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tare L’ENEA PER L’AGROALIMENTARE

ENEA Sede, 30 Maggio 2006

R. Balducchi, E. Benvenuto, M. Leonardi, G. Zappa

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Struttura della Presentazione

Quadro di riferimentoDomandaOffertaMacrobiettivi, Progetti e RisorseCriticitàProposte

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Il sistema agroalimentare

Marina Leonardi

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Il settore primario

Aziende di dimensioni ridotte SAU 5.18 ha (media europea 20 ha)

Aziende a conduzione familiare

Senilizzazione

Ridotta permeazione di alcune tecnologie es. ICT

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Materie prime alimentari;legno, fibre tessili, materie prime per bioenergia e industria non food;

Il settore primario Il settore primario incideincide su:su:ambiente;paesaggio;cultura;

Il settore primario Il settore primario offre:offre:prodotti tipici, eno-gastronomia;fruizione del territorio; servizi: agriturismo, turismo naturalistico, didattica.

Il settore primario Il settore primario produceproduce::

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L’industria alimentare

Fatturato 107 miliardi €

264.000 dipendenti + 136.000 stagionali

36.000 imprese di cui 6600 con più di 10 dipendenti e solo 2600 con più di 20, una decina di grandi imprese ( ca. 27.000 artigianali)

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Made in Italy e contraffazione

Circa 50 miliardi di € è il valore di marcato

degli alimenti contraffatti a livello mondiale

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Il fatturato dell’Industria alimentare italiana per tipologia di prodotto (stime 2005)

Biologico1%

Denominazioni protette

9%

Tradizionale evoluto

16%

Nuovi prodotti8%

Tradizionale classico

66%

Source: Centro Studi Federalimentare

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Composizione dell’occupazione diretta dell’industria alimentare

Controllo e gestione Qualità e Sicurezza

22%

Logistica9%

Commerciale19%

Amministrazione e finanza

7%

Produzione43%

Fonte: Centro Studi Federalimentare

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LL’’industria alimentare industria alimentare èè il primo il primo settore industriale in Europa ed settore industriale in Europa ed èè il il

primo o il secondo negli Stati primo o il secondo negli Stati MembriMembri

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GliGli addettiaddetti delldell’’industriaindustria alimentarealimentare europeaeuropea

TOTALI : 4,1 MILIONI DI PERSONE NELL’EUROPA A 25 (% COMPOSIZIONE)

Fonte: Centro Studi Federalimentare

Commercio18% Logistica

8%

Produzione 39%

Amministrazione e finanza

15%Controllo e gestione

della sicurezza e qualità

20%

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LL’’industriaindustria alimentarealimentare europeaeuropea% % fatturatofatturato totale/tipototale/tipo prodottiprodotti e R&Se R&S

Tradizionale evoluto+nuovi

prodotti24%

Tipici + biologici10%

Tradizionale 66%

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

Fonte: Centro Studi Federalimentare

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LL’’ IndustriaIndustria europeaeuropea –– prevalenzaprevalenza didi PMIPMI

282.000 IMPRESE

(> 9 ADDETTI)

36.000 IMPRESE(> 19 ADDETTI)

7.000 IMPRESE

(> 49 ADDETTI)

120 IMPRESE

(> 499 ADDETTI)

39 IMPRESE(>

999 ADDETTI)

20,1% DEL FATTURATO

TOTALE

37,2% DEL FATTURATO

TOTALE

62,8% DEL FATTURATO

TOTALE

CIAA Annual Report 2004

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La La DomandaDomanda del del settoresettore agroalimentare: agroalimentare: ll’’ETPETP Food for Life (Brussels 5 Food for Life (Brussels 5 luglioluglio 2005)2005)

Integrazione di ricerca strategica, trans-nazionale, nelle scienzee tecnologie alimentari, nutrizionali, orientate al consumatore ed al food chain management per ottenere alimenti del tutto nuovie/o migliorati per mercati nazionali, regionali e globali in lineacon i bisogni e le aspettative dei consumatori

