DiMeSa

Il progetto “Valorizzazione di prodotti tipici della Dieta Mediterranea e loro impiego a fini salutistici e nutraceutici (DiMeSa)” PON02_00451_3361785 è finanziato a valere sul PON Ricerca & Competitività 2007-2013, Avviso 713/Ric. del MIUR, Asse I – sostegno ai mutamenti strutturali, Obiettivo Operativo – reti per il rafforzamento del potenziale scientifico-tecnologico delle Regioni della Convergenza, I Azione: Distretti di alta tecnologia e relative reti. 

Il progetto di ricerca e sviluppo

Il progetto DiMeSa è basato sulla conduzione di studi e ricerche sui prodotti tradizionali dell’agroalimentare siciliano, al fine di promuoverne la produzione e la competitività sui mercati regionali, nazionali ed esteri attraverso una serie di attività finalizzate a incrementarne il potenziale salutistico e nutraceutico, a validarne clinicamente gli effetti sullo stato di salute e di malattia e a consentirne un rapido sviluppo industriale. Anche attraverso l’ottenimento di claims dell’Autorità Europea per la Sicurezza Alimentare (EFSA) si vuole conferire alle produzioni tradizionali regionali le necessarie certificazioni salutistiche e/o nutraceutiche per competere e affermarsi sui sempre più affollati e difficili mercati nazionali ed esteri. Il progetto mira, quindi, a fornire alle filiere agroalimentari tradizionali individuate, in particolare quella olivicola, quella cerealicola e quella dell’ortofrutta, le basi tecnico-scientifiche relative ai processi produttivi, alle caratteristiche dietetico-nutrizionali degli alimenti e al loro potenziale salutistico, necessarie al conseguimento dei suddetti claims. In sintesi, si vuole moltiplicare la capacità di attrazione e le possibilità di mercato dei prodotti tradizionali dell’agricoltura siciliana grazie allo sviluppo e all’implementazione di attività di ricerca industriale e sviluppo sperimentale che ne migliorino il potenziale salutistico e che, al tempo stesso, conferiscano validità scientifica alla relazione esistente tra alimenti della dieta mediterranea e salute, sia in termini di mantenimento di uno stato di benessere sia, soprattutto, di prevenzione delle malattie.

Il progetto è articolato nei seguenti obiettivi realizzativi (OR):

OR 1 – Analisi e identificazione di produzioni alimentari tradizionali e messa a punto di protocolli biotecnologici per la produzione di alimenti ad elevato potere salutistico
In questo OR vengono introdotte significative innovazioni dei processi produttivi di alcuni alimenti tradizionali siciliani (olio di oliva, produzioni cerealicole ed orticole e loro derivati) al fine di ottenere prodotti alimentari ad elevato potere salutistico e nutrizionale.

OR 2 – Implementazione di metodiche operative per la produzione di alimenti funzionali e nutraceutici
In questo OR vengono sviluppate, ottimizzate ed implementate metodiche finalizzate alla produzione di alimenti ad elevato potenziale nutraceutico e salutistico (olio di oliva, pasta, bevande) attraverso il loro arricchimento con sostanze naturali ad alto potere antiossidante (biofenoli, licopene) e/o estratti vegetali (cappero, orzo, opuntia) e la loro distribuzione mediante macchine “vending” di nuova concezione.

OR 3 – Validazione clinica di claims salutistici
In questo OR vengono condotti studi clinici controllati e randomizzati per la valutazione degli effetti salutistici dei prodotti alimentari ad elevato potere “funzionale” ottenuti mediante le attività proprie degli OR1 e OR2. In particolare, gli studi saranno condotti sia su soggetti “sani” (giovani e anziani) che con patologie specifiche (tumori, NAFLD/NASH) valutando l’impatto dell’intervento alimentare su alcuni “end-points” specifici quali: a) profili ormonali e di espressione genica; b) marcatori immunologici e di infiammazione; c) stress ossidativo e funzione endoteliale; d) parametri clinico-strumentali ed ematochimici specifici (p.es. citochine pro-infiammatorie).

OR 4 – Valutazione economica del concept, tracciabilità e scale-up industriale
In questa quarta ed ultima parte del progetto, sulla base dei risultati ottenuti con la messa a punto di prodotti ad elevato potere funzionale (OR1 & OR2) e la loro validazione clinica (OR3), saranno implementate tutte quelle attività che conferiscano al risultato prototipale i requisiti necessari per una sua immediata industrializzazione. In particolare, questo OR prevede le attività seguenti:

  • analisi (screening) del processo prototipale;
  • ottimizzazione, caratterizzazione e convalida del processo;
  • analisi tecnico-economica destinata alla valutazione della fattibilità e della redditività degli investimenti;
  • tracciabilità dei materiali, monitoraggio e controllo della produzione.

