Progetti In Corso

La gestione intelligente e sostenibile delle risorse naturali offre enormi opportunità di sviluppo alla Sardegna. I sempre più evidenti cambiamenti climatici e la necessità di rivedere i sistemi produttivi tradizionali nell’ottica di una trasformazione sostenibile e attenta all’ambiente spingono le politiche europee a favorire lo sviluppo di una nuova industria sostenibile, ecologica, circolare, meno energivora e più intelligente (Industria 4.0 e 5.0).Le attività progettuali effettuate durante lo svolgimento di altri piani progettuali, approvati sul contributo ex art. 9 L.R. 20/2015, hanno permesso di implementare il know-how del settore sulla tematica del recupero di biomolecole attraverso lo sviluppo e la messa a punto di percorsi analitici e l’ottenimento di nuovi processi e prodotti che possono avere applicazione come possibili ingredienti, additivi e/o supplementi funzionali nelle filiere della mangimistica, della cosmetica, della nutraceutica e della farmaceutica.Il progetto AVaSEC si propone di utilizzare i promettenti workflow messi a punto e tesi al recupero e riutilizzo di residui di lavorazione agroindustriale ed eseguire applicazioni in ambiente rilevante e/o operativo dei semilavorati su differenti filiere produttive di importanza strategica per la Sardegna.

La ricerca di nuove molecole antivirali efficaci richiede un approccio multidisciplinare. Per sviluppare inibitori che agiscano su specifiche proteine virali, è fondamentale caratterizzare il sito di interazione e ottimizzare la loro efficacia. Tecniche come la cristallografia a raggi X e il docking molecolare spesso non bastano a descrivere appieno le interazioni proteina-inibitore. In questo contesto, le tecniche NMR in soluzione si rivelano un supporto cruciale.  L'NMR offre numerosi vantaggi: è una tecnica non invasiva che permette lo studio di proteine e ligandi in soluzione, o addirittura all'interno di sistemi cellulari (in-cell NMR). Consente lo studio strutturale di macromolecole non cristallizzabili, fornendo informazioni a livello atomico e dinamico sulla mobilità del sistema. Sebbene la sua sensibilità sia limitata, questo svantaggio è mitigato dalle recenti innovazioni hardware (campi magnetici elevati, crioprobe).  L'NMR può rilevare e caratterizzare le interazioni ligando-proteina attraverso diverse strategie. I metodi ligand-observed, come l'approccio Fragment Based Lead Discovery (FBLD), sfruttano le proprietà rilassometriche per screening rapidi di migliaia di ligandi. I metodi protein-observed, invece, analizzano le perturbazioni negli spettri NMR della proteina in presenza di ligandi, consentendo di caratterizzare il sito di legame. L'arricchimento isotopico con 15N e/o 13C è spesso necessario per risolvere la struttura 3D della proteina in soluzione.  Le proteine virali sono bersagli ideali per lo sviluppo di farmaci antivirali grazie ai loro ruoli cruciali nel ciclo replicativo del virus. La loro elevata specificità e le regioni conservate nella struttura le rendono obiettivi promettenti per farmaci efficaci anche in presenza di mutazioni.  In risposta all'emergenza di virus come quelli della famiglia Flaviviridae (WNV, DNV, ZKV) e Coronaviridae (SARS-CoV-2), questo progetto interdisciplinare mira a studiare le dinamiche strutturali delle proteine virali e le loro interazioni con potenziali composti terapeutici.   Si sta lavorando allo sviluppo e standardizzazione di protocolli NMR per caratterizzare molecole di sintesi e le loro modalità di interazione con proteasi, elicasi e polimerasi virali. Studi computazionali preliminari hanno già identificato molecole "hit" in grado di inibire l'attività enzimatica di alcune di queste proteine. Le informazioni ottenute dagli studi NMR guideranno la progettazione di nuovi inibitori e lo screening virtuale di nuovi scaffold per ottimizzare le interazioni ligando-proteina.

