RELAZIONE SULL’ATTIVITA' SVOLTA NEL 2020

RELAZIONE SULL’ATTIVITA' SVOLTA NEL 2020

Gennaio 2021

1 INDICE

1. ATTIVITA' INTERNA

2. ATTIVITA' DI FORMAZIONE

2.1 Seminario: "La gestione sostenibile delle acque reflue agroindustriali”.

Webinar - 24 aprile 2020

2.2 Seminario su “Interventi per il miglioramento della viticoltura da mensa in Sicilia”.

Mazzarrone (CT), 2 ottobre 2020

2.3 Seminario: "Sviluppo del sistema vivaistico agrumicolo attraverso innovazioni di prodotto e di processo”.

Giarre (CT), 16 ottobre 2020

2.4 Seminario “Gestione sostenibile di impianti di ulivo attraverso tecniche di irrigazione deficitaria e uso di acque reflue – H2Olivo”.

Webinar - 10 novembre 2020

2.5 Seminario di presentazione del progetto di ricerca: “Nuovi prodotti dalla trasformazione agroindustriale di frutti da colture mediterranee e gestione sostenibile dei sottoprodotti”.

Webinar - 20 novembre 2020

2.6 Seminario di presentazione del Progetto “Innovazioni sostenibili per il miglioramento della DOP “Ciliegia dell’Etna”.

Webinar – 26 novembre 2020

2.7 Seminario “Innovazioni per la valorizzazione degli scarti provenienti dalle produzioni lattiero casearie”.

Webinar – 1 dicembre 2020

2.8 Seminario su “Introduzione in Sicilia di nuove varietà dolcissime di lupino per l'innovazione dei sistemi colturali erbacei e della zootecnia in biologico”.

Webinar – 15 dicembre 2020 3. ATTIVITA' DI RICERCA

3.1 Attività di ricerca su: “Gestione sostenibile di impianti di ulivo attraverso tecniche di irrigazione deficitaria e uso di acque reflue - H2 Olivo”

3.2 Progetto: “Tradizioni produttive casearie a basso impatto ambientale da spillare – TPCbIAs”

3.3 Progetto “Innovazioni sostenibili per il miglioramento della DOP “Ciliegia dell’Etna” - DOPCILIETNA”

3.4 Progetto: “Innovazioni sostenibili di processo e di prodotto per il miglioramento dell'uva da tavola siciliana – INNOVITIS”

3.5 Progetto: “Nuovi prodotti dalla trasformazione agroindustriale di frutti da colture mediterranee e gestione sostenibile dei sottoprodotti - MedFruit”

3.6 Accordo di collaborazione con ARCHIMEDE RESEARCH S.r.l. - Misura 1.1.2

“Sostegno per l’acquisto di servizi per l’innovazione tecnologica, strategica,

organizzativa e commerciale delle imprese”

2

3.7 Incarico per attività nell'ambito del progetto "Introduzione nel sistema vivaistico di nuovi portinnesti di elevato valore agronomico e di protocolli innovativi di propagazione per l'agricoltura siciliana - VIVAiCITRUS"

4. ATTIVITA DI ASSISTENZA TECNICA

4.1 Assistenza tecnica alle imprese per la gestione sostenibile delle risorse idriche nell’irrigazione di agrumeti

4.2 Attività di assistenza tecnica per analisi di immagini multispettrali e database geografico dell’uso del suolo per la caratterizzazione di aree agricole

4.3 Servizio di monitoraggio pluviometrico ed analisi di eventi di massima intensità di precipitazione presso le aree di cantiere del raddoppio della linea ferroviaria

"Bicocca-Catenanuova"

4.4 Attività di assistenza tecnica per la gestione del sistema di fitodepurazione per il trattamento terziario del centro commerciale IKEA di Catania

4.5 Sito Web

5. ATTIVITA' DI PROGRAMMAZIONE E DOCUMENTAZIONE 5.1 Attività di gestione della biblioteca

5.2 Attività ordinaria di programmazione

6. ELENCO ALLEGATI

3 1. ATTIVITA’ INTERNA

L’Assemblea dei Soci nel 2020 è stata costituita da:

 A.CO.S.ET. S.p.A. - Azienda Consorziale Servizi Etnei, Catania

 AMA S.p.A.- Azienda Municipalizzata Acquedotto, Paternò

 Centro di Ricerca per lo Sviluppo Sostenibile dell’Area Mediterranea (C.Ri.S.A.M.), Ragusa

 Consorzio di Bonifica Integrale Vallo Diano e Tanagro, Sala Consilina

 Consorzio di Bonifica della Sicilia Occidentale (Consorzio 2 Palermo, Consorzio 3 Agrigento, Consorzio 4 Caltanissetta, Consorzio 5 Gela)

 Consorzio di Bonifica della Sicilia Orientale (Consorzio 6 Enna, Consorzio 7 Caltagirone, Consorzio 8 Ragusa, Consorzio 9 Catania, Consorzio 11 Messina)

 Consorzio di Tutela Arancia Rossa di Sicilia IGP, Catania

 Consorzio per il Servizio di Depurazione dei Liquami tra i Comuni di Giarre –

 Riposto e Mascali – Fiumefreddo di Sicilia – Santa’Alfio (Co.De.L.), Mascali (CT)

 Fondazione “Emanuele Guggino Picone”, Catania già Fondazione Politecnica del Mediterraneo

 PROMO.TER.SUD S.r.l. - Ragusa

 Università degli Studi di Catania

Il Consiglio di Amministrazione, eletto dall’Assemblea dei Soci il 31 gennaio 2020 per il triennio 2020/2023 è composto da:

 BARBAGALLO prof. Salvatore (Presidente dal 6 luglio 2020 e Direttore fino al 5 luglio 2020)

Professore ordinario – Università degli Studi di Catania

 GIARDINA prof. Emilio (Presidente fino al 5 luglio 2020)

prof. Emerito di Scienze delle Finanze, Dipartimento di Economia e Metodi Quantitativi, già Preside della Facoltà di Economia, Università di Catania, già garante dell’Ateneo di Catania

 GENTILE prof. Alessandra (Vice Presidente)

Professore ordinario – Università degli Studi di Catania

 CIRELLI prof. Giuseppe Luigi

Professore ordinario – Università degli Studi di Catania

 ROSSI prof. Giuseppe già Ordinario di Idrologia

Dipartimento di Ingegneria Civile ed Ambientale Università di Catania

Il Direttore del Centro, eletto dal Consiglio di Amministrazione del 6 luglio 2020:

 CIRELLI prof. Giuseppe Luigi

Professore ordinario – Università degli Studi di Catania

4

Il Collegio dei Revisori, eletto dall’Assemblea dei Soci il 31 gennaio 2020 per il triennio 2020/2022 è composto da:

 CREACO prof. Salvatore (presidente)

Professore ordinario – Università degli Studi di Catania

 VITALE dott.ssa Maria

Direttore - Consorzio di Bonifica n. 4 di Caltanissetta

 COSENTINI dott. Giovanni

 Già Direttore - Consorzio di Bonifica n. 8 Ragusa

 PAPPALARDO dott. Nello

Presidente Centro di Ricerca per lo Sviluppo Sostenibile dell’Area Mediterranea C.Ri.S.A.M., Ragusa

In continuità con le iniziative degli anni scorsi, nel 2020 sono state proseguite le attività nelle usuali aree di intervento: gestione dei sistemi idrici; sistema informativo per la gestione delle acque e dell’ambiente; risorse naturali e sviluppo dell’agricoltura; tutela dell’ambiente dall’inquinamento e gestione dei sistemi di disinquinamento; programmazione economica, pianificazione del territorio e pianificazione delle acque.

5 2. ATTIVITA’ DI FORMAZIONE

2.1 Seminario: "La gestione sostenibile delle acque reflue agroindustriali”

Il CSEI Catania, su incarico del Dipartimento di Agricoltura, Alimentazione e Ambiente dell’Università di Catania - Di3A, ha organizzato, nell’ambito delle attività di divulgazione previste dal progetto “Nuovi prodotti dalla trasformazione agroindustriale di frutti da colture mediterranee e gestione sostenibile dei sottoprodotti – MedFruit”, il seminario su

“La gestione sostenibile delle acque reflue agroindustriali”. Il Seminario, in relazione alla emergenza sanitaria e d’intesa con il responsabile scientifico, è stato organizzato attraverso un webinar su piattaforma Microsoft Teams ed ha visto la partecipazione di circa 250 studenti e operatori del settore.