Innovazione di alimenti, insieme a raccomandazioni nutrizionalie di stile di vita, per un impatto positivo sulla salute pubblica e sulla qualità della vita

Supporto alla competitività pan-Europea alla crescita economicadel settore, alla produzione alimentare sostenibile e alla fiduciadei consumatori

Obiettivi

15

-

Food Quality &

Manu-facturing

Food & Health

Food Safety

SustainableFood Production

Food &Consumer

Communication,Training &

Technology Transfer

Food Chain Management

European Technology Platform Food for Life

Source: The European Food Technology Platform

“Food for Life”Life – the vision for 2020 and beyond”

16

DomandaDomanda didi RicercaRicerca alimentarealimentare6. Sicurezza

Tracciabili-tà

Valutazionequant./comunicazionerischio

Epidemiologia; infezioni e tossinf. alimentariemergenti

Impattonuovetechnologie

Pronti peril consumo

1. Alimenti & Salute

Invecchia-mento

Prevenzione

GestionePeso

Performance mentale

Allergie e intolleranze

Benessere, immunostimulazione

Biodisponibilità nutrienti

2. Qualità & Processo

Aspettisensoriali e texture

Percezione

Innovazioneprod. tradizionali

Elevatistandard qualitativi

Innovazionepackaging

Comoditàd’uso

Nuove lineedi processo

Biotechnolo-giefermentative

3. Consumer science

Informazioni/Sempli-ficazionescelte

Etichette

Determinanti dellescelte

“kitchen logic”

Valorinutritivi e Campagneper la salute pubblica

Comunicazione science based

Integrazione etnica, cambiamenti socio-culturali

4. Food chain management

Competitività

Ambiente e segregazione

Minimal processinge aumentodella shelf-life

Freschezzaeshelf life

E-business

EconomiaInstituzionale & industriale

Scienzesociali

5. Produzionesostenibile

CrescitasostenibileLCA

Ambiente, segregazione

Nuovetecnologie(serri-coltura)

Processiinnovativi

Standard, procedure di qualità, sicurezzaper materieprime

7. Comunicazione, formazione e TT

Ricercacooperativa/ multidisciplina-re

Letteraturascientifica

Linee guidaper best practice

T.T.

Divulgazione

Dimostrazionein situ

Scambi dipersonale

networking

17

OffertaOfferta didi RicercaRicerca agroalimentare in ENEAagroalimentare in ENEA1. Alimenti &

Salute

Attuale

+

Potenziale

++

2. Qualità & tecnologie di

processo

Attuale+

Potenziale++

3. Consumer science

Attuale+

Potenziale++

4. Food chain management

Attuale+

Potenziale++

5. Produzionesostenibile

Attuale++

Potenziale+++

6. Sicurezza

Attuale++

Potenziale+++

7. Comunicazioneformazione e

TT

Attuale+

Potenziale++

7 PILLARS

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Health, well-being

Food and Health

Interaction between functions and with other WGs

Infrastructure

Metabolic function

Immune & intestinal function

Brain function

newborn

adolescent

adult

elderly

infant

Enabling technologies

newborn

adolescent

adult

elderly

infantnewborn

adolescent

adult

elderly

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Nuove frontiere della ricerca sugli alimenti e salute

Tratto da: The European Food Technology Platform “Food for Life”Life – the vision for 2020 and beyond”

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Macrobiettivi, Progetti e Risorse ENEA

Biotecnologie per l’agroalimentare

11 Commesse pari a ca. 4.101 k€

Sviluppo del Sistema agroindustriale

16 Commesse pari a ca. 12.683 k€

Qualità e sicurezza alimentare

10 Commesse pari a ca. 2.557 k€

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21%

13%

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Sviluppo del sistema agroindustrialeBiotecnologie per l'agroalimentareQualità e Sicurezza alimentare

Progetti: ripartizione dei finanziamenti totali (19342 k€)

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3%

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MIUR Unione europea

Enti pubblici Imprese

Fonte dei finanziamenti

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RISORSE DISPONIBILI

Risorse Umane: competenze estremamente articolate (dal biologo, al tecnologo, al chimico, al medico ecc.)Risorse Strumentali: Laboratori specialistici, Hall tecnologiche, Demo-center …

Risultati, metodologie e tecnologie (pubblicazioni, brevetti, linee guida, protocolli analitici, corsi di formazione specialistici, divulgazione, ecc.)

