ECTS - University of Pisa
| Modules | Area | Type | Hours | Teacher(s) | |
| MICROBIOLOGIA GENERALE ED ENOLOGICA | AGR/16 | LEZIONI | 64 |
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L'INSEGNAMENTO HA LO SCOPO DI TRASMETTERE AGLI STUDENTI LE BASI DELLA MICROBIOLOGIA GENERALE E APPLICATA AL SETTORE AGRO-ALIMENTARE, CON PARTICOLARE RIFERIMENTO AL SETTORE ENOLOGICO. SONO APPROFONDITE LE TEMATICHE RELATIVE ALLA CELLULA MICROBICA, SUA STRUTTURA E METABOLISMO, LIEVITI E BATTERI D’INTERESSE ENOLOGICO, GESTIONE E CONTROLLO DI FERMENTAZIONI VINARIE PER LA PRODUZIONE DI VINI DI QUALITÀ.
The course has the objective to introduce to general and applied microbiology, specifically in relation to the wine sector. The student will learn important concepts concerning the microbial cell, its structure and metabolism, the microbial contribution to the wine field, wine yeasts and bacteria, wine fermentation for high quality wine production.
L'ACCERTAMENTO DELLE CONOSCENZE PREGRESSE AVVIENE CON UN TEST D'INGRESSO AD AUTOCORREZIONE SULLA MICROBIOLOGIA GENERALE ED ENOLOGICA. L'ACCERTAMENTO DELLE CONOSCENZE ACQUISITE AVVIENE TRAMITE DUE PROVE SCRITTE (IN ITINERE PER GLI STUDENTI FREQUENTANTI) LA PRIMA SULLA MICROBIOLOGIA GENERALE, LA SECONDA SULLA MICROBIOLOGIA ENOLOGICA, EFFETTUATE IN PRESENZA.
The assessment of existing knowledge will be performed by a self evaluation entry test on general and wine microbioogy. The assessment of acquired knowledge will be performed by two written tests (ongoing for attendant students), the first on General Microbiology, the second on Wine Microbiology), and a final oral exam.
AL TERMINE DELL’INSEGNAMENTO LO STUDENTE HA ACQUISITO UNA BUONA CONOSCENZA DELLA CELLULA MICROBICA, È CAPACE D'IDENTIFICARE LE CARATTERISTICHE METABOLICHE DEI MICRORGANISMI EUCARIOTI E PROCARIOTI, CONOSCE LE MODALITÀ DI CRESCITA DEI MICRORGANISMI E LE MODALITÀ PER LA SUA VALUTAZIONE, CONOSCE I PRINCIPALI LIEVITI E BATTERI D'INTERESSE ENOLOGICO, SA DESCRIVERE IL BIOCHIMISMO DEI PROCESSI FERMENTATIVI VINARI, CONOSCE LE PRINCIPALI METODICHE DI ANALISI MICROBIOLOGICHE PER GARANTIRE LA QUALITÀ DEI PRODOTTI ENOLOGICI.
At the end of the course the student is able to describe a microbial cell and to identify metabolic aspects of eucariotic and procariotic microbial cells; he knows the microbial growth and the main methods for its evaluation; he knows the main wine yeasts and bacteria, he can describe the biochemistry of main wine fermentations and he knows the main microbial analytical methods to assess the quality of musts and wines.
LA VERIFICA DELLE CAPACITÀ È EFFETTUATA MEDIANTE COMPILAZIONE DI SCHEDE INDIVIDUALI DURANTE LEZIONI ED ESERCITAZIONI, OLTRE ALLE PROVE IN ITINERE E TEST D'INGRESSO.
The verification of the abilities is effected through compilation of individual documents during lessons, activity of laboratory and exercises, besides the tests in itinere and the entry test.
ALLA FINE DEL CORSO LO STUDENTE HA ACQUISITO LA CONOSCENZA DELLA STRUMENTAZIONE MICROBIOLOGICA DI BASE E LA CONSAPEVOLEZZA DELLE PRINCIPALI PROBLEMATICHE MICROBIOLOGICHE DEL SETTORE ENOLOGICO.
At the end of the course the student will acquire the ability to utilize the basic instruments for microbiological studies and awareness of enological problems.