I lavori sono stati aperti dal prof. Salvatore Barbagallo che ha presentato il progetto Medfruit, evidenziando che il progetto è stato finanziato dal Dipartimento Attività Produttive della Regione Siciliana, nell’ambito dell’Azione 1.1.5 del PO FESR Sicilia 2014-2020, e coinvolge cinque imprese in partenariato con tre enti di ricerca. Le imprese sono la Citrofood, in qualità di Capofila, la Bibite Polara, la Speciale F. & C., la Giuseppe Rosso e la Made Fruit. Gli Enti di ricerca coinvolti sono: l’Università di Catania - Dipartimento di Agricoltura, Alimentazione e Ambiente; l’Università di Palermo - Dipartimento di Scienze Agrarie e Forestali; il Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR) - Istituto per i Polimeri, Compositi e Biomateriali, sezione di Catania. Gli obiettivi che il progetto Medfruit intende perseguire sono i seguenti:

- creare prodotti alimentari innovativi ad alto valore salutistico e nutrizionale legati alla utilizzazione di frutti mediterranei, mediante l’uso di tecnologie avanzate, associate alla trasformazione industriale delle arance rosse, del melograno e del ficodindia;

- sviluppare nuove macchine per l’estrazione dei succhi di ficodindia e melograno, anche attraverso adattamenti di macchine già in commercio per la trasformazione degli agrumi;

- eliminare o ridurre drasticamente il residuo di fitofarmaci presente negli oli essenziali agrumari dopo la loro estrazione dal frutto mediante utilizzazione di sistemi basati su trattamento su resina a scambio ionico e nanofiltrazione;

- sviluppare una soluzione massiva all’impiego del pastazzo di agrume per la produzione di un additivo antiossidante utilizzabile per la produzione di mangimi;

- estrarre zuccheri dal melasso di arancia da impiegare nel campo dolciario, della gelateria e delle bibite;

- sviluppare sistemi tecnologici di fitodepurazione e riuso delle acque reflue agrumarie.

I temi dell’ultimo obiettivo sono stati al centro delle successive relazioni tenute dal prof.

Giuseppe Luigi Cirelli e dal dott. Mirco Milani dell’Università degli Studi di Catania.

In particolare, il prof. Cirelli, con la relazione dal titolo “La gestione sostenibile delle acque

reflue di piccoli e medi insediamenti produttivi” ha presentato la problematica relativa al

trattamento delle acque reflue nei piccoli e medi insediamenti civili ed agroindustriali

evidenziando i vantaggi dell’applicazione dei sistemi di trattamento naturale, quale la

fitodepurazione, finalizzata anche al possibile riuso del refluo trattato. La relazione è

proseguita con l’esposizione delle caratteristiche costruttive, di esercizio e gestionali delle

principali tipologie di sistemi di fitodepurazione: a flusso superficiale, a flusso sub-

superficiale orizzontale, a flusso sub-superficiale verticale e a scarico zero. Per ciascuna

tipologia sono state presentate alcune interessanti applicazioni a livello internazionale,

nazionale e regionale. Il prof. Cirelli ha, infine, illustrato le caratteristiche delle principali

macrofite (radicate emergenti, radicate sommerse e galleggianti) utilizzate nei sistemi di

6

fitodepurazione, mostrando fotografie delle specie vegetali più ampiamente impiegate ed evidenziandone il ruolo svolto nell’ambito del processo fitodepurativo.

Il dott. Milani è intervenuto con la relazione dal titolo “Esperienze di fitodepurazione per il trattamento dei reflui agroindustriali” illustrando le principali differenze quali-quantitative che intercorrono tra i reflui di natura domestica e quelli di natura agroindustriale. Ha proseguito, quindi, richiamando alcuni riferimenti normativi relativi alla possibile assimilazione dei reflui agroalimentari alle acque reflue domestiche ed alla loro utilizzazione agronomica senza previo processo depurativo. La relazione ha, quindi, illustrato le possibili problematiche connesse all’impiego di sistemi convenzionali per il trattamento dei reflui agroindustriali ed i vantaggi di una loro possibile alternativa, rappresentata dai sistemi di fitodepurazione e lagunaggio. Il dott. Milani ha proseguito presentando le attività condotte dai ricercatori del CSEI Catania e della sez. idraulica e territorio del Di3A, nell’ambito dei progetti “Vigna Energetica – ViEnergy” (finanziato dal piano operativo Italia – Malta 2007- 2013) e “Uso sostenibile dei sottoprodotti provenienti dalla lavorazione industriale degli agrumi” (finanziato dal Ministero dello Sviluppo Economico – MiSE), che hanno previsto la realizzazione di due impianti di fitodepurazione a scala prototipale per il trattamento, rispettivamente, delle acque reflue enologiche e agrumarie. In particolare, l’impianto di fitodepurazione per il trattamento dei reflui enologici è stato realizzato presso la cantina Marabino, ubicata nel territorio di Noto (Siracusa), ed è stato oggetto di una consistente attività di monitoraggio finalizzata alla valutazione delle caratteristiche quali-quantitative dei reflui trattati. Tale attività ha evidenziato le ottime prestazioni dell’impianto di fitodepurazione che è in grado di produrre reflui conformi ai limiti imposti dal D.Lgs.

152/2006, per lo scarico in corpo idrico superficiale, ed al D.M. 185/2003, per il riuso irriguo.

Le attività sui reflui agrumari sono state condotte presso gli impianti di depurazione dello Stabilimento ORTOGEL S.p.A., ubicato nella zona industriale di Caltagirone (Catania), costituiti da un sistema di lagunaggio aerato a scala reale e da un impianto di fitodepurazione a scala prototipale. Anche in questo caso le attività di monitoraggio hanno evidenziato che i trattamenti naturali sono stati in grado di produrre effluenti compatibili con i limiti normativi.

Il dott. Milani, ha concluso la relazione illustrando le indagini che verranno condotte, nell’ambito del progetto Medfruit, presso lo gli impianti di depurazione naturale ed i terreni di proprietà dell’ORTOGEL S.p.A..

Allegato 2.1 – Programma ed elenco partecipanti

2.2 Seminario su: “Interventi per il miglioramento della viticoltura da mensa in Sicilia”

Nell’ambito del Progetto “Innovazioni sostenibili di processo e di prodotto per il miglioramento dell’uva da tavola siciliana - INNOVITIS”, il 2 ottobre 2020 si è svolto a Mazzarone il primo seminario divulgativo di presentazione del progetto.

Al seminario hanno partecipato i rappresentanti dei partner di Progetto, professionisti e studenti universitari.

Il seminario ha avuto inizio con il saluto di Nunzio Busacca, Presidente dell’Organizzazione Produttori Agricoli Siciliani (OPAS), Capofila del Progetto, che ha illustrato le motivazioni che hanno condotto la partnership a presentare il Progetto, nonché gli obiettivi che ci si propone di raggiungere.

Successivamente ha preso la parola il prof. Salvatore Barbagallo, Professore Ordinario

presso l’Università di Catania e Presidente del CSEI Catania, che ha evidenziato le

7

opportunità ed i vantaggi che il Progetto potrà avere nei confronti di tutti i partner ed in particolare su tutti gli operatori del settore vitivinicolo.

A seguire è intervenuta la prof.ssa Alessandra Gentile, Professore Ordinario presso l’Università di Catania e Vice Presidente del CSEI Catania, che ha presentato brevemente la partnership ed i contenuti del progetto.

Il prof. Rosario Di Lorenzo, Università degli Studi di Palermo, ha presentato una relazione dal titolo “La viticoltura da tavola: prospettive in Sicilia”. Nel dettaglio, il prof. Di Lorenzo, ha evidenziato la necessità di ampliare il periodo di produzione dell’uva da tavola attraverso l’introduzione della tecnica di coltivazione fuori suolo. Inoltre, il relatore ha sottolineato la necessità di introdurre nuove varietà di uva da tavola apirene senza però dimenticarsi di valorizzare le varietà tradizionali attraverso sistemi di certificazione di qualità.