Le attività di ricerca industriale e di sviluppo sperimentale del progetto DiMeSa sono finalizzate al conseguimento delle seguenti caratteristiche/prestazioni:

OR1 – Analisi e identificazione di produzioni alimentari tradizionali e messa a punto di protocolli biotecnologici per la produzione di alimenti ad elevato potere salutistico

  • Innovazioni di processo nella filiera olivicola siciliana per la produzione di alimenti “riconoscibili”, con elevato valore funzionale e nutraceutico, con particolare riferimento alla selezione varietale e della materia prima, alle tecnologie estrattive, alla cultivar, al grado di maturazione del frutto e all’aggiunta come starter di ceppi prebiotici o probiotici per la produzione di olive da mensa.
  • Analisi del contenuto della frazione fenolica e di altre componenti dell’olio di oliva in termini di sostanze ad elevato valore nutraceutico (biofenoli, vitamine, flavonoidi, acidi grassi), valutazione dei loro effetti anti-ossidanti, anti-infiammatori ed anti-tumorali su sistemi in vitro, correlazione tra molecole funzionali e caratteristiche agronomiche, sviluppo di protocolli analitici applicativi di facile impiego per un possibile trasferimento tecnologico industriale.
  • Produzione di oli essenziali da piante officinali e loro miscelazione ad oli extravergini di oliva mono-varietali e/o multi-varietali, caratterizzazione analitica ed organolettica delle miscele e del loro profilo qualitativo e sensoriale, diffusione di etichette di profilo salutistico/nutrizionale e delle attività di collaudo presso i potenziali utilizzatori.
  • Studio della variabilità dei componenti aromatici in rapporto al genotipo, all’ambiente, alla tecnica di coltivazione ed alle condizioni di stoccaggio di semola e granella, messa a punto di prodotti trasformati di cereali quali pane e pasta “non convenzionali”.
  • Implementazione di una filiera “from farm to fork” per la produzione di tipologie innovative di pasta con differenti proprietà funzionali (prebiotica, proteica, priva di glutine) a partire da cereali tradizionali siciliani e/o tropicali, sviluppo e messa a punto di modelli di coltivazione di nuove specie tropicali individuate, definizione di miscele e protocolli di pastificazione, prove di cottura e valutazione della qualità organolettica.
  • Ottimizzazione dello spettro di trasmittanza UV ed il grado di termicità del/dei films utilizzati per le colture serricole al fine di ottenere il massimo beneficio agronomico qualitativo in termini salutistici dei più rappresentativi ortaggi da foglia e da frutto siciliani.

OR 2 – Implementazione di metodiche operative per la produzione di alimenti funzionali e nutraceutici

OR 3 – Validazione clinica di claims salutistici

OR 4 – Valutazione economica del concept, tracciabilità e scale-up industriale

  • Ricognizione di variabili chimico-fisiche che hanno maggior influenza sul conseguimento dei risultati industriali della ricerca e definizione di parametri operativi dei processi prototipali.
  • Ottimizzazione del setup mediante opportuna pianificazione degli esperimenti (Design of Experiments, DoE) secondo metodi statistici e identificazione della miglior configurazione operativa per l’impianto industriale mediante cicli di simulazioni e analisi di tipo what-if.
  • Identificazione della configurazione impiantistica ottimale in relazione ai diversi volumi di produzione, sulla base di nell’esame dei costi e dei ricavi che l’iniziativa industriale può produrre in un numero di anni corrispondente alla vita utile dell’investimento, secondo le recenti metodologie di Plant Lifecycle Management (PLM); determinazione degli effetti della variabilità e dell’incertezza per la valutazione del rischio operativo dell’industrializzazione.
  • Definizione dei sistemi di controllo della produzione industriale necessari a garantire la stabilità dei prodotti e la robustezza dei processi nel rispetto delle esigenze di tracciabilità, monitoraggio e controllo della produzione.

Responsabile del progetto
Responsabile del progetto è stato il dottor Giuseppe Carruba, responsabile per la Progettazione, la Ricerca e l’Internazionalizzazione, A.R.N.A.S. Civico di Palermo.

Dott. Giuseppe Carruba

Responsabile del progetto
Responsabile del progetto è stato il dottor Giuseppe Carruba, responsabile per la Progettazione, la Ricerca e l’Internazionalizzazione, A.R.N.A.S. Civico di Palermo.

Video presentazione del dott. Carruba

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