Il progetto Fruqual 2.0

Il progetto

Il progetto è finalizzato alla selezione di nuove varietà di frumento tenero partendo da materiali genetici in avanzata fase di selezione sviluppati da CGS Sementi, da iscrivere al Registro Nazionale delle Varietà.

Tali innovazioni varietali sono individuate per rispondere - in primo luogo - a specifiche richieste del mercato, alcuni esempi delle quali sono i prodotti speciali da forno (pasticceria, alta lievitazione, ecc.), i prodotti salutistici (contenenti glutine di scarsa tenacità e di facile digeribilità, farine a basso indice glicemico, ecc.), cereali e derivati integrali (dalle note proprietà nutrizionali/dietetiche), i prodotti destinati a specifiche fasce di consumatori (baby food, ecc.), la produzione di germogli e numerosi altri prodotti “speciali” e innovativi.

Per rispondere a tale scopo la tipologia di frumento tenero individuata è quella delle varietà a granella bianca nelle diverse classi qualitative e anche le varietà con amido con particolare rapporto amilosio/amilopectina e basso contenuto in amilosio.

I grani bianchi hanno la cariosside con pericarpo e struttura dell’endosperma di colorazione bianca (delle diverse tonalità) e sono caratterizzati da proprietà alveografiche molto equilibrate, con elevata estensibilità ed elasticità e ridotta tenacità degli impasti. Altresì questa tipologia di grano trova un ottimo impiego nella macinazione integrale e potenziale utilizzo nella produzione di germogli.

Fruqual

I grani semi-waxy presentano una composizione dell’amido a favore dell’amilopectina, diversa dai grani comuni, dove il rapporto amilosio/amilopectina varia da 1:3 a 1:5. Nel caso dei grani waxy l’amido è quasi completamente composto da amilopectina. Questa particolare composizione dell’amido comporta, a livello nutrizionale una migliore digeribilità, mentre a livello di trasformazione è un carattere ricercato in specifici prodotti da forno (come la pasticceria).

In secondo luogo, ma certamente non secondario nel contesto del progetto, le nuove varietà dovranno fornire performance agronomiche adatte alla condizioni agro-climatiche dell’Umbria (e non solo), garantendo produttività e sostenibilità ambientale. Fra gli obiettivi specifici del programma di selezione delle nuove linee ci sono: l’inserimento di tolleranze ai diversi stress biotici, in particolare la ruggine gialla nel caso del frumento tenero (patologia da sempre molto diffusa in Umbria) e la selezione di varietà aristate per la maggiore resistenza ai danni da cinghiali (che invece “gradiscono” le varietà mutiche, senza ariste).

Infine, queste varietà devono garantire la sostenibilità economica della loro coltivazione.

Area d’innovazione oggetto del progetto

È comprovata una diffusa domanda da parte dei consumatori di prodotti alimentari “innovativi”, in grado di soddisfare un’esigenza di alimentazione “salutistica”, equilibrata e mirata per specifiche esigenze. Molti soggetti sono hanno difficoltà digestive nei confronti di numerosi cereali e prodotti derivati, per ragioni diverse, quali l’elevata tenacità del glutine o l’elevato contenuto in amilosio (che aumenta l’indice glicemico) o l’utilizzo di farine/sfarinati troppo raffinati. I trasformatori frequentemente chiedono farine, e quindi grani, “dedicati”, in grado, appunto di soddisfare bisogni specifici come quelli sopra descritti.

Fruqual

Oggi la gran parte del prodotto sul mercato italiano è rappresentata dai frumenti teneri a granella “rossa”. Esiste una precisa e puntuale domanda di grani “bianchi”, Ci sono pochissime varietà con queste caratteristiche iscritte al Registro, così come molto limitata è la disponibilità sul mercato di granella da macina di questo tipo da destinare ai mulini, seppure disposti a pagare un maggior prezzo rispetto ai grani teneri “rossi”.

La costituzione di nuove varietà di questa tipologia consentirà di avviare due percorsi produttivi paralleli: da una parte filiere dedicate per grani “speciali” in relazione alle caratteristiche di cui sopra e dall’altra la filiera “seme”, con la produzione di sementi certificate che prevede la moltiplicazione presso aziende agricole e la successiva lavorazione presso impianti sementieri (CGS Sementi e non solo), dietro specifici accordi di moltiplicazione. Soltanto la semente certificata può garantire l’identità varietale e la tracciabilità della coltivazione (http://www.sementi.it/seme-certificato-cereali).