In seguito il dott. Antonino Azzaro, Innovation Broker del Progetto, ha presentato una relazione dal titolo “La realtà produttiva del territorio di Mazzarrone e le specificità del Gruppo Operativo”. Il dott. Azzaro ha evidenziato i punti di forza dell’uva da tavola siciliana, spiegando come nel panorama europeo il brand “Sicilia” rappresenti sinonimo di qualità. Tutto ciò è stato raggiunto grazie alla professionalità degli operatori del settore, alla promozione del prodotto realizzata dal Consorzio “Tutela e promozione uva da tavola di Canicattì” ed al riconoscimento della certificazione di qualità IGP “uva da tavola di Mazzarrone”. Il relatore ha inoltre affermato che, nonostante il consumatore riconosca la qualità dell’uva da tavola prodotta in Sicilia, le varietà presentano diversi punti di debolezza, quali ad esempio la bassa propensione all’innovazione da parte dei produttori, la gestione economica poco sostenibile delle aziende produttrici, la produzione di varietà meno legate al territorio e la riduzione del valore delle produzioni tradizionali. Inoltre il Dott. Azzaro accennava al rischio di perdita di identità nazionale in termini di varietà coltivate, facendo notare come negli ultimi anni le varietà registrate siano state nella loro quasi totalità cultivar apirene provenienti dall’estero. Pertanto, al fine di fronteggiare l’emergenza in cui si è ritrovato il settore della produzione locale di uva da tavola, nel 2014 è stata istituita l’organizzazione dei produttori denominata OPAS.

Successivamente è intervenuto il Coordinatore scientifico del Progetto, la prof.ssa Elisabetta Nicolosi, docente presso il Dipartimento Di3A dell’Università degli Studi di Catania, presentando una relazione dal titolo “Primi risultati su nuovi ibridi di uva da tavola costituti nell’ambito del GO SicilGrape”.

La prof.ssa Nicolosi ha illustrato il programma di breeding messo a punto dai ricercatori dell’Università di Catania con i tecnici dell’OPAS, finalizzato alla costituzione di nuove varietà di elevata qualità. Il relatore si è poi soffermato sulle varie fasi che hanno portato alla costituzione delle nuove varietà. Attraverso la presentazione di una tabella riepilogativa, il relatore ha presentato i primi risultati ottenuti durante il periodo di sperimentazione condotta tra il 2017 ed il 2018.

Le conclusioni sono state infine tratte dal Presidente dell’OPAS e dalla prof.ssa Alessandra Gentile. Entrambi hanno evidenziato le potenzialità del Progetto, il cui obiettivo sarà quello di introdurre innovazioni di prodotto e di processo in grado di migliorare le produzioni della viticoltura da mensa siciliana.

Allegato 2.2 - Programma, elenco dei partecipanti e articoli pubblicati.

8

2.3 Seminario: "Sviluppo del sistema vivaistico agrumicolo attraverso innovazioni di prodotto e di processo”

Il Seminario ha avuto l’obiettivo di presentare agli operatori del settore le attività di ricerca e di trasferimento tecnologico in fase di svolgimento nell’ambito del Progetto “Introduzione nel sistema vivaistico di nuovi portinnesti di elevato valore agronomico e di protocolli innovativi di propagazione per l’agrumicoltura siciliana” finanziato nell’ambito della misura 16.1 del PSR Sicilia 2014/20.

Sono stati rilasciati CFP ai partecipanti iscritti all’Ordine dei Dottori Agronomi e dei Dottori Forestali e agli studenti iscritti a corsi di laurea del dipartimento Di3A sono stati riconosciuti crediti formativi.

Il seminario si è aperto con i saluti istituzionali di: Dott. Michele Faro, Azienda vivaistica Piante Faro - Dott. Vincenzo Pernice, Dirigente Servizio V Assessorato Agricoltura Regione Siciliana - Dott. Giuseppe Occhipinti, Presidente Ordine dei Dottori Agronomi e Forestali della Provincia di Catania - Prof. Agatino Russo, Direttore Dipartimento di Agricoltura, alimentazione e ambiente, Università di Catania e Prof. Salvatore Barbagallo, Presidente CSEI Catania

I lavori del seminario si sono aperti con la presentazione del progetto dal titolo “Introduzione nel sistema vivaistico di nuovi portinnesti di elevato valore agronomico e di protocolli innovativi di propagazione per l’agrumicoltura siciliana” da parte della prof.ssa Alessandra Gentile dell’Università degli Studi di Catania, responsabile scientifico del progetto.

Il comparto vivaistico agrumicolo risente di una certa lentezza nel rinnovamento dei genotipi da utilizzare quali portinnesti (ad una condizione di quasi unicità di arancio amaro, è seguita la diffusione dei citrange, soprattutto per il comparto delle arance) e nelle modalità di propagazione degli stessi (quasi esclusivamente affidati alla semina anche grazie alla elevata poliembrionia che caratterizza tali genotipi).

L’incontro, oltre a presentare le attività in corso, ha l’obiettivo di fare il punto sulla situazione delle innovazioni agronomiche utilizzabili per riscontrare le esigenze del comparto agrumicolo siciliano a seguito dei mutamenti, soprattutto a carico della combinazione portinnesto/nesto, determinati dalla diffusione del virus della tristeza.

Il Dipartimento di Agricoltura, Alimentazione e Ambiente (Di3A) dell’Università di Catania possiede già dal 2006 una collezione di nuovi portinnesti provenienti da enti di ricerca di diversi paesi agrumicoli, conservata presso l’Azienda Agraria Sperimentale dell’Università ed oggetto di valutazione da diversi anni in impianti sperimentali. Tali portinnesti, in combinazione con alcune varietà pigmentate di arancio e mandarino-simili, hanno manifestato eccellenti performance in termini vegeto-produttive e qualitative.

La possibilità di utilizzare nuovi metodi di propagazione agamica per tali portinnesti dei quali non vi è possibilità di importazione in Europa di materiale di propagazione a causa della possibilità di diffusione di gravi malattie, rappresenta la strategia da percorrere per sviluppare modelli produttivi rapidi ed efficienti. Tra questi certamente la micropropagazione e l’impiego di microtalee che assicurerebbero l’identità genetica, la velocità di produzione di numerosi individui in tempi rapidi e, nel caso della coltura di meristemi, la sanità del materiale di propagazione prodotto.

Tutti questi obiettivi, innovazione di prodotto (i nuovi portinnesti) e di processo (le nuove

modalità di propagazione), consentirebbero alle aziende vivaistiche del comparto

agrumicolo di mantenersi competitive sul mercato, intraprendendo nuove strade produttive

9

per elevare al massimo la qualità del materiale prodotto, anche attraverso la certificazione genetico-sanitaria, abbattere i costi di produzione, applicando le nuove tecnologie alle esigenze specifiche del territorio in cui opera.

Il progetto finanziato è anche finalizzato alla realizzazione presso l’Azienda Faro di un laboratorio di micropropagazione finalizzato prevalentemente alla produzione di portinnesti di agrumi. Tale laboratorio potrà essere utile sia per altre aziende vivaistiche del comprensorio per l’approvvigionamento di materiali genetici innovativi per lo sviluppo dell’agrumicoltura che come prototipo da diffondere a beneficio di altre aziende siciliane interessate alla produzione vivaistica di specie diverse che possono trovare nella micropropagazione vantaggi competitivi.

Ha aperto le relazioni il Prof. Alberto Continella, dell’Università degli Studi di Catania, che ha parlato sul tema: “Introduzione nel sistema vivaistico di nuovi portinnesti di elevato valore agronomico per l’agrumicoltura siciliana”

L’agrumicoltura siciliana si trova in una fase di profondo rinnovamento delle scelte relative agli impianti sia in termini di materiali biologici che di configurazioni e modalità di gestione.

Difatti per contrastrare il Citrus Tristeza Virus (CTV) è necessario sostituire l’arancio amaro, tradizionale portinnesto suscettibile al virus, con nuovi portinnesti dotati di caratteristiche agronomiche di qualità e resistenti al virus. Le attuali esigenze di riconversione degli agrumeti siciliani determinano una grande richiesta di nuovi portinnesti con alte performance in grado di soddisfare le esigenze di reimpianto, aprendo parallelamente la possibilità di rinnovare, sia la piattaforma varietale, sia le modalità di gestione agronomica (gestione dell’irrigazione, sesti e distanze d’impianto, gestione del suolo, gestione della chioma).

Con riferimento ai portinnesti recentemente, sono stati selezionati, in particolare, tre genotipi che presentano, oltre alla resistenza al CTV, caratteristiche agronomiche di grande pregio (resistenza alla salinità e agli stress idrici, habitus compatto, maggiore qualità dei frutti) ed adattabilità ai terreni propri del comprensorio agrumicolo siciliano (resistenza al calcare).

