Obiettivi formativi
L'insegnamento integrato di Microbiologia degli Alimenti si pone l'obiettivo di mettere lo studente in condizione di trarre autonomamente conclusioni riguardo all'effetto della presenza e dello sviluppo dei diversi microrganismi (patogeni, alterativi e virtuosi) 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.
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.
I risultati di apprendimento attesi sono: 1) Conoscenza e capacità di comprensione: conoscenza dei fattori zootecnici, agronomici e ambientali che definiscono la qualità e la sicurezza degli alimenti, delle biodiversità microbiologiche, dei requisiti di igiene e sicurezza delle produzioni alimentari e dei pericoli associati ai prodotti alimentari e alla loro trasformazione; comprensione di come i dei fattori chimici, fisici e biologici influenzano lo sviluppo e la sopravvivenza dei microrganismi causa di malattie alimentari, alterativi e virtuosi negli alimenti; 2) Capacità applicative: valutare la qualità microbiologica degli alimenti; individuare e prevedere l'effetto dei diversi processi tecnologici sulla qualità e sicurezza microbiologica degli alimenti; applicazione delle strategie volte alla individuazione, prevenzione, eliminazione e riduzione ad un livello accettabile dei pericoli negli alimenti anche nei processi tecnologici di trasformazione; applicare metodologie e tecniche per l'analisi microbiologica degli alimenti. 3) Autonomia di giudizio: valutare l'effetto dei parametri ambientali sulla crescita microbica, valutare l'effetto dei diversi processi tecnologici sulle caratteristiche microbiologiche degli alimenti, raccogliere e interpretare criticamente i dati microbiologici scientifici partendo dalla materia prima di origine animale e vegetale fino agli alimenti trasformati; valutazione della didattica. 4) Abilità nella comunicazione: comunicazione scritta e orale attraverso il lessico scientificamente corretto relativo alla microbiologia degli alimenti; capacità di presentazione, trasmissione e divulgazione dell'informazione di temi relativi alla microbiologia degli alimenti (dalla produzione al consumo); capacità di comunicare con persone esperte o non esperte del settore delle produzioni alimentari, e quando avviato al lavoro a superiori e/o clienti; Capacità di comunicare aspetti di microbiologia di base che possono avere un impatto negli alimenti; Capacità di comunicare e collaborare in lavori di gruppo nell'ambito degli alimenti. 5) Capacità di apprendere: Capacità di consultazione di materiale bibliografico, banche dati relative alla microbiologia degli alimenti; Capacità di consultazione delle banche dati relative ai microorganismi negli alimenti; Capacità di consultazione in modo critico dei siti web relativi agli aspetti microbiologici degli alimenti; Capacità di partecipazione in modo proficuo a seminari e giornate studio di formazione; capacità di ampliare autonomamente il proprio bagaglio scientifico-culturale e continuare ad aggiornarsi sugli sviluppi scientifici e tecnologici più recenti connessi al mondo degli alimenti; Capacità di svolgere proficuamente il secondo modulo del corso integrato e i corsi di Laurea Magistrale della classe LM70 e in particolare al corso di Laurea Magistrale in Scienze e Tecnologie Alimentari
Prerequisiti
Sono necessarie conoscenze di microbiologia generale.
Contenuti dell'insegnamento
L'insegnamento di Microbiologia degli Alimenti è un costituito da due Moduli: modulo 1 Microbiologia degli Alimenti e modulo 2 Microbiologia degli alimenti fermentati offerti in due semestri successivi.
Per il Primo Modulo, l’insegnamento è diviso in tre parti. Le prime lezioni riguardano argomenti di carattere generale relative alla contaminazione microbica degli alimenti. La seconda parte del corso è rivolta alla trattazione degli effetti dello sviluppo dei microrganismi causa di malattie alimentari, 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 causa di malattie alimentari e alterativi e di favorire lo sviluppo dei microrganismi virtuosi. Il corso comprende anche un’attività di esercitazione in aula e in laboratorio
Per il Secondo Modulo L’insegnamento è diviso in tre parti principali.
Le prime lezioni riguardano argomenti di carattere generale relativi al coinvolgimento microbico per trasformare gli alimenti, alla fermentazione guidata e alla fermentazione spontanea, come metodo di conservazione 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
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, le uova, i prodotti vegetali, le conserve.