Specificità e obiettivi del progetto

L’obiettivo specifico L’idea progettuale di FrUQual 2.0 è quella di ottenere varietà che abbiano le peculiarità qualitative sopra descritte a fronte di un potenziale produttivo che renda economicamente sostenibile la loro coltivazione, superando i difetti delle varietà attualmente presenti sul mercato.

Da tale obiettivo principale scaturiscono gli obiettivi correlati che vanno dal coinvolgimento delle aziende agricole sia nella produzione di seme certificato sia di granella destinata all’industria di trasformazione, dalla immissione sul mercato di semente certificata, dall’avvio di filiere produttive ben caratterizzate che partono dalla varietà per arrivare al prodotto finale, attraverso l’industria di prima (mulini) e seconda trasformazione (fornai e altri trasformatori). L’uso di varietà specifiche e di seme certificato consente di avviare un percorso sicuro di tracciabilità, indispensabile per lo sviluppo di qualsiasi processo produttivo, soprattutto del tipo di quello qui individuato.

Si prevede che entro la chiusura del progetto possano essere iscritte al Registro almeno tre varietà frumento tenero con le caratteristiche sopra descritte e presentate altre 2/3 nuove domande di iscrizione.

Rapporto tra obiettivi del progetto e fabbisogni d’innovazione individuati dal PSR

La Focus Area 3 A individuata dal bando è finalizzata “a migliorare la competitività dei prodotti primari integrandoli meglio nella filiera agro-alimentare attraverso regimi di qualità, la creazione di valore aggiunto per i prodotti agricoli”.

Il progetto risponde pienamente agli obiettivi della Focus Area 3 A, perché l’innovazione varietale, in senso lato, va nella direzione di migliorare la competitività sul mercato (sia per la produzione agricola primaria sia per il prodotto trasformato) e, in senso stretto, consente di organizzare filiere agroalimentari ben caratterizzate, attraverso regimi di qualità, dove è possibile creare valore aggiunto, rispetto alle commodities, fortemente influenzate dai mercati globali, contraddistinti dalla elevata volatilità dei prezzi.

Concetto ed approccio

L’approccio progettuale nella sua globalità si muove all’interno delle attività di Ricerca & Sviluppo di CGS Sementi, in cui è incluso il programma di miglioramento genetico dei frumenti, finalizzato alla costituzione di nuove varietà da iscrivere al Registro Nazionale e introdurre sul mercato come semente certificata (le attività previste dal progetto partono dalle fasi di lavoro evidenziate in blu nello schema di miglioramento genetico di seguito riportato). Tale programma è basato su metodi convenzionali di miglioramento genetico, che fanno ricorso all’incrocio intervarietale seguito da selezione genealogica o ricorrente o reincrocio fino alla stabilizzazione delle linee omozigoti.

Il progetto individua obiettivi particolari all’interno del programma generale e prevede lo svolgimento in 5 attività di seguito elencate e meglio dettagliate al successivo punto 3.1, completate da un’intensa azione di divulgazione:

  • Attività 1. Selezione, caratterizzazione e validazione varietale: individuazione delle varietà;
  • Attività 2. Prototipizzazione e brevettazione: iscrizione al Registro Nazionale e ottenimento di privativa comunitaria (CPVO);
  • Attività 3: Dimostrazione: colture dimostrative in pieno campo;
  • Attività 4. Trasformazione su scala pre-industriale: macinazione delle produzioni ottenute dall’Attività 3 e valutazione delle farine;
  • Attività 5. Moltiplicazione di semente certificata (scala pre-commerciale): moltiplicazione e produzione di sementi certificate.
  • Attività di divulgazione e comunicazione finalizzata alla massima diffusione delle attività progettuali e dei risultati ottenuti, sia intermedi sia finali.

Il risultato atteso dal progetto è l’innovazione varietale, equivale a dire il prodotto “varietà iscritta al Registro”, destinata alla produzione di semente certificata che è un prodotto commerciale, che crea la filiera seme certificato e la filiera da macina dedicata.

Pertanto, l’utilizzabilità dell’innovazione sul mercato è completa.