I tre genotipi a cui si fa riferimento sono ibridi ottenuti dall’Università della California e precisamente ibridi di mandarino Sunki per arancio trifoliato (Citrus sunki Hort. ex Tan. x Poncirus trifoliata (L.) Raf), conosciuti con il nome di Bitters (C22), Carpenter (C 54) e Furr (C57). Tali genotipi, inoltre, potranno contribuire anche ad un aumento della redditività dei nuovi impianti con un incremento della sostenibilità della pratica agricola (migliore utilizzo della risorsa idrica in termini di quantità e qualità delle acque, minori interventi di potatura).

Tali indicazioni provengono anche da studi e ricerche condotte dal Dipartimento di Agricoltura, Alimentazione e Ambiente dell’Università di Catania che hanno ulteriormente reso interessante e opportuno suggerire agli agrumicoltori il loro utilizzo per nuovi impianti, soprattutto in combinazione con arancio “Tarocco” e con varietà di mandarino-simili (“Mandared”). Tuttavia, l’impossibilità di diffondere tali portinnesti risiede nel fatto che, essendo presente un numero ridotto di piante madri portaseme, non è disponibile la quantità di semi necessaria per avviare la propagazione tradizionale per semenzale su larga scala.

Infine il Prof. Stefano La Malfa dell’Università degli Studi di Catania ha esposto sui “Metodi di propagazione innovativi per lo sviluppo del sistema vivaistico agrumicolo”.

Il vivaismo riveste un ruolo importante per le diverse filiere dell’agroalimentare collocandosi a monte del sistema produttivo e costituisce uno snodo cruciale ai fini della qualità e delle caratteristiche delle produzioni agricole che dipendono, in larga misura, da quelle possedute dal materiale di propagazione.

Il settore vivaistico rappresenta un anello fondamentale dell’attività agricola ed in particolare

per il settore ortofrutticolo caratterizzato da investimenti elevati e da un notevole livello di

10

rischio per l’imprenditore. Il processo di specializzazione dell’agricoltura ha investito anche il settore del vivaismo che anzi ne rappresenta un’espressione, soprattutto per le problematiche legate alla gestione dell’organizzazione, alla programmazione, alla standardizzazione della produzione di materiale vegetale, alla diffusione di innovazioni (varietali e non solo) e alla prevenzione di malattie pericolose.

I vantaggi di un vivaismo di qualità sono di natura economica, ambientale e sociale.

Il paradosso e la fortuna degli agrumi è la propagazione agamica ma attraverso il seme (un unicum tra le piante arboree). La riproduzione agamica è una tecnica di propagazione che avviene per via vegetativa, ossia senza l'intervento degli organi sessuali, che permette di produrre piantine uguali alla pianta madre poiché sono geneticamente lo stesso individuo. Si usano porzioni di piante (talea, margotta, innesto, rizomi, stoloni, tuberi, bulbi) che possono originare gemme e radici. Il vantaggio della riproduzione agamica è la possibilità di generare in tempi brevi un gran numero di nuovi individui. D’altro canto la mancanza di variabilità genetica rende le piante più vulnerabili. Le tecniche di moltiplicazione agamiche più note e usate sono la talea, la margotta, la propaggine, l’innesto e la divisione dei cespi.

Gran parte delle piante erbacee coltivate vengono propagate per seme in quanto hanno caratteristiche consolidate e la variabilità dei caratteri può essere ininfluente. Per le piante arboree da frutto vale un discorso del tutto diverso, perché la varietà di frutta che conosciamo sono il prodotto di selezioni relativamente recenti, e sono estremamente diverse, per caratteristiche esterne, dalle piante da cui geneticamente discendono.

L’ultimo intervento è stato quello della dott.ssa Nicoletta Zingale, agronomo-dottore di ricerca, che ha illustrato “Il laboratorio di micropropagazione dell’Azienda Faro:

caratteristiche e potenzialità”.

Il progetto finanziato è anche finalizzato alla realizzazione presso l’Azienda Vivaistica Piante Faro di un laboratorio di micropropagazione finalizzato prevalentemente alla produzione di portinnesti di agrumi.

L’azienda Faro, pertanto, consapevole delle necessità del comparto agrumicolo di disporre di varietà innestate su portinnesti agronomicamante validi (in grado di contenere lo sviluppo della chioma, capaci di migliorare le caratteristiche qualitative delle produzioni, adatte a terreni calcarei, ecc) e resistenti al virus della tristezza, ha deciso di realizzare un laboratorio di micropropagazione, funzionale allo scopo di ottenere una propagazione intensiva dei nuovi genotipi, partendo da una quantità ridotta di materiale di tipo vegetativo (germogli) e non riproduttivo (semi, per quanto attraverso lo sfruttamento della poliembrionia nucellare) e di ottenere piante certificate dal punto di vista genetico e sanitario.

La presenza di un efficiente laboratorio di micropropagazione, abbinata all’esperienza maturata presso il Di3A nella moltiplicazione in vitro di genotipi di agrumi, permetterà all’Azienda Faro di produrre in proprio i nuovi portinnesti necessari alle aziende agrumicole siciliane, di mantenersi competitiva sul mercato, intraprendendo nuove strade produttive che consentono di elevare al massimo la qualità del materiale prodotto, anche attraverso la certificazione genetico-sanitaria, e di abbattere i costi di produzione.

Il laboratorio messo a punto per la propagazione di portinnesti di agrumi, sarà perfettamente funzionale e disponibile per l’azienda, per attività che coinvolgano anche altre specie e varietà, in funzione delle future esigenze, nel campo della micropropagazione, assicurando la produzione di individui dotati di caratteristiche genetiche e sanitarie di elevato livello.

Tale laboratorio potrà essere utile sia per altre aziende vivaistiche del comprensorio per

l’approvvigionamento di materiali genetici innovativi per lo sviluppo dell’agrumicoltura che

11

come prototipo da diffondere a beneficio di altre aziende siciliane interessate alla produzione vivaistica di specie diverse che possono trovare nella micropropagazione vantaggi competitivi.

Quando si parla di micropropagazione in senso stretto ci si riferisce a qualsiasi tecnica di coltura in vitro che conduce all’ottenimento di piante identiche al materiale di partenza.

In senso ampio invece per tecnica di micropropagazione si intende qualsiasi tecnica di coltura in vitro che conduce alla moltiplicazione del materiale vegetale in grande scala.

I vantaggi della micropropagazione sono gli quelli di poter operare in spazi ridotti e tempi ristretti, l’esponenzialità del processo indipendentemente dalle variabili climatiche e dalla stagionalità, la possibilità di conservazione del materiale e le condizioni di asepsi del processo.

Altri vantaggi sono dati dalla possibilità di risanamento e certificazione, possibilità di regolazione di fattori di crescita con incremento tassi di moltiplicazione, l’applicabilità a genotipi recalcitranti, la possibilità di ottenere innovazioni di prodotto, l’automazione del processo e infine la programmabilità e la riduzione delle operazioni «colturali»

Gli svantaggi della tecnica di micropropagazione sono dati dalla necessità di manodopera specializzata e quindi, in quanto processo di produzione specializzato, diventa costoso.

Altri svantaggi sono la necessità di definire protocolli genotipo specifici con caratteristiche delle plantule inizialmente non ottimali (eterotrofia ed acclimatazione) e l’insorgenza di variazioni somaclonali.

Le fasi della micropropagazione vanno dalla iniziale selezione del materiale vegetale e stabilizzazione della coltura asettica a cui segue la moltiplicazione, l’allungamento dei germogli, la radicazione e infine l’acclimatazione.

Dai lavori è emerso che il comparto vivaistico agrumicolo, infatti, risente di una certa lentezza nel rinnovamento dei genotipi da utilizzare quali portinnesti (ad una condizione di quasi unicità di arancio amaro, è seguita la diffusione dei citrange, soprattutto per il comparto delle arance) e nelle modalità di propagazione degli stessi (quasi esclusivamente affidati alla semina anche grazie alla elevata poliembrionia che caratterizza tali genotipi).

L’incontro, pertanto, oltre a presentare le attività in corso, ha avuto l’obiettivo di fare il punto sulla situazione delle innovazioni agronomiche utilizzabili per riscontrare le esigenze del comparto agrumicolo siciliano a seguito dei mutamenti, soprattutto a carico della combinazione portinnesto/nesto, determinati dalla diffusione del virus della tristeza.

E’ stato portato a conoscenza dei presenti che il Dipartimento di Agricoltura, Alimentazione e Ambiente (Di3A) dell’Università di Catania possiede già dal 2006 una collezione di nuovi portinnesti provenienti da enti di ricerca di diversi paesi agrumicoli, conservata presso l’Azienda Agraria Sperimentale dell’Università ed oggetto di valutazione da diversi anni in impianti sperimentali. Tali portinnesti, in combinazione con alcune varietà pigmentate di arancio e mandarino-simili, hanno manifestato eccellenti performance in termini vegeto- produttive e qualitative.

