Obiettivi formativi
Raggiungere conoscenze di base relative a: Microorganismi: struttura, fisiologia e metabolismo Crescita microbica, sopravvivenza e produzione di metaboliti. DNA, RNA e espressione proteica. Modificatione genica in procarioti ed eucarioti. Impiego industriale di organismi modificati geneticamenteFermentazione e fermentatori . Fermentazioni industriali - Batch; Fed-batch, fermentatore in continuo Up stream e down stream . equazione Monod. Biomassa e produzione di metaboliti primari e secondari . Scaling up
Il corso si propone di dare una visione critica delle potenzialità della microbiologia predittiva nel settore alimentare, i campi di applicazione (formulazione nuovi prodotti, previsione shelf life, previsione sicurezza, HACCP, risk analysis, ecc.), l'utilizzo dei principali strumenti disponibili, l'interpretazione e la significatività dei risultati ottenuti.
Le varie sezioni in cui è strutturato il corso saranno trattate con lezioni teoriche affiancate da esempi pratici, inerenti le tematiche del corso, con particolare attenzione alla previsione dello sviluppo microbico, agli effetti di trattamenti di sanificazione (termici e non termici), alla valutazione della shelf life commerciale di alimenti nonché alla loro sicurezza igienico sanitaria.
Prerequisiti
Conoscenze di base di microbiologia, matematica e statistica
Contenuti dell'insegnamento
Microorganismi: struttura, fisiologia e metabolismo Crescita microbica, sopravvivenza e produzione di metaboliti . DNA, RNA e espressione proteica. Modificatione genica in procarioti ed eucarioti. Impiego industriale di organismi modificati geneticamenteFermentazione e fermentatori . Fermentazioni industriali - Batch; Fed-batch, fermentatore in continuo Up stream e down stream. Equazione Monod. Biomassa e produzione di metaboliti primari e secondari . Scaling up
Il corso finalizzato all'insegnamento delle fondamentali applicazioni della microbiologia predittiva. I principali argomenti saranno: - Scopi, finalità e utilizzo della microbiologia predittiva; - Modelli primari: cinetiche microbiche in funzione dell'applicazione di un singolo fattore. Modelli di sviluppo: funzione logisitica, equazione di Gompertz e modello di Baranyi: Modelli di abbattimento microbico: modello lineare, Gompertz e logistica "mirror", modello di Weibull esteso a temperature variabili - Modelli secondari: modelli di Ratkowski, disegni sperimentali, equazioni polinomiali. Aspetti teorici ed esempi applicativi. Utilizzo dei modelli ottenuti a scopo predittivo. Validazione e significato - Modelli terziari: utilizzo dei principali programmi disponibili per la microbiologia predittiva (ComBase, PMP, ecc.) - Modelli probabilistici: funzione logit e modelli loglineari. Utilizzo dei modelli ottenuti a scopo predittivo. Validazione e significato. - Future applicazioni e prospettive. Applicazione di tecniche di classificazione (alberi di classificazione).
Programma esteso
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Bibliografia
PRICIPLES OF FERMENTATIO TECHNOLOGY; Stanbury and Whitaker - Pergamo Press (1984). BIOTECNOLOGIE MICROBICHE; Donadio and Marino - Ambrosiana (2008)- Appunti lezioni
Dispense del corso. Materiali forniti durante le lezioni
Metodi didattici
lezioni teoriche ed esperienze di laboratorio
Modalità verifica apprendimento
esame orale
Altre informazioni
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Obiettivi agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile
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