PRODOTTI DELLA RICERCA

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Perché l’ENEA invece di…

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

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Perché L’ENEA?

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

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Punti di forza ENEA

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…

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Proposte

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

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Conclusioni

“We will finalize our Report, only when we haveheard your views …”

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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, FISRe del VI PQ CE

Eugenio BenvenutoENEA Sede, 30 maggio 2006

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……Le pietre miliari della Genetica Vegetale in ENEA……………

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Anni ‘50-’70

Utilizzo di radiazioni per ottenere nuove varietà

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Anni ‘60 ad oggi…..Sviluppo di colture in vitro di cellule e tessuti

vegetali utilizzando la loro ‘totipotenza’

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QuickTime™ e undecompressore Cinepak

sono necessari per visualizzare quest'immagine.

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Anno 2000 ad oggi…..Le tecnologie ‘Omiche’

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Viruses 1628

Archea 27

Bacteria 316Yeasts Schizosaccharomyces pombe ,

Saccharomyces cerevisiae....8

Nematoda Caenorhabditis elegans 1Algae Cyanidioschyzon merolae 1Plasmodia Plasmodium falciparum 1Fungi Encephalitozoon cuniculi 1Mammals Homo sapiens , Mus musculus 2Insects Drosophila melanogaster 1Plants Arabidopsis thaliana, Oryza sativa 2

Genomi completamente sequenziati

Fonte: NCBI, 2006

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DNA microarray

Sequenziamento automatico ad alta capacità

Analisi Proteomica

Genomica con metodiche separative basate sulla citometria a flusso

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(G.U. n. 21 del 26.01.2001)Fondo Speciale per lo Sviluppo della Ricerca di Interesse

Strategico

“Geni e loro funzioni: un approccio integrato”-GENEFUN-

Genomica: G. GiulianoProteomica: E. BenvenutoBioinformatica: V. Rosato

10 Partners8 Istituti e 2 PMI

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Genomica funzionale in piante agrarie

•Analisi del Profilo di espressione in condizioni di stress biotico eabiotico e durante differenti fasi dello sviluppo

•Analisi del silenziamento genico post-trascrizionale

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Proteomicarepertori molecolari di anticorpi ricombinanti

BioinformaticaStrumenti di calcolo computazionale per la genomica e la

proteomica

•Realizzazione di un codice per l’identificazione di regioni diregolazione di geni

• Realizzazione di strumenti software per il confronto di superfici proteiche

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Laboratorio Virtuale per la Genomica, Proteomica e Bioinformatica

"E-GEN”(G. U. n. 204 del 03.09.2001)

Fondo per gli Investimenti per la Ricerca di Base (FIRB)

Responsabile: V. Rosato (CAMO)

Laboratorio di bioinformatica,genomica, profiling molecolare e proteomica

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(G. U. n. 204 del 03.09.2001)Fondo per gli Investimenti per la Ricerca di Base (FIRB)

Progetto strategico Post-Genoma (Progetto negoziale)

“Da Arabidopsis a Pomodoro: una rete scientifica e una piattaforma tecnologica per la

genomica funzionale dello sviluppo vegetale”

Responsabile: E. BenvenutoBIO

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Il progetto si propone di individuare meccanismi molecolari checontrollano lo sviluppo, la crescita e la risposta all’ambiente dellapianta attraverso:

• Identificazione di geni coinvolti nello sviluppo e crescitadella parte aerea della pianta

• Identificazione di geni coinvolti nello svilupporiproduttivo

• Identificazione di complessi regolatori mediante analisidi interazione proteina-proteina

• Definizione della funzione e dell’interazione di membri didiverse famiglie di geni regolativi e strutturali nellosviluppo vegetativo e riproduttivo della pianta.

