Work Packages

Scouting e caratterizzazione

Il progetto si propone di studiare la variabilità di Helichrysum spp. nell’Arcipelago Toscano attraverso una campagna di campionamento mirata nelle isole di Capraia, Elba e Giglio. Le attività sono pianificate sulla base delle principali fonti floristiche e di informazioni ecologiche e ambientali, al fine di individuare popolazioni rappresentative delle diverse condizioni presenti nei contesti insulari. Il progetto prevede il campionamento di individui spontanei in habitat di gariga e la raccolta di materiale vegetale da destinare ad analisi morfologiche, genetiche e fitochimiche. Le attività includono inoltre la catalogazione e la conservazione di accessioni spontanee ed endemiche, nel pieno rispetto degli ecosistemi naturali e in coerenza con gli obiettivi di tutela della biodiversità vegetale dell’Arcipelago Toscano

Moltiplicazione delle accessioni selezionate

Sono previste attività di propagazione vegetativa per talea, sia a partire dal materiale raccolto in campo sia utilizzando accessioni già presenti nelle collezioni di riferimento del CREA. Le talee saranno gestite secondo protocolli condivisi, finalizzati alla conservazione del germoplasma e alla moltiplicazione delle accessioni di interesse. Le piante ottenute saranno sottoposte a una fase di acclimatazione e indurimento, con l’obiettivo di disporre di materiale vegetale idoneo all’avvio delle prove agronomiche previste dal progetto. Tali attività mirano a supportare le successive fasi di coltivazione in biologico presso le aziende partner, contribuendo alla valorizzazione sostenibile delle specie di Helichrysum oggetto di studio.

Tracciabilità delle fasi della filiera

Il progetto intende sviluppare un sistema di tracciabilità delle accessioni, finalizzato a collegare ciascuna pianta coltivata alla pianta madre di origine. Il sistema integrerà documentazione fotografica e informazioni sull’origine geografica e pedoclimatica, seguendo il materiale vegetale dalla fase di campionamento alla messa a dimora in campo. La tecnologia di identificazione più idonea sarà definita congiuntamente dai partner scientifici.

Distillazione

Il progetto prevede l’impiego della distillazione in corrente di vapore per ottenere oli essenziali, idrolati e biomassa residua a partire da Helichrysum spp., destinati alle successive analisi qualitative e quantitative.

Le attività intendono confrontare i prodotti della distillazione in relazione all’origine geografica della biomassa, mantenendo separati i campioni provenienti dalle diverse isole dell’Arcipelago Toscano, al fine di valutare eventuali differenze legate al contesto ambientale di provenienza.

Gli oli essenziali, gli idrolati e la biomassa residua ottenuti saranno utilizzati come materiale di riferimento per le successive fasi di caratterizzazione chimica e valorizzazione previste dal progetto.

Concentrazione/purificazione

Il progetto si propone di ottimizzare i processi di concentrazione e/o purificazione degli idrolati, sottoprodotti della distillazione degli oli essenziali, al fine di favorirne la valorizzazione e l’impiego in ambito cosmetico e salutistico. Le attività prevedono l’utilizzo di tecnologie sostenibili, come l’osmosi inversa, per concentrare i principi attivi presenti nelle acque aromatiche e migliorarne la stabilità e il valore funzionale.

Caratterizzazione degli estratti

La caratterizzazione chimica degli estratti e dei residui di lavorazione, comprendendo oli essenziali, idrolati, estratti convenzionali e concentrati, nonché biomassa esausta, è finalizzata alla descrizione qualitativa e quantitativa dei principali costituenti e alla valutazione del potenziale di valorizzazione delle diverse matrici ottenute lungo la filiera.

La frazione volatile sarà analizzata mediante tecniche di gascromatografia accoppiata a spettrometria di massa (GC-MS), mentre la frazione non volatile sarà caratterizzata mediante UPLC-UV-MS. In particolare, il progetto prevede lo sviluppo di un metodo UPLC dedicato, messo a punto in assenza di dati di riferimento in letteratura, per garantire un’analisi adeguata delle matrici studiate.

La caratterizzazione chimica supporterà la selezione degli estratti più idonei per le successive fasi di sviluppo formulativo, contribuendo a una gestione integrata e sostenibile dei sottoprodotti della distillazione e alla riduzione degli scarti.

Formulazioni innovative

Il progetto si propone di sviluppare formulazioni innovative a partire dagli estratti e dai sottoprodotti di Helichrysum, destinate al settore cosmetico e ai prodotti salutistici, quali integratori e alimenti funzionali. Le attività sono orientate alla valorizzazione degli estratti biologici attraverso soluzioni formulative adatte sia alla somministrazione orale sia all’uso topico.

Le caratteristiche funzionali delle sostanze naturali saranno ottimizzate mediante approcci tecnologici e biofarmaceutici mirati a migliorare parametri chiave quali solubilità, stabilità, assorbimento e permeazione, in funzione della specifica via di somministrazione.

Sono previste valutazioni della permeazione e del rilascio degli estratti, utilizzando modelli sperimentali in vitro idonei a simulare l’assorbimento intestinale e cutaneo, al fine di supportare la scelta delle formulazioni più idonee allo sviluppo di prodotti efficaci e stabili. Saranno inoltre esplorati sistemi innovativi di veicolazione, come nanocarrier e altre soluzioni avanzate, per migliorare la biodisponibilità e la performance degli estratti vegetali, impiegando ingredienti sicuri e compatibili con l’uso alimentare e cosmetico.

Le specie testate

Le sperimentazioni per la valutazione dell’estratto di elicriso, in tre diverse diluizioni, come biostimolante e come mezzo di biocontrollo per alcuni patogeni fungini del semenzaio (Pythum sp. e Fusarium sp.) verranno condotte nelle serre sperimentali del CREA Orticoltura e Florovivaismo sede di Pescia (PT) su piante da fiore stagionali per vaso fiorito, ortive a ciclo breve e aromatiche arbustive perenni e sempreverdi. Per begonia, primula, basilico e lattuga, gli esperimenti saranno condotti a partire dalla fase di semina, mentre per lavanda e salvia le prove sperimentali saranno programmate a partire dalla fase di radicazione di talee erbacee o semi-legnose, con impiego di riscaldamento basale e mist-system.

Nell’ottica di testare l’utilizzo dei prodotti su altre filiere agricole, i diversi sottoprodotti realizzati nell’ambito del presente progetto, ma che conservano ancora alcune caratteristiche biocide riscontrate negli estratti di Helichrysum, verranno utilizzati in sperimentazioni finalizzate alla loro valutazione come biopesticidi.

Le sperimentazioni saranno applicate ad un nuovo modello produttivo-economico-sociale, biologico a filiera corta, basato sulla “consociazione non specializzata” di varietà arboree rustiche, antiche e non solo. Pertanto, non saranno finalizzate a perseguire il controllo di un singolo patogeno, ma si baseranno su trattamenti calendarizzati (in base ai periodi di maggiore incidenza delle fitopatie) e successiva valutazione dello stato fisiologico e fitosanitario delle piante trattate rispetto al controllo.

Saranno coinvolte nel progetto diverse specie appartenenti alle pomacee e drupacee.