Nel campo delle produzioni alimentari biodiversità microbica, bioeconomia e economia circolare assumono particolare importanza in quanto favoriscono la creazione di un sistema alimentare sostenibile e l’ottimizzazione dell’utilizzo delle biorisorse oltre che permettere la conservazione delle specie e degli ecosistemi il tutto in linea con gli obiettivi di sostenibilità ambientali promossi dal Green Deal.Il progetto si propone di promuovere la biodiversità delle specie microbiche e la sostenibilità delle produzioni alimentari in linea con il Green Deal europeo allo scopo di:Favorire il riutilizzo delle biorisorse per l’ottenimento di pani ad elevato valore nutrizionaleIdentificare specie e ceppi microbici locali provenienti da fermentazioni spontanee di mosti di malto capaci di trasmettere caratteri di tipicità alle produzioni birrarie localiIndividuare ceppi microbici che si adattano ai processi di fermentazione dei sottoprodotti del grano. Il progetto prevede tre linee di attività:L1: Caratterizzazione del pane carasau ottenuto con l’impiego di residui della lavorazione del carciofo. Sarà valutata l’attitudine panificatoria delle materie prime utilizzate per la produzione del pane innovativo (semola, macinato di foglie di carciofo e miscugli dei due ingredienti) e successivamente verranno effettuate le analisi chimico fisiche, sensoriali e nutrizionali. L2: Wild yeast do it Better. Saranno acquisiti campioni di birre ottenute da fermentazioni spontanee, verrà identificato il metagenoma delle birre, ed infine isolati e classificati alcuni dei microorganismi provenienti da mosti di malto a fermentazione spontanea per realizzare protocolli per la produzione e caratterizzazione di birre con fermentazioni pure, miste e/o scalari. L3: Valorizzazione della biodiversità microbica per il riutilizzo dei sottoprodotti della filiera cerealicola. I ceppi microbici, provenienti da fermentazioni spontanee e dalla collezione microbica di Porto Conte Ricerche, saranno selezionati per l’attitudine alla fermentazione dei sottoprodotti della molitura del grano e per la produzione di composti quali polissaccaridi, vitamine, lipasi, amilasi, etc.. 

La formazione, sia a livello individuale che a livello organizzativo, è di fondamentale importanza per le organizzazioni di qualunque dimensione. Essa permette di ampliare le conoscenze individuali e adattarsi a nuove tecnologie e/o cambiamenti nel settore. Le competenze rappresentano, infatti, un insieme di abilità e conoscenze specifiche. Queste competenze sono fondamentali per il funzionamento efficace di un'azienda e per il raggiungimento dei suoi obiettivi strategici.Porto Conte Ricerche ha attivato, a valere sull’art. 9 della L.R. 20/15, una serie di percorsi formativi in risposta alle esigenze manifestate dalle imprese locali e una serie di percorsi per il trasferimento delle conoscenze e dei risultati delle ricerche prodotte al suo interno, con l’obiettivo di promuovere lo sviluppo continuo e l’apprendimento professionale, per favorire lo sviluppo delle persone fornendo loro le risorse necessarie per affrontare i cambiamenti aziendali e contribuire positivamente alle nuove sfide tecnologiche. Sono stati previsti i seguenti percorsi formativi:Corsi di formazione professionale e tecnica rivolte a personale aziendaleL’arte del lievito madre per pane, pizza e grandi lievitatiEtichettatura in campo alimentareLa coltivazione del luppolo: tecniche colturali, post raccolta e commercializzazione Corsi di formazione per scuole secondarieAnalisi sensoriale come strumento di valorizzazione dei prodotti dell’acquacoltura sarda Workshop/convegni per imprese, enti e scuole secondarieGiornata mondiale della pasta 24 ottobre 2024 e 25 ottobre 2025Dal mare alla tavola. La qualità come volano per l’acquacoltura in SardegnaBirra: un percorso di filieraLa tecnologia brassicola nelle industrie agrarie (2025)Birra: un percorso di filiera 2a edizione (2025) 