La possibilità di utilizzare nuovi metodi di propagazione agamica per tali portinnesti dei

quali non vi è possibilità di importazione in Europa di materiale di propagazione a causa

della possibilità di diffusione di gravi malattie, rappresenta la strategia da percorrere per

sviluppare modelli produttivi rapidi ed efficienti. Tra questi certamente la

micropropagazione e l’impiego di microtalee che assicurerebbero l’identità genetica, la

12

velocità di produzione di numerosi individui in tempi rapidi e, nel caso della coltura di meristemi, la sanità del materiale di propagazione prodotto.

Tutti questi obiettivi, innovazione di prodotto (i nuovi portinnesti) e di processo (le nuove modalità di propagazione), consentirebbero alle aziende vivaistiche del comparto agrumicolo di mantenersi competitive sul mercato, intraprendendo nuove strade produttive per elevare al massimo la qualità del materiale prodotto, anche attraverso la certificazione genetico-sanitaria, abbattere i costi di produzione, applicando le nuove tecnologie alle esigenze specifiche del territorio in cui operano.

Ha concluso i lavori il dott. Vincenzo Pernice, Dirigente dell’Assessorato Agricoltura della Regione Siciliana, il quale ha manifestato piena soddisfazione per il progetto presentato, in considerazione dell’attenzione che la sua amministrazione pone nei riguardi dell’intero comparto vivaistico, in specie per quello agrumicolo.

Allegato 2.3 – Programma, elenco partecipanti e articoli pubblicati

2.4 Seminario “Gestione sostenibile di impianti di ulivo attraverso tecniche di irrigazione deficitaria e uso di acque reflue – H2Olivo”

Il CSEI Catania e il Dipartimento di Agricoltura, Alimentazione e Ambiente (Di3A) dell’Università degli Studi di Catania hanno organizzato un seminario sui risultati intermedi del Progetto di ricerca “Gestione sostenibile di impianti di ulivo attraverso tecniche di irrigazione deficitaria e uso di acque reflue – H2Olivo”.

Il seminario è stato svolto martedì 10 novembre 2020 in modalità webinar, piattaforma Miscrosoft Teams. Ai partecipanti iscritti ai corsi di laurea afferenti al Dipartimento di Agricoltura Alimentazione e Ambiente sono stati riconosciuti CFU.

Il seminario si è aperto con i saluti istituzionali del Prof. Agatino Russo, Direttore del Dipartimento Di3A, Università di Catania e dal prof. Salvatore Barbagallo, Presidente del CSEI Catania.

Il prof. Barbagallo ha altresì coordinato le relazioni e fatto un sunto di presentazione del progetto H2Olivo.

Il riuso a scopo irriguo di acque reflue depurate, in combinazione con strategie di irrigazione deficitaria, può rappresentare una valida alternativa per la gestione efficiente delle risorse idriche in campo olivicolo salvaguardando al tempo stesso le rese e gli standard qualitativi della produzione. La ricerca ha i seguenti obiettivi:

- valutare l’efficienza depurativa di un sistema di fitodepurazione per il riuso delle acque reflue per l’irrigazione di uliveti;

- introdurre strategie innovative di irrigazione deficitaria in combinazione con impiego di acque non convenzionali;

- valutare gli effetti dell’irrigazione con acque reflue depurate sul sistema di distribuzione delle acque;

- valutare gli effetti fisiologici e produttivi su uliveti irrigati con acque reflue e sottoposti a tecniche di irrigazione deficitaria;

- valutare la composizione degli acidi grassi dell’olio in relazione alle diverse tecniche utilizzate;

- fornire giudizi di convenienza economica a supporto delle scelte economico-gestionali.

13

La sperimentazione viene svolta presso l’azienda agrituristica Valle dei Margi (Grammichele, CT). L’azienda ha un campo collezione di 120 piante di olivo delle cultivar

‘Carolea’, ‘Moresca’, ‘Nocellara Etnea’ e ‘San Benedetto’ ed è dotata di un impianto di fitodepurazione per il trattamento secondario e di affinamento delle acque reflue civili provenienti dalle attività agrituristiche con destinazione di scarico su corpo idrico superficiale.

I principali risultati attesi della ricerca sono:

- definizione di un protocollo per la gestione di un impianto di fitodepurazione, le cui acque siano destinate all’irrigazione di uliveti;

- messa a punto di tecniche e strategie irrigue per la gestione sostenibile delle risorse idriche in campo olivicolo con particolare riguardo all’adozione di tecniche di irrigazione deficitaria;

- determinazione della migliore tipologia di elemento filtrante per l’irrigazione di ulivi con acque reflue depurate;

- indicazioni sulle risposte fisiologiche e produttive delle singole cultivar all’impiego di strategie di stress idrico e di acque non convenzionali;

- valutazione del contenuto relativo in acidi grassi degli olii prodotti utilizzando fonti idriche non convenzionali e sottoposti a stress idrico;

- individuazione della metodologia più idonea alla formulazione dei giudizi di convenienza economica.

Nel corso del seminario sono stati approfonditi, attraverso alcune relazioni, i temi oggetto di studio con la ricerca in corso ed illustrato, in generale, lo stato dell’olivicoltura in Sicilia.

Le relazioni della giornata sono state aperte dal dott. Mirco Milani e dal prof. Giuseppe Cirelli dell’Università di Catania che hanno parlato sul tema: “Trattamento dei reflui mediante fitodepurazione e riuso agricolo nell’Azienda agrituristica Valle dei Margi”

L’azienda agrituristica Valle dei Margi si trova a Grammichele (CT), zona a vocazione olivicola e agrumicola. Gli obiettivi della sperimentazione sono quelli di valutare l’efficienza depurativa di un sistema di fitodepurazione per il riuso delle acque reflue a scopo irriguo in campo olivicolo e la valutazione dell’efficienza idraulica del sistema mediante prove di conducibilità idraulica a saturazione.

I risultati che si attendono riguardano la definizione di un protocollo per la gestione di un impianto di fitodepurazione, le cui acque siano destinate all’irrigazione di colture olivicole, la definizione di procedure per la determinazione delle conducibilità idraulica a saturazione nei substrati utilizzati negli impianti di fitodepurazione e infine la messa a punto di indicazioni tecniche per la realizzazione, gestione e monitoraggio di un sistema di fitodepurazione per piccoli insediamenti finalizzato al trattamento e recupero delle acque reflue per l’irrigazione di colture olivicole.

L’impianto di fitodepurazione, a servizio dell’azienda agrituristica Valle dei Margi, ha evidenziato finora buone efficienze di rimozione per la totalità degli inquinanti chimico- fisici indagati.

Le indagini hanno rilevato che l’impianto è in grado di produrre un effluente compatibile con gli standard qualitativi dettati dal D.Lgs. 152/2006, per lo scarico su corpo idrico superficiale e con quelli, più restrittivi, imposti dal D.M. 185/2003 per il riuso irriguo.

La forte variabilità quali-quantitativa dei reflui trattati, legata alla variabilità del numero di

clienti presente in azienda a causa delle restrizioni determinate dalla pandemia di Covid-19,

ha determinato una limitata copertura vegetale del letto H-SSF.

14

Le prove di conducibilità idraulica a saturazione non hanno evidenziato fenomeni di intasamento del letto filtrante H-SSF. La completa copertura vegetale del letto filtrante, associata ad una maggiore stabilità delle presenze in azienda, sarà in grado di incrementare, presumibilmente, l’efficienza dell’impianto di fitodepurazione.

La seconda relazione dal titolo “Stima dei fabbisogni irrigui per la gestione sostenibile delle produzioni olivicole” è stata presentata dalla prof.ssa Simona Consoli e dalla dott.ssa Daniela Vanella dell’Università di Catania.

Tra gli obiettivi del progetto c’è quello di introdurre strategie innovative di irrigazione deficitaria (ID) in combinazione con impiego di acque non convenzionali per l’irrigazione di colture olivicole.

L'irrigazione deficitaria (ID) consiste nell’applicazione di volumi irrigui ridotti rispetto a quelli che garantiscono la massima produzione, consentendo una riduzione dei costi di esercizio e conseguenti incrementi del beneficio netto e della produttività dell'acqua (WP, resa per unità di acqua utilizzata).

