Obiettivi formativi
Il corso di Microbiologia degli Alimenti si pone l'obiettivo di far conoscere allo studente l'effetto della presenza e dello sviluppo di microrganismi patogeni, alterativi e virtuosi negli alimenti. In particolare lo studente deve essere in grado di comprendere il diverso significato tra il concetto di contaminazione microbica e l'effetto dello sviluppo microbico in un alimento sia esso negativo, in termini di trasmissione di malattie di origine alimentare che di in termini di alterazione dell'alimento, che positivo in termini di trasformazione positiva, degli alimenti. La conoscenza di questi aspetti potrà fornire allo studente le competenze essenziali per comprendere il ruolo dei microrganismi nelle produzioni alimentari con particolare riferimento alle produzioni ottenute per via fermentativa, ed il loro impatto sulla qualità degli alimenti. L'utilizzazione di tale conoscenze permetterà anche di comprendere i principi del controllo dei microrganismi mediante trattamenti fisici, chimici e biologici o loro combinazioni. L'insegnamento si pone l'obiettivo di mettere lo studente in condizione di trarre autonomamente conclusioni riguardo all'effetto della presenza e sviluppo dei diversi microrganismi negli alimenti concordemente con quanto definito negli obiettivi specifici del Corso di Laurea in Scienze e Tecnologie Alimentari e dell’area di microbiologia degli alimenti.
Lo studente dovrà essere in grado di utilizzare in modo appropriato il linguaggio scientifico ed il lessico specifico della microbiologia degli alimenti, dimostrando la capacità di illustrare e trasmettere in forma orale e scritta i concetti acquisiti.
Prerequisiti
conoscenze di microbiologia generale
Contenuti dell'insegnamento
Il corso è integrato e diviso in due moduli
Il Modulo 1 è diviso in tre parti. Le prime lezioni riguardano argomenti di carattere generale relative alla contaminazione microbica. La seconda parte del corso è rivolta alla trattazione degli effetti dello sviluppo dei microrganismi patogeni, alterative e virtuosi nei diversi alimenti. La terza parte del corso tratta i fattori che influenzano la crescita dei microrganismi negli alimenti e le modalità del loro controllo al fine di impedire o ridurre lo sviluppo dei microrganismi patogeni e alterativi e di favorire lo sviluppo dei microrganismi virtuosi
Il Modulo 2 è diviso in tre parti. Le prime lezioni riguardano argomenti di carattere generale relativi alla fermentazione, spontanea o guidata, come metodo di conservazione e trasformazione degli alimenti. La seconda parte del corso riguarda la conoscenza dei principali protagonisti microbici delle fermentazioni: i batteri lattici e i lieviti e la loro modalità di utilizzo come starter naturali o selezionati. La terza parte del corso tratta le caratteristiche e le dinamiche microbiche alla base della produzione dei principali alimenti fermentati di origine animale e vegetale
Programma esteso
1° Modulo. La microbiologia e gli alimenti: concetti di contaminazione e sviluppo microbico negli alimenti. La qualità microbiologica degli alimenti: indici di contaminazione, indicatori di processo. Le contaminazioni microbiche e gli alimenti. Fasi di crescita dei microrganismi e fattori che regolano lo sviluppo microbico: i) intrinseci, ii) estrinseci ed iii) impliciti. i) Attività dell’acqua, pH, Potenziale redox, strutture e nutrienti, antimicrobici. ii) Temperatura, umidità, atmosfera di confezionamento, conservanti, trattamenti. iii) interazioni tra popolazioni microbiche. Le alterazioni degli alimenti di origine microbica: i microrganismi alterativi e le diverse tipologie di alterazioni. i) alterazioni conseguenti a modificazioni indotte sui composti non azotati, ii) alterazioni conseguenti a modificazioni indotte sui composti azotati e iii) alterazioni indipendenti dalla composizione del substrato. I microrganismi causa di malattie di origine alimentare. L’analisi del rischio microbiologico negli alimenti. Identificazione del pericolo, Caratterizzazione del pericolo, Valutazione dell’esposizione e misure di controllo dei principali agenti patogeni microbici responsabili di malattie alimentari. Il controllo dei microrganismi negli alimenti. Sicurezza, sterilità e stabilità. Principali strategie di processo per il controllo dei microrganismi negli alimenti: trattamenti termici, riduzione dell'attività dell'acqua, abbassamento del pH. le principali problematiche microbiologiche di: acqua e bevande non alcoliche, il latte, la carne, i prodotti ittici, i prodotti vegetali, le uova, il miele, le conserve
2° Modulo. La fermentazione come metodo di trasformazione degli alimenti. La fermentazione guidata e spontanea. Presenza di microrganismi negli alimenti fermentati: i batteri lattici, i lieviti, gli starter naturali e selezionati. Significato microbico nei prodotti lattiero caseari: latti fermentati, yogurt e formaggi. Ruolo dei microrganismi nel processo di vinificazione, vinificazione in bianco, in rosso e vini speciali: i lieviti enologici, i batteri lattici, le muffe. Ruolo dei microrganismi nella produzione dell’aceto di vino e dell’aceto balsamico. Ruolo dei microrganismi per la produzione della birra. Ruolo dei microrganismi per la produzione dei prodotti carnei fermentati: i salami. Ruolo dei microrganismi per la produzione dei prodotti da forno fermentati: gli impasti acidi. Ruolo dei microrganismi per la produzione di prodotti vegetali fermentali: i crauti, le olive, prodotti base a di soia. La fermentazione estrattiva: il cacao
Bibliografia
Giovanni Antonio Farris, Marco Gobbetti, Erasmo Neviani, Massimo Vincenzini “Microbiologia dei prodotti alimentari” (2012) Casa Editrice Ambrosiana ISBN: 978-88-08-18246-
Materiale didattico utilizzato durante le lezioni frontali
Metodi didattici
L'insegnamento sarò svolto mediante lezioni frontali in aula con l'ausilio slides che rappresenteranno materiale didattico messo anche a disposizione online in formato pdf per gli studenti. Il corso sarà inoltre affiancato da lezioni di metodi di analisi di laboratorio riguardanti la modalità che sono alla base della ricerca e del conteggio diretto e indiretto dei microrganismi negli alimenti. Le esercitazioni di laboratorio, svolte individualmente, verranno valutate al termine di ogni esperienza e saranno parte integrante della valutazione finale.
Modalità verifica apprendimento
Al termine di ogni parte del programma sono previste periodiche lezioni dedicate alla discussione in aula con gli studenti finalizzate alla verifica dello stato di apprendimento.
La verifica finale di apprendimento sarà svolta mediante due esami scritto a domande aperte. La soglia di sufficienza sarà raggiunta se la media conseguita, per ogni modulo, sarà uguale o superiore a diciotto trentesimi. La votazione ottenuta per ognuno dei due moduli peserà per il 50% sulla votazione finale.
Altre informazioni
La frequenza alle lezioni teoriche, sia del primo che del secondo modulo, non è obbligatoria, anche se fortemente consigliata. La frequenza delle esercitazioni di laboratorio è obbligatoria: lo studente sarà ammesso a sostenere l’esame se avrà frequentato tutte le esercitazioni (per documentati motivi sarà accettata l’assenza ad una o più esperienza tra quelle previste)
Obiettivi agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile
- - -