Secondo quanto espresso da diversi studiosi, le condizioni attraverso le quali è possibile attuare azioni a sostegno della sostenibilità ambientale, quando la velocità con cui si sfruttano le risorse rinnovabili è inferiore a quella con cui si rigenerano, se l’immissione di particelle inquinanti nell’ambiente non supera la sua capacità di assimilarle ed infine, se l’esaurimento di risorse non rinnovabili si compensasse passando a risorse sostitutive.Tutti i processi produttivi hanno un impatto sulle risorse rinnovabili, concorrono intrinsecamente alla produzione ed immissione nell’ambiente di sostanze potenzialmente nocive anche sotto forma di scarti, ed imprimono un loro specifico ritmo nell’utilizzo delle risorse non rinnovabili.Tutto il movimento birrario italiano si è evoluto nella replica degli stili birrari conclamati e con ingredienti coltivati e sviluppati in un determinato areale geografico proveniente dagli stati capisaldi di diverse culture birrarie principalmente, ma non esaustivamente da quelle: belga, tedesca, britannica e statunitense. Secondo uno studio recente, le voci che maggiormente incidono dal punto di vista della emissione di sostanze inquinanti e del dispendio energetico in ambito brassicolo, riguardano il trasporto delle materie prime, la tecnologia di maltazione e la birrificazione in senso stretto. Perciò la coltivazione e la trasformazione in loco delle materie prime è la soluzione che più di ogni altra garantisce, almeno in parte, il rispetto dei principi della sostenibilità ambientale.Le recenti ricerche scientifiche applicate al mondo brassicolo, sono focalizzate sulla valorizzazione di varietà di cereali tra i più diversi valutandone l’attitudine alla coltivazione prima, e le performance qualitative in fase di maltazione ed i profili sensoriali delle birre da essi ottenute, in un secondo momento. Attingere alla biodiversità locale, garantisce da una parte di rendere reale il legame della birra con il territorio di produzione, e di caratterizzarla con profili sensoriali che possano essere avvertiti con un carattere di esclusività e novità. Anche le tecnologie di trasformazione del malto sono state messe sotto la lente di ingrandimento. In questo senso l’utilizzo di cereali non maltati in percentuali non marginali all’interno della ricetta possono rappresentare una soluzione anche se parziale al problema.Per quanto riguarda il luppolo, altra materia prima che viene importata in maniera pressoché totale, le sperimentazioni condotte su campi pilota, nel corso degli anni, hanno permesso di valutare le rese delle varietà in termini di prodotto raccolto e di efficienza nel processo di trasformazione. I dati ottenuti hanno così permesso di intercettare le richieste del mercato e di pianificare delle strategie di ricerca nel medio-breve periodo, con lo scopo di verificare le tolleranze alle condizioni agro-metereologiche, le resistenze alle crittogame, la vigoria di accrescimento ed altri significativi parametri utili ad un ottimale processo produttivo di cultivar internazionali, di genotipi autoctoni ma anche di incroci sperimentali tra varietà diverse. In questo senso anche il luppolo si colloca così nelle strategie del green deal e dell’economia circolare. Merita una considerazione a parte il recupero e la valorizzazione degli scarti di produzione.Le trebbie, cioè ciò che residua dalla produzione del mosto di birra, può trovare spazio per la realizzazione di ricette per prodotti da forno (pane, dolci, biscotti), come matrice per la produzione di biogas o come base per materiale da costruzione. In conclusione, a partire dall’idea della realizzazione di prodotti brassicoli, è possibile abbracciare comparti tra i più diversi: il mondo cerealicolo con la valorizzazione di antiche varietà locali o la caratterizzazione di quelle internazionali favorire l’introduzione di nuove coltivazioni, quali il luppolo coinvolgere i microbirrifici, ed i microbirrifici agricoli. coinvolgere professionalità diverse per la valorizzazione dei residui di lavorazione (panificatori, ingegneri, ricercatori).L’obiettivo generale che questo progetto si pone è quello di rendere possibile, in futuro, un incremento dell’utilizzo di materie prime locali e loro trasformazione in situ per la realizzazione di birre fortemente connesse col territorio nel rispetto delle linee guida del green deal europeo. Nel breve periodo si mira ad  ottenere indicazioni relative alla produzione di materie prime locali (e loro trasformazione in loco), attingendo al patrimonio cerealicolo biodiverso e introducendo nuove coltivazioni (luppolo). 