La microirrigazione consente un risparmio idrico dal 30% al 60% e una efficienza di distribuzione dell’acqua, rispetto ad altre pratiche irrigue, fino al 90-95%. L’acqua, erogata in piccoli volumi in prossimità dell’apparato radicale, garantisce un contenuto di umidità nel terreno pressoché costante, riducendo al minimo le perdite per evaporazione e per deflusso superficiale.

L’oliveto di “Valle dei Margi” presenta un’estensione di 3456 m2, con un’area del sesto di impianto di 36 m2.

L’impianto olivicolo è costituito da piante di 8-10 anni di età appartenenti alle varietà Nocellara Etnea, Carolea, Moresca e S.Benedetto, suddivise in gruppi più o meno omogenei di 20 esemplari per ciascuna varietà. Le piante oggetto di studio e valutazione sono complessivamente 96,

Nell’ambito del progetto è stato realizzato un impianto di micro-irrigazione a goccia.

L’impianto presenta due settori irrigui, uno adibito all’erogazione di acque chiare (AC, su un totale di 17 piante), l’altro alla distribuzione di acque reflue (AR, su un totale di 21 piante) provenienti dall’impianto aziendale di fitodepurazione.

Le strategie adottate finora di irrigazione deficitaria regolata (RDI) e di alternanza irrigazione/ essiccazione parziale della zona delle radici (PRD) hanno consentito risparmi idrici fino al 50% nel trattamento RDI e del 20% nel trattamento PRD, rispetto al controllo.

La gestione aziendale è stata abbastanza fedele al consiglio irriguo relativo ai volumi da somministrare e alla durata dell’irrigazione, le tecniche satellitari utilizzate per la determinazione delle caratteristiche biofisiche dell’oliveto hanno consentito di monitorare indici di vegetazione strategici per valutare l’eventuale insorgenza di condizioni di stress idrico.

A seguire il dott. Francesco Scollo dell’Università di Catania ha parlato sulle “Valutazioni morfo-fisiologiche di piante di olivo sottoposte a tecniche di irrigazione deficitaria: primi risultati” la sperimentazione è frutto della collaborazione in team con la prof.ssa Alessandra Gentile, il prof. Alberto Continella e il dott. Paolo La Spada dell’Università di Catania.

L’attività svolta durante il primo anno ha riguardato una prima fase di valutazione delle

piante mediante caratterizzazione morfologica di frutti ed endocarpo, e la valutazione su

alcuni parametri morfologici della struttura dell’albero come sezione del tronco e

dimensione della chioma.

15

I rilievi dei principali caratteri morfologici sono stati effettuati già nel corso del primo anno di progetto sulle accessioni che presentavano frutto con l’obiettivo di definire con certezza la corrispondenza varietale delle singole piante.

Sono stati presi in esame alcuni aspetti morfofisiologici delle piante di olivo oggetto della sperimentazione con riferimento all’irrigazione deficitaria con acque convenzionali. Le piante sono state irrigate secondo le indicazioni del gruppo di ricerca, con irrigazione a goccia (restituzione del 100% dell’evapotraspirazione colturale ET) con acque chiare (17 piante), irrigazione partial root-zone drying - PRD (80% ET) con acque chiare (13 piante) e regulated deficit irrigation - RDI (100-50% ET in funzione dello stadio fenologico delle colture olivicole) con acque chiare (14 piante).

Le valutazioni morfologiche hanno riguardato il volume della chioma, il diametro del tronco, il peso e la dimensione dei frutti, la produzione per pianta, la resa in olio e il rapporto nocciolo/polpa.

Durante l’intero periodo sperimentale, le piante sono state irrigate secondo lo schema prima descritto. I rilievi sono stati effettuati ogni 14 giorni, e sono stati presi in considerazione i potenziali idrici fogliari, il tasso fotosintetico netto (A), la conduttanza stomatica (gs), la concentrazione sottostomatica di CO2 (Ci) e il contenuto di clorofilla.

Le prime considerazioni a cui si è pervenuti in questo periodo di sperimentazione sono che l’influenza dei risultati è legata fortemente al genotipo in tutte le tesi irrigue, esiste una relazione tra le diverse tesi e l’andamento dello stress irriguo indotto e che i fabbisogni irrigui sono specifici per ciascuna cultivar.

La relazione conclusiva dei lavori è stata quella sul tema “Economia dell’olivicoltura irrigua: sostenibilità delle scelte gestionali” del prof. Mario D’Amico dell’Università di Catania. Anche questo studio è fatto da un team di esperti quali il prof. Gioacchino Pappalardo, il dott. Gaetano Chinnici, la dott.ssa Giulia Maesano, e la dott.ssa Manal Hamam dell’Università di Catania.

Il nuovo Piano Olivicolo Nazionale, tra i suoi obiettivi, prevede di incrementare la produzione olivicola nazionale, senza aumentare la già forte pressione sulle risorse naturali, in particolare su quella idrica (MIPAAF, 2016).

L’attività di ricerca condotta si basa sulla formulazione di giudizi di convenienza, per lo sviluppo sostenibile dell’olivicoltura in ambiente mediterraneo, riferiti ai tre trattamenti irrigui utilizzati nell’ambito del caso studio di progetto. Sarà effettuato, in particolare, uno studio degli impatti economici che consenta di valutare e mettere a confronto l’analisi dei redditi aziendali e quella degli impatti ambientali, mediante analisi LCA (Life Cycle Assessment).

L’indagine ha mirato all’acquisizione dei dati e informazioni oltre che alla messa a punto di una idonea metodologia in grado di soddisfare in maniera adeguata le domande di ricerca:

- formulazione di giudizi di convenienza economica a supporto delle scelte economico-aziendali;

- valutazione degli impatti legati al ciclo di vita (Life-Cicle Assessment) delle produzioni olivicole, attraverso un confronto di tre diversi modelli sperimentali.

La prima fase dello studio, tutt’ora in corso a seguito dei ritardi legati al lockdown, ha

riguardato l’acquisizione di dati e informazioni in grado di supportare la realizzazione di una

scheda della tecnica in grado di rappresentare il/i diverso/i processo/i che interessa/no

16

l’intero ciclo di vita dell’appezzamento olivicolo aziendale (dall’impianto dell’oliveto al suo espianto).

In questa fase iniziale si sta operando nel raccogliere informazioni riguardo le tecniche di coltivazione dell’olivo tradizionalmente e generalmente utilizzate nel contesto di riferimento. Le informazioni raccolte sono state acquisite grazie all’ausilio di una scheda- questionario appositamente predisposta e saranno utilizzate per l’elaborazione di uno schema descrittivo delle tecniche di gestione dell’oliveto.

L’analisi condotta ha consentito di individuare le grandezze tecniche ed economiche progettuali. Il confronto con i dati medi nazionali evidenziano una sostanziale composizione del costo di produzione tra costi fissi e costi variabili. L’analisi della sostenibilità ambientale del campo sperimentale ha consentito di ottenere i primi risultati sugli impatti delle singole operazioni aziendali e dei relativi input.

A conclusioni dei lavori sono seguiti una serie di interventi sulle tematiche esposte coordinati dal prof. Barbagallo.

Allegato 2.4 – Programma ed elenco partecipanti

2.5 Seminario di presentazione del progetto di ricerca: “Nuovi prodotti dalla trasformazione agroindustriale di frutti da colture mediterranee e gestione sostenibile dei sottoprodotti”

Il CSEI Catania, su incarico del Dipartimento di Agricoltura, Alimentazione e Ambiente dell’Università di Catania - Di3A, ha organizzato il 20 novembre 2020, il seminario di presentazione del progetto di ricerca “Nuovi prodotti dalla trasformazione agroindustriale di frutti da colture mediterranee e gestione sostenibile dei sottoprodotti – MedFruit”.

Il seminario, in relazione alla emergenza sanitaria e d’intesa con il responsabile scientifico, è stato organizzato attraverso un webinar su piattaforma Microsoft Teams ed ha visto la partecipazione di studenti e operatori del settore.

Il seminario si è aperto con la presentazione del prof. Salvatore Barbagallo, Presidente del CSEI Catania e responsabile scientifico del progetto di ricerca.

