MICROBIOLOGIA INDUSTRIALE ALIMENTARE

Alessandra PROCENTESE MICROBIOLOGIA INDUSTRIALE ALIMENTARE

0612200022
DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA INDUSTRIALE
CORSO DI LAUREA
INGEGNERIA CHIMICA
2023/2024

OBBLIGATORIO
ANNO CORSO 2
ANNO ORDINAMENTO 2016
SECONDO SEMESTRE
CFUOREATTIVITÀ
660LEZIONE
Obiettivi
Conoscenza e comprensione
Lo studente acquisirà le conoscenze preliminari relative ad argomenti quali: cellule procariote ed eucariote, curva di crescita microbica, enzimi, sintesi proteica, catabolismo, anabolismo ed ingegneria genetica, al fine di comprendere la biochimica delle principali fermentazioni industriali (produzione di biofuels, bio-chemicals and food products).
Conoscenza e capacità di comprensione applicate - analisi ingegneristica
Capacità di analizzare e risolvere problemi coerenti con il livello di conoscenza e di comprensione della della microbiologia degli alimenti. Capacità di identificare, formulare e risolvere problemi di ingegneria che sottendono ad un particolare tipo di produzione alimentare usando consolidati e appropriati metodi analitici.
Conoscenza e capacità di comprensione applicate-progettazione ingegneristica
Capacità di progettare soluzioni di processo in campo alimentare adeguate al livello di conoscenza raggiunto in relazione ai processi fermentativi di interesse industriale. Capacità di analizzare prodotti, processi e sistemi dell’ingegneria in campo alimentare
Autonomia di giudizio - pratica ingegneristica
Avere consapevolezza degli aspetti e delle responsabilità sociali, relativi alla salute e alla sicurezza degli alimenti.
Abilità comunicative – capacità trasversali
Saper lavorare in gruppo ed esporre oralmente un argomento relativo alla chimica e alla microbiologia degli alimenti.
Capacità di apprendere – capacità trasversali
Saper applicare le conoscenze acquisite a contesti differenti da quelli presentati durante il corso, ed approfondire gli argomenti trattati usando materiali diversi da quelli proposti
Capacità di apprendere - capacità di indagine
Capacità di utilizzare metodi appropriati per condurre indagini e ricerche su argomenti tecnici adeguati al loro livello di conoscenza e di comprensione. Capacità di consultare e applicare norme tecniche e di sicurezza. Capacità di operare in laboratorio e di condurre esperimenti, interpretare i dati e trarre conclusioni.
Prerequisiti
PROPEDEUTICO ALL’INSEGNAMENTO È LA CONOSCENZA DI CONCETTI DI BASE DI CHIMICA ORGANICA ED INORGANICA.
Contenuti
INTRODUZIONE ALLA MICROBIOLOGIA INDUSTRIALE ALIMENTARE. VANTAGGI E SVANTAGGI DEI VARI METODI DI TRASFORMAZIONE: TRASFORMAZIONI CHIMICHE O FERMENTAZIONE. (3H).

MICROORGANISMI: GRAM –, GRAM +, LIEVITI, MICROALGHE. CELLULE EUCARIOTICHE E PROCARIOTICHE. PENICILLIUM CRYSOGENUM, SYNECHOCYSTIS, KLEBSIELLA PNEUMONIAE (TEORIA 3H, ESER. 3H).

LA CRESCITA MICROBICA. DESCRIZIONE DI UNA CURVA DI CRESCITA IN ‘BATCH’ CON DESCRIZIONE DELLE VARIE FASI; LAG, ESPONENZIALE, STAZIONARIA, MORTE (TEORIA 2H).

PARAMETRI CHE INFLUENZANO LA CRESCITA MICROBICA, TEMPERATURA, PH, ATTIVITÀ DELL’ACQUA, NUTRIENTI, OSSIGENO NEL CONTESTO INDUSTRIALE ALIMENTARE (TEORIA 3H).

MEMBRANA CELLULARE E SISTEMI DI TRANSPORTO (3H, ESER. 2H).

CARBON SOURCES FOR FERMENTATION PROCESSES (4H).

ENZIMI: INIBIZIONE COMPETITIVA E NON COMPETITIVA. ESEMPI DELL’INDUSTRIA ALIMENTARE (4H, ESER. 2H).