Ricadute applicative:

• Modifica dell’architettura della pianta di pomodoro

• Modifica della qualità alimentare e biofarming in pomodoro

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PLANT STRESSRete 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 03.09.2001)

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

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“Meccanismi molecolari della fotosintesi”

Fondo per gli Investimenti per la Ricerca di Base (FIRB) Progetto autonomo

Responsabile: G. Giuliano

•Comprensione del ruolo dei carotenoidi fogliari nella attivitàfotosintetica

•Profiling trascrizionale di pianteacclimatate ad elevate intensitàluminose

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FRUMISISAnalisi del genoma del frumento duro per

l’identificazione di geni utili al miglioramento della tolleranza a carenze idriche e alla salinità

(Fondi MIPAF)

Mappa Cromosomica digeni associati allo stressS. Lucretti

Costruzione e uso di microarray ad oligonucleotidi per lo studio dello stress salinoG. Giuliano

•Costituzione e screening di una collezione di Triticum monococcum per mutanti radicali

•Sequenziamento di EST da genotechesottrattive di radici normali e stressateP. De Vita

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FLAVOFlavonoid in fruits and vegetables: their impact in food quality, nutrition

and human health

STREP:Specific Targeted Research Project

15 Partners

Responsabile: G. Perrotta

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• Sequenziamento della regione Eucromatica del Cromosoma 12 del pomodoro

• Mappa proteomica del cloroplasto e cromoplasto

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Progetto SOL‘Laboratorio Nazionale di Genomica e post genomica degli

Organismi di Interesse Agrario’

FIRB Progetti strategici perla costituzione, il potenziamento

e la messa in rete di centri di alta qualificazione scientifica Pubblico-Privati

Responsabile G. Giuliano

Principali Obiettivi:

6 Unita’ di Ricerca

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La Variabilità genetica: una risorsa preziosa

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Toscano

Le scienze ‘omiche’ per il miglioramento quali-quantitativo delle varietà coltivate

•Identificazione e selezione di geni o assetti genici ideali in genotipi di interesse

•Tipizzazione e origine di varietà tradizionali

S. Marzano Principe Umberto

Corbarino

Giallo invernale

Genomica Proteomica

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First molecular multi-detection test for food and feed analysis:FoodExpert ID Test ®, bioMerieux -Affimetrix ® Genechip Technology®

•• BasedBased on high density DNA on high density DNA chip chip whichwhich supportssupports 80000 80000 oligonucleotideoligonucleotide DNA DNA probesprobes(17 (17 nucleotidesnucleotides long)long)

•• SynthesizedSynthesized on the on the surfacesurfaceof the chip of the chip byby photolithographyphotolithography

•• ProbesProbes complementarycomplementary totospecificregionsspecificregions of vertebrate of vertebrate CytochromeCytochrome b geneb gene

•• Can Can identifyidentify 3 classe of 3 classe of vertebratesvertebrates, , mammalsmammals fishesfishes and and birdsbirds and 33 and 33 speciesspecies of of animalsanimals, , regardlessregardless of of whetherwhether the food the food isis rawraw or or processedprocessed..

