CdSBIOSICUREZZA E QUALITÀ DEGLI ALIMENTI
Codice300GG
CFU9
PeriodoSecondo semestre
LinguaItaliano
In questo corso verranno fornite allo studente le competenze tecniche indispensabili per poter gestire le operazioni unitarie e quindi i processi dell'industria alimentare. Verrà fornito il concetto di operazioni unitarie e del loro rapporto con i processi dell’industria alimentare. Verranno analizzate alcune delle più importanti operazioni unitarie, valutandone sia le implicazioni energetico/termodinamiche che quelle cinetiche.
Unit operation is a basic step of any industrial process and than also of food industry. The student who successfully completes the course will have the ability: - to define and to solve mass and energy balances (thermodynamics); - to individuate energetic and kinetic relations involved in the considered unit operation; - to determine the main working variables which can be usefully modify to increase the efficiency of the analysed process; - to individuate the best unit operation to be used to perform the wished results looking also to the ratio costs/improvements.
- Per l'accertamento delle conoscenze saranno svolte durante il corso delle esercitazioni in aula promuovendo l'interazione con il docente e tra studenti.
Al termine del corso lo studente sarà in grado di individuare la sequenza di operazioni unitarie più idonee a promuovere la trasformazione/conservazioe di un prodotto alimentare anche al fine di preservarne le caratteristiche chimico-nutrizionali e organolettiche.
At the end of the course the student will be able to identify the most suitable sequence of unitary operations to promote the processing/preservation of a food product also in order to preserve its chemical-nutritional and organoleptic characteristics.
Nel corso delle lezioni frontali e soprattutto delle esercitazioni gli studenti verranno sollecitati a intervenire e a dialogare con il docente che avrà così modo di valutarne la preparazione e la capacità critica. Le esercitazioni costituiranno un'ulteriore valida verifica del grado di apprendimento raggiunto dagli studenti e permetteranno al docente di individuare dove e come intervenire per migliorare e rendere più mirata la didattica del corso.
During the lectures and, above all, during the exercises, students will be asked to intervene and discuss with the lecturer, who will thus be able to assess their preparation and critical capacity. The exercises will be a further valid verification of the degree of learning achieved by the students and will allow the teacher to identify where and how to intervene in order to improve and make more focused the teaching of the course.
Lo studente acquisirà consapevolezza delle maggiori problematiche connesse alle diverse operazioni unitarie e sarà in grado di discernere tra le variabili che controllano le diverse fasi di lavorazione quelle che esercitano un ruolo predominante e su cui è necessario intervenire per assicurare un elevato livello qualitativo al prodotto trattato.
The student will become aware of the major problems connected with the various unitary operations and will be able to discern among the variables that control the various processing phases those that play a predominant role and on which it is necessary to intervene to ensure a high quality level of the processed product.
Il confronto e il dialogo con il docente del corso permetterà allo studente di verificare il grado di apprendimento raggiunto e di verificare la propria capacità di analizzare le diverse situazioni proposte e di criticare i risultati ottenuti allo scopo di individuare la/le soluzioni più idonee (capacità di sintesi).
Una buona dimestichezza con il calcolo matematico e la conoscenza delle nozioni di base di fisica, di biochimica e della microbiologia, costituiscono i requisiti di base indispensabili per poter utilmente e proficuamente seguire quanto verrà affrontato nel corso.
A good familiarity with mathematical calculations and knowledge of the basics of physics, biochemistry and microbiology are the basic requirements to be able to usefully and profitably follow the course.
- Durante le lezioni frontali verranno utilizzate delle presentazioni in powerpoint di cui verranno fornite le copie in formato pdf agli studenti così da facilitarne l'apprendimento.
- Nel corso delle esercitazioni numeriche gli studenti verranno invitati a turno a svolgere dei problemi alla lavagna con l'ausilio dei colleghi presenti e sotto la guida del docente.
- Gli studenti potranno richiedere di essere ricevuti dal docente all'interno delle ore dedicate a questo scopo.
Delivery: face to face
Learning activities:
- attending lectures
- participation in discussions
- individual study
- Other
Attendance: Not mandatory
Teaching methods:
- Lectures
- Other
Programma:
- operazioni unitarie e processi (definizione e classificazione);
- elementi di termodinamica e calorimetria;
- cenni di fluidostatica e fluidodinamica;
- scambio termico per conduzione, convezione e irraggiamento;
- analisi di uno scambiatore di calore;
- bilanci di massa e di energia
- cinetica formale, di inattivazione delle popolazioni microbiche ed enzimatica
- riscaldamento dielettrico e mediante microonde;
- separazione per filtrazione (inclusa filtrazione su membrana);
- sedimentazione e centrifugazione;
- separazione per distillazione;
- il processo diffusivo (estrazione con solvente);
- l’impiego dei fluidi allo stato supercritico nell’estrazione di costituenti alimentari;
- crio-concentrazione e liofilizzazione.