DNA AND RNA. CONCETTO DI PALINDROME, TRNA, MRNA, TRASCRIZIONE E TRADUZIONE, PEPTIDI E PROTEINE (3H).

BIOREATTORI: BATCH, FED-BATCH E CONTINUO E LORO UTILIZZO NELL’ INDUSTRIA ALIMENTARE (3H, ESER. 2H).

STERILIZZAZIONE E AEREAZIONE IN UN BIOREATTORE (3H, ESER. 2H).

INTRODUZIONE AL METABOLISMO MICROBICO; ATP, NADH, FADH2, NADPH, GLICOLISI, CICLO DI KREBS, PATHWHAY DEI PENTOSO FOSFATI, FOSFORILAZIONE OSSIDATIVA, FERMENTAZIONE LATTICA, FERMENTAZIONE ALCOLICA (TEORIA 5H, ).

PROCESSI FERMENTATIVI NELL’ INDUSTRIA ALIMENTARE (3H).

PROCESSI FERMENTATIVI NELL’ INDUSTRIA DELLA CHIMICA VERDE (3H).

INGEGNERIA GENETICA: MUTAGENESI RANDOM E DIRETTA, MUTAGENI CHIMICI/FISICI. NONSENSE, MISSENSE, POINT MUTATIONS (TEORIA 4H, ESER. 3H).
Metodi Didattici
L’INSEGNAMENTO PREVEDE 60 ORE RIPARTITE TRA LEZIONI TEORICHE (46H) ED ESERCITAZIONI GUIDATE IN AULA (14H). IL CORSO PROVVEDERÀ L’INSEGNAMENTO IN AULA DI TUTTI GLI ARGOMENTI. LE ESERCITAZIONI PERMETTERANNO AGLI STUDENTI DI SVILUPPARE CAPACITÀ DI:
RICERCA BIBLOGRAFICA, PRESENTAZIONE DATI, LAVORO DI GRUPPO (PRESENTAZIONI .PPT)
ANALISI CRITICA (INTERPRETAZIONE DI CASI STUDIO)
ANALISI DATI (FOGLIO CALCOLO EXCEL)
Verifica dell'apprendimento
LA VALUTAZIONE DEL RAGGIUNGIMENTO DEGLI OBBIETTIVI PREFISSATI AVVERRÀ MEDIANTE UN COLLOQUIO ORALE DI 30-40MIN. TIPICAMENTE, ALLO STUDENTE VIENE INIZIALMENTE POSTO UN QUESITO ABBASTANZA GENERALE SULLA MATERIA SVOLTA (E.G. METABOLISMO MICROBICO, PROTEINE, MICROORGANISMI DI IMPORTANZA INDUSTRIALE) DA PERMETTERE ALLO STUDENTE DI DIMOSTRATE LE SUE CONOSCENZE E LA SUA CAPACITÀ AD ORGANIZZARE LE INFORMAZIONI DA TRASMETTERE. LA SUSSEGUENTE DISCUSSIONE PERMETTERE DI ACCERTARE IL LIVELLO DI COMPRENSIONE DELLA MATERIA DA PARTE DELLO STUDENTE. IL VOTO FINALE VIENE ESPRESSO IN 30ESIMI E DIPENDERÀ DALLE CONOSCENZE, DALLA QUALITÀ DELL’ESPOSIZIONE E DALLA CAPACITÀ METODOLOGICA. LA SUFFICIENZA VIENE GARANTITA SE LO STUDENTE RISPONDE CORRETTAMENTE ALLA MAGGIOR PARTE (70%) DELLE DOMANDE PREVISTE DI CONOSCENZA DI BASE. L’ECCELLENZA VIENE RAGGIUNTA SE LO STUDENTE DIMOSTRA LA CAPACITÀ DI INTERPRETARE DATI E CREARE COLLEGAMENTI CHE NON SONO STATI ESPRESSAMENTE DISCUSSI DURANTE LE LEZIONI.
Testi
LEHNINGER – I PRINCIPI DI BIOCHIMICA – ZANICHELLI
PRESCOTT – MICROBIOLOGIA SISTEMATICA, AMBIENTALE, INDUSTRIALE 2 – MCGRAW-HILL
CAPPELLI - CHIMICA DEGLI ALIMENTI - ZANICHELLI
Altre Informazioni
IL CORSO È TENUTO IN ITALIANO
  BETA VERSION Fonte dati ESSE3 [Ultima Sincronizzazione: 2024-12-17]