•• SensitivitySensitivity: 0.01% of the total : 0.01% of the total weightweight, , validatedvalidated at 5% w/wat 5% w/wBIO

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Le scienze ‘omiche’ per la diagnostica molecolare agroalimentare

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GENETICA E GENOMICA VEGETALEStaff: 52 persone

Personale a tempo indeterminato

Ricercatori 33 Tecnici 12

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Personale a tempo Determinato

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PORTAFOGLIO DI PUBBLICAZIONI SU RIVISTE INTERNAZIONALI

(con referee)

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2000 ad oggiAlta formazione

37 Laureandi

7 Borsisti Italiani

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15 Dottorandi di ricerca

9 Assegnisti di ricerca

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CONCLUSIONI

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 settoreLo 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 formazionedi ricercatori e l’interazione con il mondo scientifico e produttivo esterno

Una sempre maggiore consapevolezza delle opportunità offerte, edei limiti, delle Biotecnologie e dei vantaggi di una integrazione delle conoscenze per lo sviluppo di prodotti in armonia con l’ambiente ed utili all’uomo per la sua salute

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Grazie per l’attenzione!

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L’ENEA PER L’AGROALIMENTARE

Biotecnologie per l’agroalimentare

Sviluppo del sistema agroindustriale

Qualità e sicurezza alimentare

Roberto BalducchiENEA Sede, 30 maggio 2006

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riale OBIETTIVO

migliorare la “competitività” complessiva di filiere agro-alimentari 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

RISORSE UMANE RISORSE STRUMENTALI RISORSE FINANZIARIE

si persegue mediante

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riale RISORSE UMANE

(Competenze)Biologi, Chimici, Ingegneri, Agronomi, Fisici,

Tecnologi, Economisti, Informatici

Integrazione delle competenze

CONVERGENZA DELLE SCIENZE(Agrobiotecnologie, Bioinformatica, Materiali Innovativi)

Integrazione delle scienze

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riale RISORSE STRUMENTALI

(Laboratori ed Impianti)Laboratori Specialistici, Complessi Impiantistici,

Centri Dimostrativi

OTTIMIZZAZIONE UTILIZZO

STRUMENTAZIONE

CR CASACCIA CR TRISAIA

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riale

Strumenti finanziari orientati a sostenere

azioni congiunte prevalentemente con

Sviluppo del Sistema Agroalimentare ed

Agroindustriale

Sviluppo del Sistema Agroalimentare ed

Agroindustriale

UEMIURUE

MIURMIURMAP

MIURMAP

MIURMIUR MIURMIUR UEUE

PON/POR2000-2006

PON/POR2000-2006

L.297/99L.297/99

Piano NazionaleRicerca

Piano NazionaleRicerca

- FIRB- FIRS

- FIRB- FIRS VI PQ UEVI PQ UE

SISTEMA SISTEMA PRODUTTIVOPRODUTTIVO

SISTEMA SISTEMA RICERCARICERCA

RISORSE FINANZIARIE (Progetti)