LA VERIFICA DEI COMPORTAMENTI È EFFETTUATA MEDIANTE LA COMPILAZIONE DI SCHEDE/RELAZIONI INDIVIDUALI RELATIVE ALLE ATTIVITÀ DI LABORATORIO.
The behaviour verification will be performed by individual written documents about laboratory and practical works.
LE LEZIONI FRONTALI E LE ATTIVITÀ DI LABORATORIO SONO ESEGUITE UTILIZZANDO MATERIALE DIDATTICO E SCHEDE INDIVIDUALI DISPONIBILI SULLA PIATTAFORMA E-LEARNING. LA COMUNICAZIONE CON GLI STUDENTI AVVIENE MEDIANTE E-LEARNING, MEDIANTE POSTA ELETTRONICA, DIRETTAMENTE NEL CASO DI STUDENTI FREQUENTANTI IN PRESENZA E TRAMITE PIATTAFORME DI EROGAZIONE DI DIDATTICA A DISTANZA PER STUDENTI FREQUENTANTI A DISTANZA O NON FREQUENTANTI.
Lectures, laboratory activities and exercises are held with teaching material and individual documents available on e-learning web-site. Communication with students takes place through e-learning web-site, meetings and e-mail.
MICROBIOLOGIA GENERALE - MG
INTRODUZIONE AL CORSO CON CENNI SU ASPETTI MICROBIOLOGICI DELLA VINIFICAZIONE PER INTRODURRE LE ATTIVITA'DI LABORATORIO CON MOSTO IN FERMENTAZIONE. STORIA DELLA MICROBIOLOGIA. CELLULA EUCARIOTA E CELLULA PROCARIOTA. BIODIVERSITÀ E CLASSIFICAZIONE DEI MICRORGANISMI. FORMA E DIMENSIONI DELLA CELLULA MICROBICA. STRUTTURE E FUNZIONI DELLA CELLULA BATTERICA, MEMBRANA CITOPLASMATICA, PARETE CELLULARE, ALTRE STRUTTURE DI SUPERFICIE. COLORAZIONE DI GRAM. STRUTTURA DELLA CELLULA EUCARIOTA CON RIFERIMENTO A SACCHAROMYCES CEREVISIAE. I MICRORGANISMI E L’AMBIENTE: TEMPERATURA, CONDIZIONI DI OSSIGENAZIONE, PH. CRESCITA MICROBICA E METODI PER LA SUA VALUTAZIONE. NUTRIZIONE MICROBICA. CENNI DI METABOLISMO MICROBICO: RESPIRAZIONE, FERMENTAZIONI. METODI DI CONTROLLO DELLO CRESCITA MICROBICA. CLASSIFICAZIONE ED EVOLUZIONE DI S. CEREVISIAE. CICLO BIOLOGICO DI S. CEREVISIAE.
MICROBIOLOGIA ENOLOGICA - ME
MICRORGANISMI SULLE UVE. FERMENTAZIONE VINARIA SPONTANEA E GUIDATA. EFFETTO DELL’AERAZIONE SULLA POPOLAZIONE DI LIEVITI IN FERMENTAZIONE. LIEVITI DI INTERESSE ENOLOGICO: CARATTERISTICHE GENERALI, CENNI STORICI SULLA CLASSIFICAZIONE DEI LIEVITI, CARATTERISTICHE DI SACCHAROMYCES SPP. CENNI DI MIGLIORAMENTO GENETICO E SELEZIONE DI SACCHAROMYCES SPP. CARATTERISTICHE ENOLOGICHE; MIGLIORAMENTO GENETICO DI MICRORGANISMI VINARI. IMPIEGO E CARATTERISTICHE DEI LIEVITI SELEZIONATI. LIEVITI NON-SACCHAROMYCES: CARATTERISTICHE E SCHEDA MICROBIOLOGICA DELLE PRINCIPALI SPECIE, CONTRIBUTO ALLA VINIFICAZIONE. FERMENTAZIONE ALCOLICA: ASPETTI BIOCHIMICI E MICROBIOLOGICI. FERMENTAZIONE GLICEROPIRUVICA. FERMENTAZIONE MALOALCOLICA. FERMENTAZIONE MALOLATTICA; CARATTERISTICHE GENERALI E SCHEDA DI BATTERI MALOLATTICI; ASPETTI BIOCHIMICI; ASPETTI BIOTECNOLOGICI E APPLICATIVI. MICRORGANISMI ALTERATIVI E CONTAMINANTI: DEKKERA/BRETTANOMYCES SPP,CARATTERISTICHE GENERALI ED EFFETTI SULLA VINIFICAZIONE, PREVENZIONE E CURA; BATTERI ACETICI E VINIFICAZIONE. TECNICHE MOLECOLARI DI IDENTIFICAZIONE E CARATTERIZZAZIONE DI MICRORGANISMI DI INTERESSE ENOLOGICO. MICRORGANISMI BENEFICI E COLTIVAZIONE DELLA VITE.