Il Progetto “Nuovi prodotti dalla trasformazione agroindustriale di frutti da colture mediterranee e gestione sostenibile dei sottoprodotti – MedFruit”, finanziato dal Dipartimento Attività Produttive della Regione Siciliana nell’ambito dell’Azione 1.1.5 del PO FESR Sicilia 2014-2020, viene realizzato da cinque imprese in partenariato con tre Enti di ricerca. Le imprese sono la Citrofood, in qualità di Capofila, la Bibite Polara, la Speciale F. & C., la Giuseppe Rosso e la Made Fruit. Gli Enti di ricerca coinvolti sono: l’Università di Catania - Dipartimento di Agricoltura, Alimentazione e Ambiente; l’Università di Palermo - Dipartimento di Scienze Agrarie, Alimentari e Forestali; il Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR) - Istituto per i Polimeri, Compositi e Biomateriali, sezione di Catania.

Il Progetto intende perseguire i seguenti obiettivi:

- creare prodotti alimentari innovativi ad alto valore salutistico e nutrizionale legati alla utilizzazione di frutti mediterranei, mediante l’uso di tecnologie avanzate, associate alla trasformazione industriale delle arance rosse, del melograno e del ficodindia;

- sviluppare nuove macchine per l’estrazione dei succhi di ficodindia e melograno, anche

attraverso adattamenti di macchine già in commercio per la trasformazione degli agrumi;

17

- eliminare o ridurre drasticamente il residuo di fitofarmaci presente negli oli essenziali agrumari dopo la loro estrazione dal frutto mediante utilizzazione di sistemi basati su trattamento su resina a scambio ionico e nanofiltrazione;

- sviluppare una soluzione massiva all’impiego del pastazzo di agrume per la produzione di un additivo antiossidante utilizzabile per la produzione di mangimi;

- estrarre zuccheri dal melasso di arancia da impiegare nel campo dolciario, della gelateria e delle bibite;

- sviluppare sistemi tecnologici di fitodepurazione e riuso delle acque reflue agrumarie.

I principali risultati attesi del Progetto sono:

- nuovi prodotti, a partire da succhi di arancia rossa, melograno e ficodindia, con elevate concentrazioni di sostanze salutistiche e che costituiranno dei “super food” da utilizzare anche come additivi per l’apporto di sostanze bioattive;

- sviluppo di nuove macchine per l’estrazione dei succhi di ficodindia e melograno anche attraverso l’adattamento di macchine già in commercio per la trasformazione industriale degli agrumi;

- miglioramento della qualità degli oli essenziali prodotti dall’industria agrumaria mediante eliminazione dei fitofarmaci in essi contenuti;

- valorizzazione dello scarto solido dei depolpatori (sottoprodotto dell’industria agrumaria) attraverso la produzione di un estratto di polifenoli di agrumi da utilizzare per la produzione di mangime, in particolare negli allevamenti avicoli;

- tecnologie per il trattamento naturale delle acque reflue agrumarie e per il riuso delle acque reflue.

La prima relazione è stata svolta dalla prof.ssa Alessandra Gentile e dal prof. Alberto Continella dell’Università di Catania che hanno parlato su: “Specie e cultivar di arancia rossa, melograno e ficodindia in Sicilia”.

Le arance pigmentate sono varietà di arancio dolce che presentano la capacità di sintetizzare pigmenti antocianici disciolti nel succo. La loro origine non è ancora definita, pur trattandosi di una mutazione non si sa da dove sia venuta. Nel 1935 il ricercatore Casella descrisse 10 diverse cultivar di arance rosse coltivate in Sicilia. Esistono diversi tipi di arance rosse di Sicilia a marchio IGP, Tarocco, la varietà Moro e la Sanguinello, tutte con i rispettivi cloni.

Un colore arancione acceso caratterizza tutte queste varietà di arance che si distinguono nelle sfumature e nelle striature interne che possono essere di un colore rosso che cambia in base alla varietà e al periodo di raccolta. Le arance coltivate all’interno del territorio della Sicilia orientale maturano in un periodo che va dalla metà di dicembre fino ad aprile. È in particolare il vulcano Etna, che domina il territorio della piana di Catania, a creare le condizioni ideali per questa coltivazione. Il terreno di origine vulcanica, infatti, risulta particolarmente fertile, mentre il clima si distingue per essere secco, con alta insolazione diurna ma con forti escursioni termiche tra il giorno e la notte date dalle correnti che scendono dall’Etna Solo le arance prodotte in queste zone, all’interno del territorio definito dalla legge, possono fregiarsi del marchio IGP,

Il tempo di maturazione, naturalmente, cambia con le varietà; di conseguenza muta anche il periodo di raccolta. La biosintesi delle antocianine è un carattere a espressività variabile che dipende dal genotipo (cultivar, portinnesto e loro interazione), dalle condizioni ambientali, dalla posizione sulla pianta, dall’epoca di raccolta e dalla gestione post raccolta.

Il melograno in Italia si avvia verso la industrializzazione della coltura e riguarda soprattutto,

ma non esclusivamente, le regioni meridionali (Puglia e Sicilia in testa) ma può interessare

in prospettiva altre aree.

18

Negli ultimi dieci anni la Sicilia è stata protagonista di diverse pluralità di iniziative nel settore dovute alla intraprendenza di singoli imprenditori locali, agli investimenti da parte di imprenditori stranieri, con diffusione di know-how e varietà straniere, all’aumento dell’offerta vivaistica a livello nazionale e al progressivo interesse da parte di vivaisti locali e, non ultimo, l’interesse da parte delle istituzioni scientifiche.

I melograni vengono generalmente suddivisi nei gruppi “dolci”, “agrodolci” e “acidi”, i segmenti della filiera per i quali è possibile intervenire per razionalizzare e rendere sostenibile la produzione riguardano la scelta varietale, la gestione del frutto in campo e la post-raccolta del frutto e IV gamma.

Nell’ambito di un progetto promosso dalla regione siciliana sono state individuate, caratterizzate e georefrenziate sul territorio siciliano numerose accessioni del germoplasma locale e ne sono state valutate le principali caratteristiche qualitative. In particolare, una di queste è ritenuta particolarmente valida ed è attualmente diffusa in alcuni campi pilota e presso alcuni vivaisti siciliani. Attualmente è in corso di caratterizzazione il profilo antocianico e polifenolico nonché il potenziale antiossidante tramite determinazione della scala ORAC, ed anche con riferimento agli aromi.

La valutazione dovrà necessariamente in futuro essere estesa ad altre caratteristiche della pianta, non ultime quelle legate agli aspetti sanitari e di resistenza alle malattie quali i marciumi come nel caso in studio. A questo proposito occorre spendere qualche parola sulle opportunità offerte dalla trasformazione. E sono opportunità che ovviamente derivano dalla difficoltà con la quale la parte edule del frutto è disponibile. D’altronde, si può ipotizzare di allargare l’impiego commerciale dei frutti di melograno anche ad altri usi.

La pianta del ficodindia è originaria del Centroamerica ma naturalizzata in tutto il bacino del Mediterraneo, soprattutto nelle zone di Sicilia, Calabria, Puglia e Sardegna. L’Italia è il secondo paese produttore al mondo con circa 100.000 tonnellate. Le cultivar sono: rossa o

“sanguigna”, gialla o “sulfarina” e bianca o “muscaredda”.

Ai primi fiori si preferisce applicare la tecnica della “scozzolatura” che è una tecnica colturale che consiste nell’asportazione dei fiori e dei cladodi giovani nel periodo compreso tra la fine di maggio e la metà di giugno, permettendo alla pianta una seconda fioritura più abbondante e una maturazione in epoca ritardata. I frutti “scozzolati” o “bastardoni”, maturano in autunno e hanno una maggiore pezzatura, polpa croccante e maturano con temperature medie di 20°C traendo beneficio dalle prime piogge.

Il ficodindia è un frutto capace di conferire un valore aggiunto sia come alimento funzionale che tecnologico. Un alimento funzionale o nutraceutico è un alimento salutare che associa a componenti nutrizionali selezionati le proprietà curative di principi attivi naturali estratti dalla pianta. Le betalaine agiscono come antiossidanti, scavenging di radicali e regolarizzatori dei processi digestivi, di ipocolesterolemia e ulcera gastrica.

Gli obiettivi della attività di ricerca sono finalizzate alla ottimizzazione delle risorse idriche e nutrizionali in base alle specifiche esigenze della coltura, all’ampliamento del calendario di commercializzazione, all’aumento della shelf-life del frutto e alla introduzione di nuove forme di utilizzo del prodotto; valore “strategico” del prodotto di IV gamma del ficodindia.