MIURMSEUE

MIURMSEUE

PON 2007-2013VII PQ UE

PON 2007-2013VII PQ UE

UEUEVII PQ UEVII PQ UE

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riale

PRODUZIONEPRODUZIONE

PROTEZIONEPROTEZIONE

AUTOMAZIONEAUTOMAZIONE

LOGISTICALOGISTICA

CONFEZIONAMENTOCONFEZIONAMENTOCONSERVAZIONECONSERVAZIONE

TRASFORMAZIONETRASFORMAZIONE

DISTRIBUZIONEDISTRIBUZIONE

AZIONE DI RS&T SU TUTTA LA FILIERA

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riale

PRODUZIONEPRODUZIONE

PROTEZIONEPROTEZIONE

AUTOMAZIONEAUTOMAZIONE

LOGISTICALOGISTICA

CONFEZIONAMENTOCONFEZIONAMENTOCONSERVAZIONECONSERVAZIONE

TRASFORMAZIONETRASFORMAZIONE

DISTRIBUZIONEDISTRIBUZIONE

Progetto INAGRIMED

Progetto BRIMET

Progetto SORBIO

Progetto AGROLOGIS

Progetto BIOPRO

Progetto VALGRASAR

Progetto MEDITA Progetto

FILIAM

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riale RISULTATI

PRODOTTI PROCESSIBREVETTIMETODOLOGIE

AUMENTO DELLE CONOSCENZE

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riale Progetto SORBIO

Il caso del Sistema Olfattivo Elettronico

Prototipo di Sistema Olfattivo Elettronico

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riale Progetto SORBIO

Il caso del Sistema Olfattivo Elettronico

EPRPMI 1

Prototipo di Sistema Olfattivo Elettronico

PMI 2Ricerca Industriale

Sviluppo Precompetitivo

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riale Progetto BIOPRO

Progetto AGRI PRINIl caso dei Lieviti Antagonisti

Produzione Lieviti

su Scala Pilota

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riale Progetto BIOPRO

Progetto AGRI PRINIl caso dei Lieviti Antagonisti

PMI 1 EPR

PMI 2Ricerca Industriale

Sviluppo Precompetitivo

Produzione ausiliari microbici su scala pilota

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riale RICERCA ESPLORATIVA

Il caso del MIX 557

Neem (Azadirachta indica) Iperico (Hypericum perforatum)

MIX 557

Accordo con PMI

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riale

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 14001 e di ottenimento della registrazione EMAS (EnvironmentalManagement and Audit Scheme)

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riale 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 qualitàalimentare.

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

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riale 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, nuovelinee 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 diproduzione)

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riale 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)

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riale CRITICITA’ Interne

Chiarezza e condivisione degli obiettivi

Chiarezza e condivisione dei ruoli

Diffusione dei risultati in sedi strategiche

Stabilizzazione delle competenze

Adeguamento dei Centri (procedure, cultura) per favorire l’apertura dei laboratori

ed infrastrutture ai privati

Limitato orientamento dei soggetti pubblici di ricerca alle esigenze delle imprese

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riale CRITICITA’ Esterne

Esigenza di accorciare la distanza tra ricercatore pubblico e operatore privato

Dimensione significativa del partner privato

Debolezza e disomogeneità strutturale del partnenariato privato

Insufficiente livello di spesa in R&S da parte della componente imprenditoriale

Indisponibilità di determinati profili professionali di elevata qualificazione

Revisione degli strumenti di finanziamento della Ricerca Nazionale

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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 ZappaENEA Sede, 30 maggio 2006

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Assenza (o minore presenza) di agenti pericolosiPresenza di nutrienti e/o sostanze nutriceuticheComposizione adeguata alle esigenze dietetiche dell’individuo (stato di salute, allergie, età, stile di vita, genoma)

Conservabilità e facilità d’usoMigliori caratteristiche organoletticheConformità rispetto a parametri predefiniti (di origine, di composizione)

La QUALITA’ e la SICUREZZA

QualitQualitààSicurezzaSicurezza

Effetti acuti

Pericoli di natura biologica,chimica e fisica

Effetti cronici

Ambiente di lavoro

Dieta Ambiente di vita

Effettisulla

salute

NutrigenomicaRapportoRischio / Beneficio

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Contenimento della spesa pubblica

Tutela della salute

Produzione, distribuzione e consumo di alimenti più sicuriSistemi di controllo più efficaciAlimenti funzionaliAlimenti di qualità superioreInformazione e supporto nella scelta, nella conservazionee nella preparazione

La DOMANDA per la QUALITA’ & SICUREZZA

Amministrazionepubblica

Imprese

Consumatori

Competitività dei prodotti

Servizio Sanitario Nazionale

MIPAFMAPEnti locali

MIUR

Tutela e valorizzazione dei prodottie del mercato interno

Innovazione del sistema agroindustriale

Alimentazione e salute

Sistemi diagnostici avanzati

Gestione del rischio

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re Produzione primaria

Processi di trasformazione

Conservazione e Distribuzione

Scelte dei consumatori e Preparazione

OFFERTA ENEA attuale e potenzialeGestione per la qualità,

HACCP, Rintracciabilità

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Miglioramento genetico delle specie agrarie