LABORATORI
MICROSCOPIA: OSSERVAZIONE AL MICROSCOPIO OTTICO DI PREPARATI FISSATI AL CALORE A BASE DI LIEVITI SACCHAROMYCES CEREVISIAE; ALLESTIMENTO E OSSERVAZIONE AL MICROSCOPIO DI PREPARATI FRESCHI A BASE DI MOSTO E MICRORGANISMI VINARI; COLORAZIONE DI GRAM (FILMATO); COLORAZIONE DI ENDOSPORE (FILMATO). COME SI PREPARA UN MEZZO DI CRESCITA MICROBICA: ALLESTIMENTO DI PIASTRE CON MEZZO AGARIZZATO STERILE FLUIDO; ALLESTIMENTO DI MEZZI DI CRESCITA (PESATURA DELLE POLVERI E PREPARAZIONE DELLE BEUTE DA STERILIZZARE); UTILIZZAZIONE DI CAPSULE PETRI PER VERIFICARE LA PRESENZA DI MICRORGANISMI NELL'AMBIENTE. CONTA DI LIEVITI IN FERMENTAZIONE MEDIANTE CAMERA DI CONTA BURKER/THOMA E COLORAZIONE CON BLU DI METILENE DI SOSPENSIONI DI LIEVITI E MOSTO/VINI. BATTERI AL MICROSCOPIO - VISIONE AL MICROSCOPIO DI PREPARATI FRESCHI E FISSATI AL CALORE DI BATTERI LATTICI, BATTERI ACETICI, AZOSPIRILLUM SPP. , BACILLUS SPP, METHYLOBACTERIUM ECC. (DA COLTURE DI LABORATORIO, DA MOSTO/VINI, YOGURT, KEFIR, ACETO ECC.). LIEVITI SECCHI ATTIVI - REIDRATAZIONE DI LSA; CONTROLLO MICROBIOLOGICO MEDIANTE DILUIZIONE SERIALE E INOCULO SU MEZZI AGARIZZATI; DETERMINAZIONE DEL VALORE DI CFU, VALUTAZIONE DEI RISULTATI OTTENUTI E OSSERVAZIONE AL MICROSCOPIO DELLE VARIE TIPOLOGIE DI COLONIE DI SACCHAROMYCES E NON-SACCHAROMYCES A CONFRONTO CON CEPPI DI LABORATORIO. DETERMINAZIONE DI VIGORE E POTERE FERMENTATIVO DI LIEVITI VINARI.
PART 1 General Microbiology
Introduction in the course with some features on wine microbiology. History of the microbiology. Eukaryotic and prokaryotic microbial cell. Biodiversity and classification of microorganisms. Form and dimensions of the microbial cell. Structures and functions of the bacterial cell, membrane, cell wall, other surface structures. Gram. Structure of the eucaryotic cell -> Saccharomyces cerevisiae. Classification and evolution of Saccharomyces cerevisiae. Genetics of the microorganisms: structure of the genome of bacteria and the yeasts. The microorganisms and the environment: temperature, conditions of oxygenation, pH. microbial growth and methods for control. Microbial nutrition. Aspects of microbial metabolism: respiration, fermentations.