Impatto del progetto

Impatti in termini di risultati attesi

Tra le priorità indicate dall’Unione Europea per la programmazione 2014-2020 dello sviluppo rurale, il presente progetto intende contribuire al raggiungimento delle seguenti 4 priorità sulle 6 indicate:

  • promuovere il trasferimento di conoscenze e l'innovazione nel settore agricolo e forestale e nelle zone rurali (Attività 3 e H del progetto);
  • potenziare la redditività e la competitività di tutti i tipi di agricoltura e promuovere tecnologie innovative per le aziende agricole (Attività 3 e 5);
  • favorire l'organizzazione della filiera alimentare, il benessere degli animali e la gestione dei rischi nel settore agricolo (Attività 1 e 5);
  • incoraggiare l'uso efficiente delle risorse e il passaggio a un'economia a basse emissioni di CO2 e resiliente al clima nel settore agroalimentare e forestale (Attività 3).

In termini qualitativi, l’iscrizione di nuove varietà a granella bianca e/o semi-waxy risponde ad una precisa esigenza dell’industria molitoria regionale e nazionale. La granella bianca è da sempre valutata positivamente dai mugnai, in quanto tende ad essere più elastica e più equilibrata rispetto alla granella rossa, abbassando di fatto i costi delle farine per la possibilità di impiegare direttamente la materia prima senza previa miscelazione.

Vi sono altri risultati attesi dal progetto, che seppure non misurabili sono da considerare un output specifico delle attività da realizzare:

  • CGS Sementi è impegnata da diversi anni nello sviluppo e nell’applicazione di un sistema di assistenza tecnica web-based (www.grano.net), la cui introduzione in Umbria è stata oggetto del progetto “Frumenti Umbri di Qualità – FrUQual” cofinanziato dalla Misura 124 del PSR Umbria 2007-2013 (http://www.parco3a.org/progetti/fruqual). Il sistema consente il miglioramento delle rese unitarie e della qualità della granella, ma soprattutto la riduzione dell’impatto ambientale delle colture grazie all’ottimizzazione dell’impiego dei mezzi tecnici (concimi, fungicidi ed erbicidi).
  • Per quanto riguarda l’impatto sociale, l’introduzione in particolare di varietà semi-waxy di frumento tenero potrà favorire nel futuro l’ottenimento di alimenti funzionali per usi specifici. Altresì, lo sviluppo delle produzioni speciali sopra descritte potrà migliorare la marginalità delle aziende agricole coinvolte, così come di tutto il resto della filiera, garantendo e incrementando l’occupazione del settore.


Piano di lavoro

Attività e tappe

Di seguito è riportata la struttura generale del piano di lavoro.

CGS identifica le linee avanzate di frumento tenero da inserire nel progetto con le caratteristiche innovative descritte, completa la fase di selezione, organizza i campi allevamento di validazione e selezione, sceglie ogni anno le linee che hanno i requisiti idonei per l’iscrizione al Registro, provvede alla presentazione delle domande e al mantenimento delle varietà e alla produzione di nucleo da seme.

Parallelamente le stesse varietà sono messe in coltura in pieno campo presso l’azienda agraria di Casalina della Fondazione per l’Istruzione Agraria, su superfici di pieno campo (da stabilirsi di volta in volta in relazione alle disponibilità di seme), per ottenere la produzione necessaria per la prima trasformazione e la valutazione molitoria/reologica presso il Molino Spigadoro.

In attesa della approvazione CGS avvia la fase di moltiplicazione del seme mediante le procedure di certificazione provvisoria. Queste coltivazioni saranno realizzate presso la stessa azienda agraria di Casalina, su altre superfici e saranno oggetto di apposito contratto di moltiplicazione (non incluso nel presente progetto).

Le varietà che saranno iscritte al Registro nel corso del Progetto saranno destinate al programma di moltiplicazione e certificazione del seme secondo le procedure ufficiali.

Le varietà potranno essere inserite in programmi di produzione per filiere mirate, dietro adeguati contratti di filiera.

Tutte le fasi di svolgimento del Progetto, i risultati intermedi e finali, saranno oggetto di un appropriato programma di attività divulgative, dimostrative e comunicative, organizzato con risorse interne in CGS, in collaborazione con i Partner del Progetto.