Recupero e caratterizzazione di popolazioni tradizionali locali

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 ortofrutticoleVALCORLOC → Valorizzazione della corilicoltura localeVALGRASAR → Promozione di grano saraceno nelle località appenniniche

Promozione di colture ad elevato valore strategico

Minor contenuto sostanze tossichedi origine naturale

MiPAF, INAGRIMED → Cicerchia a basso contenuto di ODAP; lupino senza alcaloidi

QualitQualitàà

MiPAF, SCRIGNO → Linee di cece e patata; cloni micropropagati di noccioloPortinnesti di melone e peperone

Resistenza a fitopatologie

e parassiti

SicurezzaSicurezza

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reSicurezzaSicurezza

BioinsetticidiFertilizzanti naturaliLotta biologica e integrataDiagnostica molecolare

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

Collaborazioni con Enti Locali, Associazioni Produttori e Consumatori

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Attività di ricerca finanziate da ISPESL:Il rischio di esposizione a fitofarmaci per contatto cutaneo nelle attività di coltivazione in serraSviluppo 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/ 2002Valutazione del rischio chimico nell’attività lavorativa agricola con particolare riferimento agli ambienti confinati

Progetti finanziati dalla Regione Emilia Romagna (1998-2006):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 (1997-2006):Valutazione del rischio ambientale di prodotti fitosanitari e sostanze chimiche pericolose

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re Contenuto disostanze positive

Influenza delle variabili pedoclimatiche

QualitQualitààSicurezzaSicurezza

• 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

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•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

Effetto negativo- Intolleranze- Allergie- Effetti tossici

• Residui di fitofarmaci• Residui di farmaciveterinari

• Nitrati/nitriti

• PCDDs, PCDFs• PCBs, PBBs• IPA• Pb, Cd, Hg, etc.• Radionuclidi

• Micotossine• Glicoalcaloidi• Glicosidi cianogenici

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•INAGRIMED→Determinazione del contenuto di glucosinolati e isotiocianati nelle Brassicacee

•SORBIO → Determinazione del contenuto di antociani nelle arance rosse

• Sostanze Nutrizionali e Nutriceutiche

Effetto positivo

Effetti antiestrogeniciFitoestrogeni

Triterpeni(Squalene)Carotenoidi (Licopene)

Olio di olivaPomodori

Riduzione angiogenesiStimolazione apoptosi

Acidi grassi polinsaturi(Ω-3,acido linoleico)

Vegetali a foglia, olio di colza, noci

Proprietàanticarcinogene

Soia

Inibizione sviluppo delle cellule bersaglio degli estrogeni

Indoli(Indolo-3-carbinolo)

Proprietàanticarcinogene,Proprietà antiossidanti(Cattura radicali liberi)

Isotiocianati(Sulforafano)Crucifere

(cavoli, broccoli, cavolfiore, etc.)

AllilsolfuriAglio, cipolla

Flavonoidi(Quercetina)

Legumi, soia

Polifenoli(Resveratrolo, α-tocoferolo)

Uva, fragole, mirtilli, nocciole, tè verde

AzionePrincipi attiviAlimenti

Carote, verdure gialle e rosse

Proprietàanticarcinogene,Proprietà antiossidanti(Cattura radicali liberi)

Carotenoidi(β-carotene)

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RapportoRischio / Beneficio

Effetto negativo- Intolleranze- Allergie- Effetti tossici

• Sostanze Nutrizionali e Nutriceutiche

Effetto positivo

• Residui di fitofarmaci• Residui di farmaciveterinari

• Nitrati/nitriti

• PCDDs, PCDFs• PCBs, PBBs• IPA• Pb, Cd, Hg, etc.• Radionuclidi

• Micotossine• Glicoalcaloidi• Glicosidi cianogenici

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•Dieta equilibrata ed adeguata allo stile di vita ed allo stato di salute