Il secondo intervento è stato quello della prof.ssa Rosa Palmeri e del prof. Aldo Todaro rispettivamente dell’Università di Catania e Palermo che hanno svolto una relazione su:

“Caratteristiche qualitative e nutrizionali dell’arancia rossa, melograno e ficodindia”

In Italia la coltivazione delle arance è intorno all'1,8% del totale ed è circoscritta a poche

zone della Sicilia e della Calabria. La indicazione geografica protetta "Arancia Rossa di

19

Sicilia" è riservata ai frutti pigmentati che rispondono alle condizioni ed ai requisiti stabiliti nel disciplinare di produzione del Ministero delle Politiche Agricole, Alimentari e Forestali.I frutti di "Arancia rossa di Sicilia" all'atto dell'immissione al consumo devono rispondere a caratteristiche specifiche tipiche della varietà cui appartengono. Sono tre le principali varietà a cui si fa riferimento a Indicazione Geografica Protetta (IGP) e coltivate nelle province di Catania, Enna, Ragusa e Siracusa: Tarocco, Moro e Sanguinello.

L'arancia rossa protegge la salute soprattutto con le sue proprietà antiossidanti, a conferirgliele sono sia la vitamina C, presente in queste tre varietà in quantità superiori rispetto a quelle in genere rilevabili nelle altre arance, sia molecole come la cianidina. A quest'ultima sono state inoltre associate proprietà antitumorali e antinfiammatorie, e sembra che aiuti a ridurre il colesterolo cattivo. La cianidina sembra inoltre aiutare a difendere la salute dello stomaco e della vista, a proteggere globuli rossi e vasi sanguigni, a prevenire l'obesità e a tenere sotto controllo il diabete.

I folati presenti nell'arancia rossa sono invece utili per soddisfare i fabbisogni di acido folico dell'organismo femminile durante la gravidanza e a prevenire, così, l'insorgenza di gravi difetti dello sviluppo del sistema nervoso. Infine, la presenza di vitamina K, unita al basso contenuto di sodio, aiuta a combattere la pressione alta, mentre l'acido citrico aiuta a prevenire i calcoli renali e la fibra favorisce il transito intestinale controllando, allo stesso tempo, l'assorbimento di zuccheri e colesterolo.

In Italia la coltivazione del melograno è circoscritta a poche zone della Sicilia, Sardegna e Calabria, quindi c'è una consistente importazione da Spagna, Turchia e Iran.

Sebbene i melograni siano stati ampiamente utilizzati nella medicina popolare di molte culture, di recente sono state rivendicate altre proprietà, come attività antiossidante e antitumorale, effetti antisclerotici e antinfiammatori, a causa del suo alto contenuto in polifenoli.

La melagrana è una buona fonte di fibre solubili e insolubili, utili per una buona digestione e per proteggere la salute dell'intestino. Al frutto del melograno sono inoltre associati benefici in termini di riduzione del peso, di controllo del colesterolo, di miglioramento delle difese immunitarie e della circolazione e di protezione dai tumori (in particolare da quello alla prostata e dai linfomi). Il suo consumo regolare è stato inoltre associato a benefici contro l'iperplasia prostatica benigna e il diabete. L'assunzione di ellagitannini come la granatina B e la punicalagina presenti nel succo di melagrana può ridurre il rischio cardiovascolare contrastando l'azione dei radicali liberi.

La produzione mondiale di fichi d'India ammonta a circa 500.000 tonnellate con il Messico che contribuisce per circa il 60% del totale. La coltivazione e il consumo sono maggiori anche in Italia con 70.000 tonnellate. Il ficodindia è la cactacea sicuramente più conosciuta, diffusa e apprezzata in diversi paesi del mondo, ma non sufficientemente sfruttata per le reali potenzialità dei suoi frutti e queste riguardano sia la polpa, sia i sottoprodotti, semi e bucce.

Il 92% dell'energia contenuta in un fico d'India, 53 Calorie per 100 g, si presenta sotto forma di carboidrati, che costituiscono il 50% circa della polpa e il 30% della buccia del frutto; per il resto, il 6% corrisponde a proteine e il 2% a lipidi Per quanto riguarda, invece, i micronutrienti, il fico d'India è ricco di: vitamina C, A, B3 o PP,B2, B1, potassio, calcio, fosforo e ferro.

Il colore della polpa dipende dalla presenza di composti betalainici; in particolare, la betanina conferisce una tonalità rosso-porpora mentre l'indicazantina la colora di giallo.

Al suo interno sono presenti biotioli, taurina, flavonoli, tocoferoli e carotenoidi.

La buccia contiene invece calcio, ferro, potassio, magnese, magnesio, sodio e selenio, i

semi sono ricchi di fosforo e zinco e gli oli ottenuti da buccia e semi sono buone fonti di

acidi grassi polinsaturi.

20

L’obiettivo è quello di valorizzare il ficodindia attraverso una strategia di innovazione agronomica, tecnologica ed economica finalizzata ad una produzione ecosostenibile di un prodotto di qualità e ad elevato valore aggiunto con conseguente allungamento del calendario produttivo.

Il terzo intervento della giornata è stato svolto dal dott. Massimo D’Avella della Citrech e dal dott.Salvatore Vitale della Speciale F.&C.sul tema:“Macchine per l’industria agrumaria e qualità dei derivati”.

Nel campo della trasformazione industriale agrumaria esiste certamente una forte dipendenza fra il tipo di macchine utilizzate per l’ottenimento del derivato e la qualità del derivato stesso, e questo riferendoci per il momento unicamente al derivato primario, ovvero la prima spremitura del frutto. Nel caso degli agrumi esiste infatti a livello internazionale una definizione analitica di succo, e questa viene edita dall’organismo tecnico scientifico europeo AIJN nel suo Code of Practice, che fissa i valori minimi e massimi per tutti i principali componenti di un succo, sia esso di arancio, di limone o di mandarino; se uno o più di questi parametri non vengono rispettati, ovvero nel caso che essi siano troppo bassi o troppo alti rispetto a quanto stabilito come convenzione internazionale, il prodotto non può più essere definito ad esempio Succo di Arancio ma Preparato di Arancio, con la conseguente penalizzazione a livello commerciale. La definizione di Succo di Arancio è molto vicina alla qualità del derivato ottenibile esclusivamente dall’endocarpo del frutto, senza o con limitatissime contaminazioni da parte dei liquidi provenienti dalle parti esterne all’endocarpo stesso.

In un agrume infatti la composizione chimico analitica è ubiquitaria ma varia in funzione della sezione longitudinale del frutto; ad esempio gli zuccheri, le vitamine e gli acidi organici, costituenti principali di un succo di arancio, si troveranno principalmente nell’endocarpo, ovvero nella parte interna del frutto ma saranno presenti, anche se in una concentrazione via via minore e con differenti rapporti fra

gli stessi, anche nella parte bianca (albedo) e nella buccia (flavedo). Al contrario aminoacidi e sali minerali (ad eccezione del potassio), avranno una concentrazione maggiore nelle parti esterne del frutto, cosi come tutte le parti colloidali e polifenoliche, in maggior parte presenti nelle parti esterne piuttosto che in quelle dell’interno del frutto; ci si renderà quindi conto dell’importanza del tipo di estrazione sulla qualità del succo, ovvero del fatto che in funzione della pressione esercitata o del grado di abrasione e/o compressione del frutto durante l’estrazione del succo, si potranno ottenere quadri analitici nettamente diversi.

Si deve inoltre considerare che, al di là del mero aspetto analitico, un succo di arancio deve

essere anche gradevole, dolce, aromatico e con un gusto non oleoso; alcuni dei componenti

che ho precedentemente elencato tuttavia sono caratterizzati da un sapore marcatamente

amaro e questi appartengono soprattutto alle classi di sostanze colloidali e flavonoidiche

presenti soprattutto nell’albedo e nel flavedo, insieme a composti di origine limonoidica ed

alla presenza più o meno abbondante di olio essenziale parzialmente solubilizzato o in

sospensione nel succo stesso. Infatti il tipico flavour o gusto dell’arancio fresco non è

certamente conferito da una concentrazione più o meno importante di olio essenziale della

buccia disciolto nel succo stesso (di per se molto amaro), ma piuttosto dagli aromi solubili

che si disciolgono nella matrice acquosa del succo in forza della loro struttura fortemente

ossigenata. Questa ultima problematica, ovvero la percentuale di olio finemente suddiviso

nel succo, è ovviamente legata alla macchina di estrazione utilizzata, ovvero a come il

meccanismo di ottenimento dell’olio essenziale debba essere tale da garantire la minima o

nulla frammistione con il derivato succo , siano esso ottenuti contemporaneamente o in due

diversi momenti.