Il Progetto europeo Fruitprint, a cui partecipa l’ENEA, si basa sul percorso comune tra la risposta allo stress nelle piante e il processo di maturazione di frutta e verdura, prevedendo lo sviluppo di nuove tecnologie di conservazione post-raccolta tramite nuove molecole bioattive naturali in grado di modificare la risposta allo stress ossidativo, allo stress da freddo e all’ipossia in grado di influenzare la maturazione dei frutti.
Prolungare e migliorare la conservazione di frutta e verdura grazie a molecole naturali, riducendo il consumo energetico e l’impatto ambientale della filiera agroalimentare.
È l’obiettivo delProgetto“Fruitprint”, finanziato dal programma Horizon Europe e proposto da un consorzio di12 partnerdi7 paesi, tra cui per l’ItaliaENEA,Scuola Superiore Sant’Anna di Pisae l’azienda di Bolzano Isolcell, e coordinato dall’Institut National Polytechnique de Toulouse(Toulouse INP).
Il progetto si componedi 3 fasi principali:
1)identificazione di nuove molecole bioattive che inibiscono la maturazione e la senescenza mediante screening in silico e in vitro di grandi banche di composti chimici;
2)valutazione dell’efficacia delle molecole bioattive selezionate nella conservazione post-raccolta;
3)scoprire le basi molecolari dei loro effetti benefici sulla fisiologia della frutta e della verdura.
“La sfida attuale è di garantire cibo sufficiente per tutti e ridurre gli sprechi alimentari, diminuendo al contempo l’impronta di carbonio di tutto il comparto agroalimentare– ha spiegatoGianfranco Diretto, responsabile delLaboratorio Biotecnologie GREENe referente ENEA per il progetto –In questo contesto, la conservazione post-raccolta di frutta e verdura gioca un ruolo chiave. E il nostro contributo nel progetto ‘Fruitprint’ sarà proprio quello di individuare nuove molecole bioattive naturali capaci di rallentarne la maturazione. Per farlo, utilizzeremo tecnologie altamente innovative che includono test in silico (analisi computazionali) e in vivo su prodotti agroalimentari di ampia diffusione e consumo come pomodori e mele”.
Oggi la principale tecnologia per prolungare la durata dei prodotti freschi (shelf-life) è l’atmosfera controllata, che sfrutta basse temperature e ridotti livelli di ossigeno per rallentare l’attività metabolica di frutta e verdura. Tuttavia, si tratta di un sistema ad alto consumo energetico e impattante sull’impronta di carbonio della filiera agroalimentare. Un’alternativa è l’uso di composti chimici, come l’1-metilciclopropene (1-MCP) la cui struttura chimica della molecola “1-metil” indica che c’è un gruppo metile (-CH₃) attaccato al primo atomo di carbonio della molecola e “ciclopropene” indica che l ha un anello a tre atomi di carbonio (ciclopropano) con un doppio legame, che bloccano la maturazione agendo sull’etilene, l’ormone vegetale responsabile della maturazione e dell’invecchiamento dei tessuti vegetali. Tuttavia, questa soluzione presenta dei limiti, poiché può alterare le caratteristiche organolettiche degli alimenti.
Il progetto Fruitprint si basa su approcci multidisciplinari e competenze complementari dei partner in materia di screening virtuale, rilevamento dell’ossigeno, fisiologia della frutta e conservazione post-raccolta, utilizzando materiali originali e innovativi come una piattaforma di screening ad alto rendimento, piante bioluminescenti e biosensori proteici che consentono lo screening in vivo e strutture per la conservazione post-raccolta.
Tra le molecole più promettenti ci sono i carotenoidi e gli apocarotenoidi, composti naturali che ENEA studia da tempo perché possiedonoproprietà antiossidanti, che li rendono potenti molecole benefiche per la salute. I carotenoidi sono pigmenti naturali di colore giallo, arancione e rosso presenti in carote, pomodori e peperoni, proteggono le piante da livelli eccessivi di luce solare e supportano la fotosintesi. Alcuni di questi, comeil betacarotene, vengono trasformati dall’organismo in vitamina A, essenziale per vista, sistema immunitario e salute della pelle. Gli apocarotenoidi, invece, sono derivati dei carotenoidi e svolgono unruolo chiave nella risposta di difesa e nella produzione di aromi e profumi, come avviene per lo zafferano.
“E presso i nostri laboratori di ricerca– ha concluso Diretto –ci occuperemo di testare l’efficacia di queste molecole sulla durata di conservazione post-raccolta e di capire come agiscono nel processo di maturazione della frutta e della verdura”.