Miglioramento della shelf-life dei prodotti ortofrutticoli mediante impiego del PGE, innovativa molecola fungicida di origine naturale.

Risultato della ricerca:

Il presente lavoro si inserisce nell’ambito delle ricerche sull’uso di estratti vegetali, derivati da prodotti di scarto dell’industria di trasformazione di prodotti agroalimentari, per la lotta ai patogeni del post-raccolta. Frutti e vegetali rappresentano un’importante parte della dieta umana in quanto fonte di vitamine, sali minerali e sostanze antiossidanti. Per questo motivo a livello planetario vi è una crescente richiesta di prodotti di elevata qualità e sicuri per i consumatori poiché privi di residui di sostanze chimiche, tossine e microrganismi pericolosi. Tuttavia, frutti e vegetali sono prodotti facilmente deteriorabili e le perdite, causate principalmente da microrganismi fungini, possono essere molto consistenti con notevoli ripercussioni economiche legate all’elevato valore dei prodotti, una volta staccati dalle piante.  Inoltre, la proliferazione fungina può portare alla contaminazione dei prodotti finali con pericolose micotossine.

Attualmente, la lotta contro le malattie di ortofrutticoli freschi in fase di conservazione e/o commercializzazione si basa principalmente sull’uso di sostanze chimiche applicate in campo o direttamente in fase di post-raccolta. Tuttavia, le sempre maggiori restrizioni legislative in ambito Europeo che mirano a una maggiore sicurezza alimentare, le problematiche tecniche legate allo sviluppo di ceppi di patogeni resistenti ai pochi fungicidi ammessi e la crescente sensibilità dei consumatori verso la salubrità dei prodotti ortofrutticoli, hanno indirizzato la ricerca verso la messa a punto di sistemi di difesa alternativi a quelli chimici. Tra le numerose tecnologie alternative ai fungicidi di sintesi, alcune hanno ottenuto interessanti risultati, in particolare, i trattamenti con composti di origine naturale.

La ricerca ha riguardato preliminarmente lo studio dell’efficacia, mediante valutazione in vivo su frutti inoculati artificialmente, di un estratto alcolico di buccia di melograno (PGE), adoperato come trattamento preventivo e/o curativo per il contenimento dei marciumi causati da Penicillium digitatum e P. italicum (muffa verde-azzurra su agrumi), Botrytis cinerea (muffa grigia su uva e fragole) e Monilinia fructicola (marciume bruno su ciliegie e pesche). L’obiettivo è stato quello di indagare le proprietà antifungine e di induzione delle risposte difensive in frutti trattati con PGE prima (trattamenti preventivi) e dopo (trattamenti curativi) dell’inoculazione con i patogeni. Successivamente si è passati alla validazione dell’estratto mediante prove in condizioni semi-commerciali di infezioni naturali su fragole, ciliegie, arance e clementine.

Alla luce dei risultai ottenuti, poiché il PGE si è dimostrato estremamente interessante ed efficace si ritiene utile approfondirne lo studio valutandone l’attività antifungina diretta mediante prove su larga scala ed in condizioni commerciali, principalmente su agrumi vista la crescente espansione del mercato in Calabria, ma anche su altri prodotti ortofrutticoli di rilevante importanza commerciale.

Riferimento a finanziamenti precedenti:

La ricerca è stata supportata dal PON_ MODELLI SOSTENIBILI E NUOVE TECNOLOGIE PER LA VALORIZZAZIONE DELLE FILIERE VEGETALI MEDITERRANEE – Codice progetto: PON03PE_00090_3.

Innovatività rispetto a soluzioni già esistenti:

Il commercio dei prodotti ortofrutticoli sconta la necessità di doverli conservare per periodi più o meno lunghi al fine di aumentarne la fase di disponibilità per i consumatori e di consentirne il trasporto e la distribuzione anche su mercati distanti.

Alcune specie, come le fragole e i piccoli frutti sono particolarmente deperibili e la possibilità di ampliarne il periodo di conservazione anche di pochi giorni è strategica in termini economici. In particolare la shelf-life dei prodotti ortofrutticoli è condizionata dallo sviluppo di una serie di patogeni fungini, agenti di marciumi, che si possono insediare già in campo ma che in genere trovano condizioni ideali di sviluppo durante le fasi di conservazione, su frutti maturi e ricchi di acqua ed elementi nutritivi. Fra le malattie più rilevanti vi sono la muffa grigia causata da Botrytis cinerea su uva, fragola, actinidia e specie orticole, le Moniliosi causate da Monilia laxa e M. fructigena su drupacee, la muffa verde azzurra causata da Penicillium digitatum e P. italicum sugli agrumi ed il marciume da Penicillium expansum sulle pomacee. Le tecnologie di conservazione (atmosfera controllata e modificata) e l’uso di basse temperature hanno consentito di estendere la vita post-raccolta dei frutti. Ciò nonostante l’impiego di fungicidi applicati prima e/o dopo la raccolta rimane l’intervento chiave per garantire la conservazione e la commerciabilità di molti prodotti. Tuttavia i principi attivi utilizzabili nel post-raccolta sono pochissimi ed il loro numero tende a ridursi ulteriormente a causa delle progressive restrizioni di legge attente a tutelare i consumatori. Per molti prodotti, come ad es. le drupacee e l’uva da tavola, non è consentito l’uso di alcuna sostanza di sintesi in fase di post-raccolta.

Il PGE, consentendo il prolungamento della fase di post-raccolta in modo sicuro per i consumatori e con basso impatto ambientale, appare strategico per il rilancio del settore ortofrutticolo, particolarmente rilevante per lo sviluppo regionale e nazionale. Esso infatti rappresenta una soluzione di origine naturale, in grado di dare risposte alla crescente attenzione dei consumatori che richiedono prodotti ortofrutticoli privi di residui di antiparassitari e di assicurare una protezione fungicida per numerosi prodotti ora esclusi da questa possibilità. Non ultimo, inoltre, la probabile assenza di problemi legati alla resistenza ai fungicidi, avendo il PGE un meccanismo d’azione in parte legato all’induzione di resistenza negli ospiti.

Titoli di proprietà intellettuale:

Attualmente l’impiego del PGE non è protetto da titolo di proprietà industriale

Principali applicazioni e mercato di riferimento:

Le applicazioni riguardano tutte le filiere dei prodotti ortofrutticoli freschi, già a partire dalle ultime fasi di raccolta in campo e, soprattutto, nel post-raccolta, con l’obiettivo di prolungare la fase di conservazione e shelf-life.

Il mercato di riferimento è molto ampio ed interessa l’intero settore dei prodotti ortofrutticoli freschi, con ricadute economiche notevoli, in riferimento al prolungamento del periodo di conservazione e commercializzazione dei prodotti e, conseguentemente, del loro mantenimento nel ciclo economico-produttivo.

Esigenze per l’ulteriore sviluppo – Industrializzazione:

I risultati acquisiti hanno confermato la piena efficacia della soluzione proposta nel contenimento dei marciumi post-raccolta causati da funghi. Si ritiene necessario passare dalla fase di sperimentazione su piccola scala in laboratorio ed in campo, ad un’applicazione su larga scala ed in condizioni commerciali in campo, nelle centrali ortofrutticole e nei magazzini di lavorazione e commercializzazione. È necessario, inoltre, sviluppare e valutare un formulato commerciale, anche al fine di giungere ad una definizione dei costi d’impiego in condizioni commerciali.