•Composizione alimenti e rapporto Rischio / Beneficio

•Controllo dei contaminanti- da materiali a contatto- dalla cottura (IPA,acrilammide)- riduzione residui con adeguate

procedure di preparazione•Mantenimento delle qualitànutrizionali e nutriceutiche

Scelta

•Riduzione del rischio di tossinfezioni

•Mantenimento delle qualità nutrizionali e nutriceutiche

PreparazioneConservazione

INTERFACCIA con il consumatoreInformazione e diffusione scientifica su “Alimenti e salute”

Studi e ricerche finalizzati all’ottimizzazione dei processi di conservazione e preparazione domestica ed alla validazionescientifica di procedure tradizionali locali

Valutazione e comunicazione del rischio

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Migliorare l’immaginedella ricerca

Rendere efficacii risultati della

ricerca

Orientare ilmercato

Integrare scienza eculture tradizionali

INTERFACCIA con il consumatoreInformazione e diffusione scientifica su “Alimenti e salute”

Studi e ricerche finalizzati all’ottimizzazione dei processi di conservazione e preparazione domestica ed alla validazionescientifica di procedure tradizionali locali

Valutazione e comunicazione del rischio

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Ambiente di lavoro

Dieta Ambiente di vita

INTERFACCIA con il consumatoreInformazione e diffusione scientifica su “Alimenti e salute”

Studi e ricerche finalizzati all’ottimizzazione dei processi di conservazione e preparazione domestica ed alla validazionescientifica di procedure tradizionali locali

Valutazione e comunicazione del rischio

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rePUNTI di FORZA: le risorse

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

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

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rePUNTI di FORZA: la multidisciplinarietà

Potenzialità d’intervento nei campi emergenti • Nutrigenomica

(indagini chimico-analitiche, genetiche e metaboliche) • Cibi funzionali

(indagini chimico-analitiche, metaboliche ed epidemiologiche)

Approccio integrato• Sviluppo sostenibile, energia, innovazione, ambiente• Sicurezza alimentare ed esposizione nell’ambiente

di vita e di lavoro• Sicurezza e qualità alimentare (Rischio / Beneficio)

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reVerso il superamento delle CRITICITA’

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

Riconoscimento ed integrazione delle competenze• Attribuzione di ruoli e valorizzazione delle competenze• Maggiore comunicazione e circolazione dell’informazione

L'ENEA per l'Agroalimentare Roma, 30/05/2006 12/13

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re Misure

• Partecipazione a campagne di certificazioneinternazionali (LGC, IAEA)

• Definizione di procedure applicative per la valutazione dell’incertezza dei risultati

• Preparazione di Materiali di Riferimento per il settore agroalimentare

• Accordo di Programma ENEA-MURST• PNR Chimica III fase • Progetto SIA (Fondi Strutturali)• Progetto di ricerca corrente Min. Salute• Collaborazione con il Laboratorio Comunitario

di Riferimento (CRL-ISS)

Una competenza strategica da rafforzare:la diagnostica chimica

Metrologia chimica

2006

1998

Laboratori di diagnosticachimica dell’ENEA

L'ENEA per l'Agroalimentare Roma, 30/05/2006 12/13

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Implementazionedella strumentazione

analitica

Una competenza strategica da rafforzare:la diagnostica chimica

FACILITIES per la preparazione di MATERIALI DI RIFERIMENTO

IMPIANTI:• C.R. Trisaia

(1000 aliquote)• C.R. Casaccia

(200 aliquote)

L'ENEA per l'Agroalimentare Roma, 30/05/2006 12/13

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Implementazionedella strumentazione

analitica

Ripristino delpersonale

Una competenza strategica da rafforzare:la diagnostica chimica

Laboratori di diagnosticachimica dell’ENEA

Struttureconformi ai

requisiti di Q&S

Integrazione tra tecniche diagnostiche

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reL’ ENEA come INTERFACCIA

Normativa Ricerca Metrologia

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Si ringraziano i presenti

e quanti stanno collaborando

al processo di

ricognizione e valorizzazione

delle competenze