Part 2 Wine Microbiology
Wine Yeasts: general aspects, historical features of yeast classification, Saccharomyces spp. not-Saccharomyces yeasts: characteristics of the main wine species, contribution to wine making. Microorganisms on the grapes; spontaneous and guided fermentation. Alcoholic fermentation: biochemics; thermal raise and ethanol production. Employment and characteristics of selected yeasts; wine yeast characteristics; genetic improvement of wine microorganisms; glycerol pyruvic fermentation; maloalcolic fermentation; effect of the air on the population of yeasts during fermentation. Dekkera / Brettanomyces spp: general characteristics and effects on wine, prevention and care. Malolactic fermentation; general characteristics of LAB and malolactic bacteria; LAB and acetic bacteria biochemistry and biotechnology. Molecular techniques of identification and characterization of wine microorganisms.
EXERCISES
Introduction to methods in microbiology: media preparation and microbial growth - Isolation of microorganisms in pure colture - Microscopy applied to wine yeasts and bacteria - Dilution and inoculation of solid and liquid media - Determination of wine characteristic – Wine yeast rehydratation and microbial analysis - wine yeast PCR-ITS identification.
MICROBIOLOGIA GENERALE
MICROBIOLOGIA ENOLOGICA
GENERAL MICROBIOLOGY
WINE MICROBIOLOGY
IL MATERIALE DIDATTICO È PRESENTE SU E-LEARNING. LE ATTIVITÀ DI LABORATORIO SONO RIASSUNTE E DISPONIBILI SU E-LEARNING IN MODO CHE ANCHE GLI STUDENTI NON FREQUENTANTI POSSANO VENIRNE A CONOSCENZA. IL DOCENTE È DISPONIBILE PER INTEGRAZIONI.
The whole teaching material is present on e-learning web-site. The laboratory activities and exercises are reassumed in cards available on e-learning web-site in order to allow not-attendant students to be informed about. The teacher is available for integrations.
L'ESAME PREVEDE DUE PROVE SCRITTE, LA PRIMA SU MICROBIOLOGIA GENERALE, LA SECONDA SU MICROBIOLOGIA ENOLOGICA, E UN COLLOQUIO CONCLUSIVO.
LA PROVA DI MICROBIOLOGIA GENERALE PREVEDE ALMENO 5 DOMANDE A RISPOSTA BREVE (CELLULA EUCARIOTA E PROCARIOTA, STRUTTURE E FUNZIONI DELLA CELLULA MICROBICA, METODI DI VALUTAZIONE DELLA CRESCITA MICROBICA, PARAMETRI AMBIENTALI, FASI CURVA DI CRESCITA) E PUÒ ESSERE IN ITINERE PER GLI STUDENTI FREQUENTANTI, IN FORMA DI TEST A RISPOSTA MULTIPLA. OGNI DOMANDA VIENE VALUTATA FINO A 1/5 IN TRENTATREESIMI
LA PROVA DI MICROBIOLOGIA ENOLOGICA PREVEDE ALMENO 6 DOMANDE A RISPOSTA BREVE (VINIFICAZIONE SPONTANEA E GUIDATA, CARATTERI ENOLOGICI, LIEVITI NON SACCHAROMYCES, BATTERI VINARI, SCHEDA MICROBIOLOGICA MICRORGANISMI VINARI, CLASSIFICAZIONE E CICLO BIOLOGICO DI SACCHAROMYCES) E 2 QUESITI NUMERICI E/O SULLE ATTIVITÀ DI LABORATORIO (CALCOLO VALORE DI CFU, CAMERA DI CONTA, TEMPERATURA MASSIMA RAGGIUNGIBILE, METODOLOGIE DI LABORATORIO). OGNI DOMANDA È VALUTATA FINO A 1/8 IN TRENTATRESIMI.
IL COLLOQUIO CONCLUSIVO COMPRENDE LA DISCUSSIONE/INTEGRAZIONE DELLE PROVE SCRITTE. VIENE DATA LA POSSIBILITÀ ALLO STUDENTE DI PRESENTARE UN APPROFONDIMENTO BASATO SU UN ARTICOLO SCIENTIFICO A INTEGRAZIONE DELLA VALUTAZIONE COMPLESSIVA.
The exam will be performed by two written tests (ongoing for attendant students), the first on General Microbiology, the second on wine microbiology), and a final oral exam.