Il programma delle lezioni di esercitazioni consiste nella comprensione e nella applicazione delle modalità di conta indirette (conta in piastra) e dirette (microscopia) per verificare la presenza o l’assenza di uno specifico microrganismo e stimare il numero di specifiche popolazioni microbiche negli alimenti
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 e il caffè
Bibliografia
Luca Cocolin Marco Gobbetti Erasmo Neviani “Microbiologia alimentare applicata” (2022) Casa Editrice Ambrosiana. Distribuzione esclusiva Zanichelli. ISBN 8808120074
Slide delle lezioni
Metodi didattici
L'insegnamento sarò svolto mediante lezioni frontali in aula con l'ausilio slides che rappresenteranno materiale didattico, ad integrazione del testo consigliato. Le slides saranno disponibili on line sul sito di Elly SAF in formato pdf per gli studenti. Le lezioni prevedono anche la discussione di esempi dei casi reali più recenti. Per questo motivo, le slides, che vengono gradualmente aggiornate per ogni argomento, saranno caricate su Elly prima di ogni argomento trattato e non tutte insieme all’inizio del corso. Durante le lezioni, sarà ribadito l’uso appropriato del linguaggio tecnico, e sottolineati i collegamenti fra le varie parti del corso. Per questo motivo è fortemente incentivata la presenza e la partecipazione attiva degli studenti
Il corso prevede lezioni di esercitazione riguardanti i principi e le la modalità di analisi che sono alla base della ricerca e del conteggio diretto e indiretto dei microrganismi negli alimenti.
Il contenuto delle lezioni di esercitazioni, svolte in aula e in laboratorio, sarà parte integrante della valutazione finale.
La frequenza delle ore di esercitazioni di laboratorio è obbligatoria, salvo motivata giustificazione valutata dal docente dell’insegnamento. Il docente comunicherà agli studenti, all’inizio delle lezioni, il numero massimo di assenze consentite. L’accertamento della frequenza avviene secondo modalità e criteri stabiliti dal singolo docente che le rende note agli studenti all’inizio delle lezioni
Modalità verifica apprendimento
Al termine di ogni modulo sarà verificato il livello di apprendimento dei risultati attesi per tutti i contenuti offerti durante le lezioni. La verifica di apprendimento dei due moduli sarà svolta attraverso due prove mediante un esame scritto che saranno visibili su Esse3 come PROVA PARZIALE del primo e del secondo modulo.
Per ogni modulo la valutazione della conoscenza e capacità di comprensione teorica ed applicativa dei temi studiati; dell'autonomia di giudizio e capacità di collegamento tra i temi studiati, dell'appropriatezza nell’impiego del linguaggio tecnico-scientifico e della capacità di apprendimento e di approfondimento dei temi studiati avviene attraverso un esame scritto, costituito da tre parti.
Ogni parte è formulata al fine di stabilire la valutazione sul grado di raggiungimento degli obiettivi del corso. In particolare lo studente dovrà dimostrare di aver compreso, e di essere in grado di applicare, i concetti fondamentali di ogni argomento trattato.
1. La prima è costituita da 10 domande che verificano il raggiungimento della conoscenza minima dei concetti fondamentali del corso. Per questo motivo solo se la risposta a tutte le domande (a risposte chiuse) è corretta, saranno valutate le parti successive
2. La seconda parte è costituita da 31 domande a risposte chiuse atte a valutare il livello della conoscenza acquista in tutti gli argomenti trattati. Ogni risposta corretta vale 1 punto, ogni risposta non data o sbagliata vale 0 punti. Il raggiungimento della soglia della sufficienza di questa seconda parte è vincolante per la correzione della terza parte. La sufficienza di 18/30 si consegue con almeno 18 risposte corrette. Il voto conseguito nella seconda parte peserà al 70% sulla votazione del I o del II modulo
3. La terza parte è costituita da una domanda a risposta aperta dove lo studente deve dimostrare di saper applicare ad un caso tipo, la competenza acquisita. La risposta è valutata anche in base a come lo studente è in grado di esprimersi correttamente, con il linguaggio scientifico specifico della microbiologia degli alimenti. La risposta sarà valutata in 30esimi. Il voto conseguito in questa parte peserà al 30% sulla votazione del I o del II modulo.
I risultati dell’esame sono pubblicati sul portale ESSE3 (https://unipr.esse3.cineca.it/Home.do) entro tempi ragionevoli compatibili con il numero degli studenti iscritti. Gli studenti possono visionare l’esame, previo appuntamento con il docente.
Il raggiungimento di 18/30 del primo modulo è necessario per sostenere la prova del II modulo e il raggiungimento di almeno 18/30 del secondo modulo è necessario per poter verbalizzare il voto
La verbalizzazione dell'insegnamento integrato avviene attraverso l'iscrizione ad un APPELLO VERBALIZZANTE che consente la verbalizzazione (sul libretto) del voto finale ottenuto dalla media aritmetica di voti conseguiti nei due moduli. L’approssimazione del voto per eccesso potrà avvenire una sola volta. O nel voto del primo modulo, o nel voto del secondo modulo o nel voto verbalizzante finale.
Altre informazioni
no
Obiettivi agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile
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