliva Pomodori Vegetali a foglia, olio di colza, noci Principi attivi Carotenoidi (β-carotene) Polifenoli (Resveratrolo, α- tocoferolo) Flavonoidi (Quercetina) Allilsolfuri Isotiocianati (Sulforafano) Indoli (Indolo-3-carbinolo) Fitoestrogeni Triterpeni (Squalene) Carotenoidi (Licopene) Acidi grassi polinsaturi (Ω-3,acido linoleico) Azione Proprietà anticarcinogene, Proprietà antiossidanti (Cattura radicali liberi) Proprietà anticarcinogene, Proprietà antiossidanti (Cattura radicali liberi) Inibizione sviluppo delle cellule bersaglio degli estrogeni Effetti antiestrogenici Proprietà anticarcinogene Riduzione angiogenesi Stimolazione apoptosi Effetto positivo Sostanze Nutrizionali e Nutriceutiche INAGRIMED Determinazione del contenuto di glucosinolati e isotiocianati nelle Brassicacee SORBIO Determinazione del contenuto di antociani nelle arance rosse L'ENEA per l'agroalimentare Roma, 30/05/2006 7/13

83 Qualità e Sicurezza Alimentare PCDDs, PCDFs PCBs, PBBs IPA Pb, Cd, Hg, etc. Radionuclidi Effetto negativo Residui di fitofarmaci Residui di farmaci veterinari Nitrati/nitriti - Intolleranze - Allergie - Effetti tossici Micotossine Glicoalcaloidi Glicosidi cianogenici Rapporto Rischio / Beneficio Effetto positivo Sostanze Nutrizionali e Nutriceutiche L'ENEA per l'agroalimentare Roma, 30/05/2006 7/13

84 INTERFACCIA con il consumatore Qualità e Sicurezza Alimentare Informazione e diffusione scientifica su Alimenti e salute Valutazione e comunicazione del rischio Studi e ricerche finalizzati all ottimizzazione dei processi di conservazione e preparazione domestica ed alla validazione scientifica di procedure tradizionali locali Scelta Dieta equilibrata ed adeguata allo stile di vita ed allo stato di salute Composizione alimenti e rapporto Rischio / Beneficio Conservazione Riduzione del rischio di tossinfezioni Mantenimento delle qualità nutrizionali e nutriceutiche Preparazione Controllo dei contaminanti - da materiali a contatto - dalla cottura (IPA,acrilammide) - riduzione residui con adeguate procedure di preparazione Mantenimento delle qualità nutrizionali e nutriceutiche L'ENEA per l'agroalimentare Roma, 30/05/2006 8/13

85 Qualità e Sicurezza Alimentare Orientare il mercato INTERFACCIA con il consumatore Informazione e diffusione scientifica su Alimenti e salute Valutazione e comunicazione del rischio Studi e ricerche finalizzati all ottimizzazione dei processi di conservazione e preparazione domestica ed alla validazione scientifica di procedure tradizionali locali Integrare scienza e culture tradizionali Migliorare l immagine della ricerca Rendere efficaci i risultati della ricerca L'ENEA per l'agroalimentare Roma, 30/05/2006 8/13

86 Qualità e Sicurezza Alimentare INTERFACCIA con il consumatore Informazione e diffusione scientifica su Alimenti e salute Valutazione e comunicazione del rischio Studi e ricerche finalizzati all ottimizzazione dei processi di conservazione e preparazione domestica ed alla validazione scientifica di procedure tradizionali locali Dieta Ambiente di lavoro Ambiente di vita L'ENEA per l'agroalimentare Roma, 30/05/2006 8/13

87 PUNTI di FORZA: le risorse Qualità e Sicurezza Alimentare Consolidate e riconosciute competenze ENEA nei settori: Qualità delle misure e metrologia Sviluppo di nuove metodologie chimico-analitiche Biotecnologie e genomica vegetale Valutazione del rischio e sicurezza Valutazione di impatto ambientale Tecnologie di irraggiamento e radiometria Strumentazione avanzata ed Impianti di prova Impianti Trisaia e Casaccia per la preparazione CRM Centro d innovazione integrato AGROBIOPOLIS NMR ad elevate prestazioni Laboratori di genomica Serre a confinamento per colture transgeniche Reattori Triga e Tapiro Impianto di irraggiamento Calliope L'ENEA per l'agroalimentare Roma, 30/05/2006 9/13

88 PUNTI di FORZA: la multidisciplinarietà Qualità e Sicurezza Alimentare Approccio integrato Sviluppo sostenibile, energia, innovazione, ambiente Sicurezza alimentare ed esposizione nell ambiente di vita e di lavoro Sicurezza e qualità alimentare (Rischio / Beneficio) Potenzialità d intervento nei campi emergenti Nutrigenomica (indagini chimico-analitiche, genetiche e metaboliche) Cibi funzionali (indagini chimico-analitiche, metaboliche ed epidemiologiche) L'ENEA per l'agroalimentare Roma, 30/05/ /13

89 Verso il superamento delle CRITICITA Qualità e Sicurezza Alimentare Riconoscimento ed integrazione delle competenze Attribuzione di ruoli e valorizzazione delle competenze Maggiore comunicazione e circolazione dell informazione Integrazione tra competenze e progetti Maggiore partecipazione delle competenze nella fase di stesura e presentazione dei progetti Maggiore investimento nelle risorse interne Mantenimento in salute delle competenze strategiche Garantire il metabolismo basale Garantire la qualità e la sicurezza dei laboratori e degli impianti (personale, manutenzione, adeguamento) Stabilizzare il personale precario e provvedere al trasferimento generazionale delle competenze Consentire spazi di crescita professionale e di ricerca esplorativa L'ENEA per l'agroalimentare Roma, 30/05/ /13

90 Una competenza strategica da rafforzare: la diagnostica chimica Qualità e Sicurezza Alimentare Metrologia chimica Laboratori di diagnostica chimica dell ENEA Misure Partecipazione a campagne di certificazione internazionali (LGC, IAEA) Definizione di procedure applicative per la valutazione dell incertezza dei risultati Preparazione di Materiali di Riferimento per il settore agroalimentare 1998 Accordo di Programma ENEA-MURST PNR Chimica III fase Progetto SIA (Fondi Strutturali) Progetto di ricerca corrente Min. Salute Collaborazione con il Laboratorio Comunitario 2006 di Riferimento (CRL-ISS) L'ENEA per l'agroalimentare Roma, 30/05/ /13

91 Qualità e Sicurezza Alimentare Una competenza strategica da rafforzare: la diagnostica chimica FACILITIES per la preparazione di MATERIALI DI RIFERIMENTO Implementazione della strumentazione analitica IMPIANTI: C.R. Trisaia (1000 aliquote) C.R. Casaccia (200 aliquote) L'ENEA per l'agroalimentare Roma, 30/05/ /13

92 Una competenza strategica da rafforzare: la diagnostica chimica Qualità e Sicurezza Alimentare Ripristino del personale Implementazione della strumentazione analitica Laboratori di diagnostica chimica dell ENEA Strutture conformi ai requisiti di Q&S Integrazione tra tecniche diagnostiche L'ENEA per l'agroalimentare Roma, 30/05/ /13

93 L ENEA come INTERFACCIA Qualità e Sicurezza Alimentare Normativa Ricerca Metrologia L'ENEA per l'agroalimentare Roma, 30/05/ /13

94 ENEA per l Agroalimentare Si ringraziano i presenti e quanti stanno collaborando al processo di ricognizione e valorizzazione delle competenze