Scheda programma d'esame
UNIT OPERATIONS IN FOOD 
GIANPAOLO ANDRICH
Academic year2018/19
CourseFOOD BIOSAFETY AND QUALITY
Code300GG
Credits9
PeriodSemester 2

ModulesAreaTypeHoursTeacher(s)
OPERAZIONI UNITARIE NELLE PREPARAZIONI ALIMENTARIAGR/15LEZIONI84
GIANPAOLO ANDRICH unimap
Obiettivi di apprendimento
Learning outcomes
Conoscenze

 

In questo corso verranno fornite allo studente le competenze tecniche indispensabili per poter gestire le operazioni unitarie e quindi i processi dell'industria alimentare.

Knowledge

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.

Modalità di verifica delle conoscenze

Fornire 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.

Assessment criteria of knowledge

- In the written exam (2 hours to solve 4 problems of thermodynamics and kinetics), the student must demonstrate his/her ability to solve some practical problems related to thermodynamics and advanced enzymatic kinetics. - The student will be assessed on his/her demonstrated ability to discuss the main course contents using the appropriate terminology.

Methods:

  • Final oral exam
  • Final written exam
  • Periodic written tests

Further information:
Final written exam (50%) Final oral exam (50%)

Capacità

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.

Modalità di verifica delle capacità

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 prove in itinere 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.   

Comportamenti

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.

Modalità di verifica dei comportamenti

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). 

Prerequisiti (conoscenze iniziali)

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.  

Indicazioni metodologiche
  • Durante le lezioni frontali verranno utilizzate delle presentazioni in powerpoint di cui verranno preventivamente 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.
  • Sono previste due prove in itinere per consentire agli studenti e al docente di verificare il grado di preparazione raggiunta.
Teaching methods

Delivery: face to face

Learning activities:

  • attending lectures
  • participation in discussions
  • individual study
  • Other

Attendance: Not mandatory

Teaching methods:

  • Lectures
  • Other
Programma (contenuti dell'insegnamento)

Programma della prova scritta:

. Bilanci di massa e di energia                                                                     (I° prova in itinere)

. Cinetica formale, di inattivazione delle popolazioni microbiche ed enzimatica (II° prova in itinere)

 

Programma della prova orale:

  • operazioni unitarie e processi (definizione e classificazione);
  • cenni di fluidostatica e fluidodinamica;
  • scambio termico per conduzione, convezione e irraggiamento;
  • analisi di uno scambiatore di calore;
  • riscaldamento dielettrico e mediante microonde;
  • pastorizzazione e sterilizzazione;
  • applicazione HACCP;
  • sanificazione termica di un alimento;
  • 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.
Syllabus

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.

Bibliografia e materiale didattico

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, 2009
  • Peri C. e Zanoni B. – Manuale di Tecnologie Alimentari . Parte I: Parte Prima: Modelli e Teoria delle operazioni unitarie. Parte Quarta: Esercizi. CUSL, 1996.
  • Quaglia Giovanni – Scienza e Tecnologia     degli alimenti. Chiriotti Editori, 1992.
  • Singh R.P. e D.R. Heldman – Introduction to Food Engineering. Academic Press, 3th edition, 2001.
  • Di Pietro S. – Tecnologie Chimiche industriali – voll. 1-3 – Hoepli, 2002.
  • Bu’lock J. e Kristiansen B. – Basic Biotecnology. Academic Press, 1987.
Bibliography

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, 2009 Peri C. e Zanoni B. – Manuale di Tecnologie Alimentari . Parte I: Parte Prima: Modelli e Teoria delle operazioni unitarie. Parte Quarta: Esercizi. CUSL, 1996. Quaglia Giovanni – Scienza e Tecnologia degli alimenti. Chiriotti Editori, 1992. Singh R.P. e D.R. Heldman – Introduction to Food Engineering. Academic Press, 3th edition, 2001. Di Pietro S. – Tecnologie Chimiche industriali – voll. 1-3 – Hoepli, 2002. Bu’lock J. e Kristiansen B. – Basic Biotecnology. Academic Press, 1987.

Modalità d'esame

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 non dovrà essere sostenuta dagli studenti che avranno superato le prove in itinere.

La prova scritta e le due prove in itinere prevedono la soluzione di 4 problemi (2 esercizi di Bilanci di Materia e di Energia e 2 esercizi di Cinetica formale, di riduzione della carica microbica e di  Cinetica enzimatica) 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. Lo studente che non avesse superato la prima prova in itinere può comunque partecipare alla seconda prova in itinere. Lo studente che non avesse superato una delle due prove in itinere può recuperarla nel corso di una prova scritta di un appello d'esame, svolgendo solo i due esercizi connessi alla prova in itinere non superata nel tempo di 1 ora. I punteggi comunque conseguiti dagli studenti possono essere azzerati solo dagli stessi studenti che si ripresentino a sostenere nuovamente una prova 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.

Updated: 16/07/2018 17:20