La valutazione delle caratteristiche fisico-chimiche e composizionali dei prodotti lattiero-caseari è l'obiettivo attuale dell'analitica disponibile per gli stakeholder. Nessun metodo però utilizza l'esame del movimento di diverse frazioni molecolari come risultato della loro disposizione e delle loro interazioni per studiare le caratteristiche molecolari dei prodotti alimentari.  I latticini, tuttavia, sono sistemi molecolari molto complessi, contenenti numerosi composti che interagiscono fisicamente e chimicamente durante le diverse fasi di lavorazione, lo stoccaggio/stagionatura e l’ingestione. Inoltre, i latticini sono instabili e sensibili al deterioramento biologico, chimico e fisico. Comprendere la natura e i meccanismi del movimento molecolare è un argomento fondamentale della scienza con enorme impatto su un’ampia gamma di settori tecnologici.  Tramite il progetto NMR-IMPROV suggeriamo un metodo completamente nuovo per studiare le proprietà dei prodotti lattiero-caseari utilizzando il rilassamento nucleare tramite risonanza magnetica (NMR). Il rilassamento NMR, misurato tramite una nuova idea di rilassometro da banco, offre un'eccezionale possibilità di svelare i tempi e i meccanismi del moto molecolare per sistemi in diversi stati fisici (liquidi o solidi) e gradi di complessità (piccole molecole, macromolecole, tessuti biologici e alimenti prodotti).   NMR-IMPROV permetterà un’azione di networking internazionale per lo sviluppo di nuovi modelli interpretativi, l’integrazione e l’ottimizzazione delle strumentazioni esistenti mediante la generazione di nuovi protocolli sperimentali, lo studio delle dinamiche e strutture che caratterizzano i prodotti lattiero-caseari, l’identificazione di marker di rilassamento associabili alla qualità, al processo e all’autenticità dei prodotti caseari. In particolare, si prevede un piano quadriennale di visite reciproche fra ricercatori provenienti dagli enti e le aziende partner, per cui Porto Conte Ricerche è impegnata per 17 mesi come ospite (di ricercatori/imprenditori/tecnici da enti pubblici ed aziende) e per 10 mesi invierà i suoi ricercatori nei laboratori dei partner di progetto.    

Il pane Carasau viene comunemente prodotto con l’uso di sfarinati di grano duro, quali semola, semolato rimacinato, o miscele di essi. Sul mercato si trova anche pane carasau ottenuto con l’impiego di sfarinati che contengono anche parti cruscali, provenienti dalle zone più esterne della cariosside di grano. È invece più raro trovare pane carasau ottenuto con sfarinati “whole grain”, ottenuti dalla macinazione completa della cariosside, che quindi contengono anche il germe di grano. La presenza del germe di grano dà luogo ad odori sgradevoli dopo 20-30 giorni di conservazione, a causa dell’irrancidimento degli acidi grassi presenti nel germe.Il germe di grano è una delle componenti della cariosside a più alto valore nutrizionale, ma nonostante ciò viene separato dalle farine durante il processo di macinazione del grano, in quanto è in grado di condizionare negativamente le proprietà del prodotto finito. Il germe di grano è ricco di α-tocoferoli, vitamine del gruppo B, proteine, fibre e sali minerali, ma contiene anche circa il 10% di acidi grassi insaturi, soprattutto acido oleico, linoleico e α-linoleico, che sono soggetti all’azione delle lipasi e lipoossigenasi, presenti sempre nel germe, che ne provocano l’irrancidimento. Il processo di cottura ad alte temperature del pane carasau è uno dei fattori che innescano il processo di irrancidimento dei grassi.La fermentazione microbica è un processo fondamentale nell’ottenimento di alcuni prodotti alimentari. Durante il processo di fermentazione i microrganismi trasformano il substrato nel quale sviluppano, modificando le componenti proteiche, i polisaccaridi e i grassi, producendo altri metaboliti che caratterizzano il prodotto finito.I processi di fermentazione con l’uso del germe di grano sono stati studiati da pochi ricercatori. Rizzello et al. (2010) hanno studiato il fenomeno nella produzione di pane a mollica. Gli stessi autori (Rizzello et al. 2011) fanno riferimento, in un altro lavoro, alle proprietà antimuffa del germe di grano fermentato. Un lavoro precedente di Boros et al (2005) studiava le proprietà anticancro di un prodotto commerciale ottenuto dalla fermentazione del germe di grano. Non esistono però dei lavori scientifici sull’uso del germe di grano fermentato nei pani a sfoglia croccante. Porto Conte Ricerche e le fermentazioni microbiche. Da diversi anni Porto Conte Ricerche si occupa di processi di fermentazione microbica ad uso alimentare. Negli anni è stato messo a punto un lievito madre liquido, preparato con l’impiego di una fermentiera e dei ceppi microbici selezionati appartenenti alla collezione microbica di Porto Conte Ricerche. Sono numerosi i progetti portati avanti e conclusi che riguardano l’uso del lievito madre per la produzione di pani tipici regionali.La sperimentazione che si intende portare avanti è sicuramente innovativa dal punto di vista scientifico-tecnologico, ma soprattutto potrebbe contribuire ad innovare il settore agroalimentare isolano. Attività di ricerca proposte Il progetto proposto vuole studiare le proprietà del pane a sfoglia croccante ottenuto con l’impiego di lievito madre che contiene germe di grano. Nel corso del progetto verranno sviluppate le seguenti attività e verranno raggiunti i seguenti obiettivi specifici:Task 1.1 Produzione di pane carasau con lievito madre contenente germe di granoOS1.1 Mettere a punto la tecnologia di produzione del pane carasau con l’impiego di un lievito madre che contiene germe di grano. 