A supporto di ciascuna delle 5 attività in specifico e del progetto in generale, saranno condotte attività di dimostrazione, divulgazione, comunicazione finalizzate alla massima diffusione delle attività progettuali e dei risultati ottenuti, sia intermedi sia finali.

Struttura organizzativa e procedure di gestione

Il partenariato è organizzato in una Associazione Temporanea di Scopo (ATS) e il partner Capofila, CGS Sementi, si assume la gestione organizzativa e il coordinamento all’interno del partenariato e i contatti con gli enti esterni (fornitori, enti di ricerca). L’Azienda ha già svolto con successo la funzione di Capofila in progetti precedenti e può garantire con la propria organizzazione aziendale tale ruolo e il rispetto degli accordi di partenariato, nonché lo svolgimento di tutte le attività progettuali, ivi inclusa la rendicontazione.

La scelta di un ATS risponde pienamente alle funzionalità del progetto, è una struttura di facile costituzione, di semplice gestione amministrativa.

Partenariato

Il partenariato è costituito da:

  • CGS Sementi SpA, con funzione di Capofila, azienda sementiera e costitutore varietale, con sede ad Acquasparta;
  • Fondazione per l’Istruzione Agraria in Perugia, azienda agricola con superfici nel comune di Marsciano e comuni limitrofi;
  • Molino Spigadoro SpA, azienda molitoria di frumento tenero, con sede a Bastia Umbra;
  • Oriana Porfiri, dottore agronomo e dottore di ricerca, esperto di cereali e miglioramento genetico, con lunga esperienza nel settore.

La forma giuridica scelta per il partenariato è l’Associazione Temporanea di Scopo (ATS) da formalizzarsi con atto notarile nei tempi previsti dal bando.

I partner si completano a vicenda, coprendo tutti i ruoli della filiera, a partire dalla costituzione varietale e alla produzione di semente certificata (CGS Sementi), alla coltivazione sia del seme sia del prodotto destinato alla macina nonché al ruolo didattico/divulgativo (Azienda agricola della Fondazione), alla macinazione e acquirente della produzione (Molino Spigadoro). L’esperienza pluriennale di Oriana Porfiri garantisce il coordinamento fra tutti i partner e lo sviluppo di adeguate sinergie.

Ciascun partner potrà essere soggetto diretto dell’applicazione commerciale dei risultati del presente progetto:

  • CGS Sementi: sviluppo delle varietà ottenute, produzione e commercializzazione di semente certificata e ritorno di royalties dallo sfruttamento commerciale delle varietà;
  • Azienda agricola della Fondazione: estendere su scala aziendale le colture da seme (dietro specifico contratto di moltiplicazione) e le colture destinate alla produzione di granella da macina dietro adeguati contratti con l’industria molitoria);
  • Molino Spigadoro: possibilità di valutare nuove varietà rispondenti a richieste specifiche del mercato, opportunità di andare a coprire mercati ben caratterizzati in grado di creare maggior valore aggiunto, mettere a disposizione del partenariato le proprie conoscenze per migliorare la ricerca varietale e la coltivazione dei frumenti bianchi e/o semi-waxy.

Bibliografia di riferimento

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  • Ransom J. K., Berzonsky W. A. and Sorenson Brian K. (2015) Hard White Wheat. Producing North Dakota’s Next Market Opportunity.  North Dakota State University. https://www.ag.ndsu.edu/pubs/plantsci/smgrains/a1310.pdf.
  • Lafiandra D., Sestili F., Saliola Bucelli A., Silvestri M., De Ambrogio E. (2008) Genetic modification of starch composition in wheat. In: Molina-Cano J.L. et al. (ed.). Cereal science and technology for feeding ten billion people: genomics era and beyond. Zaragoza: CIHEAM / IRTA, 2008. p. 267-270. (Options Méditerranéennes: Série A. n. 81). Meeting of the Eucarpia Cereal Section, 2006/11/13-17, Lleida (Spain). http://om.ciheam.org/om/pdf/a81/00800856.pdf: pagg. 267-270.
  • Abdel-Aal E. & Wood P. (2005) Specialty Grains For Food and Feed. American Association of Cereal Chemists, Inc. St. Paul, Minnesota, USA.
  • Caramanico R., Vaccino P., Pagani M.A. (2011). Caratteristiche qualitative e attitudine panificatoria di linee di frumento tenero waxy. Tecnica Molitoria (62), 2: 102-110.