The impact of analysed unit operation on biological and chemical quality of food treated will be particularly kept on account, to underline the advantages and disadvantages related to the considered unit operation. The main energetic and kinetic implications related to the most significant unit operations studied (mechanisms of heat transfer, pasteurization and sterilization, HACCP applications, filtration, sedimentation and centrifugation, distillation, mass transfer process, crio-concentration and lyophilisation), will be carefully considered.
In aggiunta al materiale fornito dal docente, è consigliata la consultazione, guidata dallo stesso docente, dei testi seguenti:
- Pompei C. – Operazioni unitarie della tecnologia alimentare. Casa Editrice Ambrosiana
- Singh R.P. e D.R. Heldman – Principi di Tecnologia Alimentare. Casa editrice Ambrosiana
- Singh R.P. e D.R. Heldman – Introduction to Food Engineering. Academic Press
- D.R. Heldman e D. B. Lund - Handbook of Food Engineering. CRC Press.
- P. Fellows - Food Processing Technology. CRC Press.
- Masi P. – Ingegneria alimentare. Doppiavoce
In addition to the educational material provided directly by the teacher,the recommended reading includes the following works:
- Pompei C. – Operazioni unitarie della tecnologia alimentare. Casa Editrice Ambrosiana
- Singh R.P. e D.R. Heldman – Principi di Tecnologia Alimentare. Casa editrice Ambrosiana
- Singh R.P. e D.R. Heldman – Introduction to Food Engineering. Academic Press
- D.R. Heldman e D. B. Lund - Handbook of Food Engineering. CRC Press.
- P. Fellows - Food Processing Technology. CRC Press.
- Masi P. – Ingegneria alimentare. Doppiavoce.
La valutazione finale prevede il superamento di una prova scritta ed una orale.
Il superamento della prova scritta permette l’accesso a quella orale.
La prova scritta prevede la soluzione di 4 problemi in 2 ore. Ad ogni problema viene preventivamente attribuito un punteggio e la somma di questi punteggi è uguale a 33 (30 + la lode), la prova viene superata ottenendo un punteggio complessivo superiore o uguale a 18. I punteggi comunque conseguiti dagli studenti possono essere azzerati solo dagli stessi studenti che si ripresentino a sostenere nuovamente una prova scritta già superata.
La prova orale consiste in un colloquio/confronto tra lo studente e i membri della commissione presieduta dal docente della disciplina, su un argomento affrontato durante lo svolgimento del corso e individuato dallo studente. Il colloquio non avrà esito positivo se il candidato mostrerà ripetutamente l'incapacità di saper collegare razionalmente le diverse parti del programma al fine di individuare una o più strategie operative che possano trovare una possibile reale applicazione all'interno di un processo dell'Industria Alimentare.
In particolare, più dettagliatamente:
- la prova scritta ha una durata di due ore e consiste in quattro esercizi su tutto il programma svolto (vedi esercitazioni in aula);
- per gli studenti che negli anni precedenti hanno superato una prova in itinere con il Prof Andrich, la parte del compito scritto relativa all'argomento della prova in itinere verrà riconosciuta. Lo studente dovrà comunque superare la restante parte del compito e ottenere un punteggio complessivamente sufficiente per accedere alla prova orale;
- entro dieci giorni dalla pubblicazione dei risultati dello scritto verrà fissata la data dell'orale;
- in caso di esito positivo per la prova scritta, lo studente potrà sostenere l'esame orale entro un anno, al termine del quale lo scritto decadrà e sarà necessario sostenere di nuovo anche la prova scritta;
- l'esame orale riguarderà tutto il programma svolto.
- nel corso della prova orale, lo studente potrà portare come argomento a piacere un prodotto a sua scelta, facendo un focus su una Operazione Unitaria utilizzata nell'ambito del suo processo di produzione (facoltativo).
The final assessment is based on a written and an oral test.
Passing the written test gives access to the oral test.
The written test involves solving four problems in two hours. Each problem is given a score and the sum of these scores is equal to 33 (30 + honours), the test is passed if the total score is 18 or higher. However, the marks obtained by the students can only be reset by the same students who re-sit a written test they have already passed.
The oral test consists of an interview/confrontation between the student and the members of the board chaired by the teacher of the discipline, on a subject tackled during the course and identified by the student. The interview will be unsuccessful if the candidate repeatedly shows an inability to rationally link the different parts of the programme in order to identify one or more operational strategies that can be applied in a Food Industry process.
More specifically:
- the written test lasts two hours and consists of four exercises on the entire syllabus (see classroom exercises);
- for students who have passed an in itinere test with Prof Andrich in previous years, the part of the written assignment relating to the subject of the in itinere test will be recognised. The student must in any case pass the remaining part of the assignment and obtain a sufficient overall mark to take the oral test;
- the date of the oral test will be set within ten days of the publication of the results of the written paper,
- in the event of a positive result for the written test, the student will be able to take the oral examination within a year, at the end of which the written test will lapse and it will be necessary to take the written test again
- the oral examination will cover the entire programme.
- during the oral examination, the student may bring in a product of his or her choice as a topic of his or her choice, with a focus on a Unit Operation used in his or her production process (optional).