Il progetto SCOPERTA persegue l’obiettivo di incrementare le conoscenze sui meccanismi molecolari e cellulari e sull’efficacia di nuove terapie geniche a RNA per il trattamento di neoplasie attualmente prive di terapie farmacologiche risolutive. Nello specifico, le competenze professionali e le piattaforme strumentali presenti presso Porto Conte Ricerche (PCR) saranno messe a disposizione per supportare lo sviluppo e l’ottimizzazione della strategia più efficiente per silenziare o ripristinare i non-coding RNA (ncRNA) e a comprendere il potenziale terapeutico di ncRNA selezionati e utilizzati come targets per le nuove strategie di trattamento. Nell’ambito progettuale, questo obiettivo verrà raggiunto attraverso un’accurata caratterizzazione proteomica del sistema cellulare e delle vie metaboliche implicate nella risposta a trattamenti di specifici ncRNA, come microRNA (miRNA), circular RNA (circRNA) e long non-coding RNA (lncRNA). In linea con le finalità specifiche dello Spoke 6 – RNA Drug Development, PCR andrà ad implementare i nuovi trattamenti farmacologici mediante un approccio multidisciplinare che si caratterizza per sensibilità e robustezza. Nel perseguimento degli obiettivi di progetto, la collaborazione con lo Spoke 6 genererà un valore aggiunto nel panorama della scienza e delle biotecnologie farmaceutiche e industriali, in termini di incremento di conoscenza e potenzialità nello sviluppo di terapie innovative.  

L’industria alimentare produce sottoprodotti che possono essere riutilizzati per la produzione di nuovi prodotti a più alto valore aggiunto. Tra gli scarti più studiati ed utilizzati ci sono quelli dell’industria enologica e del pomodoro, per la produzione di antiossidanti e coloranti naturali.Nel settore cerealicolo, dalla molitura del grano si ottengono alcune materie prime “nobili”, quali semola e semolati, ed altre destinate al settore zootecnico, quali crusca, cruschello, tritello e germe. Questi sottoprodotti sono ricchi di sostanze importanti da un punto di vista nutrizionale (es. vitamine, grassi, sali minerali, etc) ma risultano problematiche se impiegati nei processi di trasformazione.Obiettivo generale del progetto è quello di valorizzare i sottoprodotti del settore ceralicolo per la creazione di nuove materie prime e/o nuovi prodotti alimentari ad alto valore aggiunto. I residui presi in considerazione saranno la crusca, il cruschello, il germe di grano e il pane grattugiato (ottenuto dal pane invenduto) e normalmente destinati all’alimentazione animale. Tali biorisorse saranno valorizzati attraverso la fermentazione microbica e quindi reintrodotti nel ciclo produttivo, utilizzati come semilavorati nella produzione di alimenti quali pasta o pane, oppure come integratori alimentari in alimentazione animale.