BIOTECNOLOGIE ALIMENTARI-modulo di Biotecnologie Alimentari

A.A. di erogazione 2019/2020
Insegnamento opzionale

Laurea triennale in BIOTECNOLOGIE
 (A.A. 2017/2018)
Anno di corso: 
3
Tipologia di insegnamento: 
Affine/Integrativa
Settore disciplinare: 
ZOOCOLTURE (AGR/20)
Crediti: 
4
Ciclo: 
Primo Semestre
Ore di attivita' frontale: 
32
Dettaglio ore: 
Lezione (32 ore)

Il modulo di Nutrizione (1 CFU) intende presentare i meccanismi molecolari che regolano il ciclo alimentazione-digiuno e il ruolo dei principali componenti della dieta.

Il modulo di Biotecnologie Alimentari (3 CFU) intende fornire agli studenti conoscenze di base sui processi che intervengono nella produzione degli alimenti assieme ad una panoramica sulle molteplici applicazioni delle biotecnologie nella “filiera alimentare”. Lo studente acquisirà: conoscenza delle basi biologiche e biotecnologiche cui si riferiscono le più comuni moderne tecnologie applicate ai processi di produzione, trasformazione e conservazione degli alimenti e dei fattori fisici e chimici che ne determinano la qualità; conoscenza dei principi sui quali si basano i metodi analitici utilizzati sui prodotti alimentari al fine di garantire il livello qualitativo desiderato; capacità di ricercare ed individuare soluzioni biotecnologiche per la tracciabilità e per un miglioramento della qualità degli alimenti.

Conoscenza e capacità di comprensione:
- acquisire gli elementi fondamentali della biochimica alimentare come base per la comprensione dei principali meccanismi fisiologici di assimilazione, trasformazione ed escrezione delle sostanze nutritive;
- possedere le informazioni necessarie per la comprensione delle basi molecolari e metaboliche di patologie umane e disfunzioni correlate alla alimentazione;
- conoscere le nozioni fondamentali per affrontare criticamente uno studio al settore agro-alimentare con approccio biotecnologico.

Capacità di applicare conoscenza e comprensione:
- saper applicare le conoscenze acquisite di biochimica del metabolismo all’analisi delle basi molecolari della funzionalità dell'organismo umano;
- abilità a cogliere le interconnessioni tra alimenti e metabolismo nella loro interdipendenza e regolazione;
- conoscere i criteri e i limiti di impiego delle biotecnologie alimentari e quindi valutarne l'applicabilità in contesti diversi;
- saper applicare e sviluppare approcci biotecnologici per la messa a punto di prodotti alimentari innovativi.

Autonomia di giudizio:
- abilità a comprendere e discutere criticamente le correlazioni tra alimenti e (alterazioni di) processi metabolici e le potenziali applicazioni biotecnologiche;
- abilità a comprendere e discutere criticamente i risultati di studi nelle scienze dell’alimentazione;
- capacità di integrare informazioni provenienti da fonti diverse e di metterle in relazione con le conoscenze finora acquisite.

Abilità comunicative:
- dimostrare capacità di comunicare in modo chiaro e comprensibile le basi della disciplina;
- dimostrare capacità di estrarre e sintetizzare l'informazione rilevante;
- dimostrare di saper comunicare in maniera efficace e con la corretta terminologia sia oralmente che in forma scritta e di riassumere e divulgare l'informazione.

Capacità di apprendimento:
- capacità di comprendere e commentare un testo scientifico sulle biotecnologie alimentari, di apprendere metodologie scritte su manuali e su pubblicazioni scientifiche;
- abilità ad utilizzare queste conoscenze per valutare criticamente gli obiettivi e/o i risultati di un progetto in termini qualitativi e quantitativi.

Conoscenze di base di Biochimica generale e di materie correlate (fisica, chimica inorganica e organica), dell’organizzazione cellulare, della biologia degli esseri viventi, della microbiologia.

Il modulo di Nutrizione (BIO/10) è organizzato in lezioni frontali che affronteranno il seguente programma:
- La dieta alimentare: regolazione del ciclo alimentazione-digiuno;
- Le vitamine e i sali minerali;
- Stati patologici;
- Funzioni particolari degli alimenti (antiossidanti, alcol, xenobiotici).

Il modulo di Biotecnologie Alimentari (AGR/20) è organizzato in lezioni frontali che affronteranno il seguente programma:
A) Generalità sulle biotecnologie e loro impiego nel settore alimentare.
B) Uso delle biotecnologie per la produzione e/o trasformazione degli alimenti.
- Biotecnologie tradizionali e moderne per la produzione di pane e prodotti lievitati.
• Il frumento come materia prima d’elezione per il pane e i prodotti da forno; il processo di panificazione; aspetti microbiologici dei prodotti da forno; aspetti metabolici di Saccharomyces cerevisiae; produzione industriale di lievito per panificazione; tipologie di lievito; lievito naturale o impasto acido; impiego di enzimi nella produzione di prodotti da forno lievitati.
- Categorie alimentari che maggiormente beneficiano delle biotecnologie.
• Vino. La filiera enologica ed il ruolo delle biotecnologie: la vinificazione in rosso, in bianco, in rosato e vinificazioni particolari. I processi fermentativi del vino: microrganismi del mosto e le trasformazioni del mosto in vino. Cure e trattamenti operati sul vino. Tecnologia di produzione di vini speciali: gli spumanti.
• Birra. Produzione della birra: materie prime utilizzate per la produzione della birra. Il malto. Produzione del mosto e della birra. Storia e problematiche della produzione della birra. Impiego degli enzimi nell’industria della birra.
• Latte e derivati. Definizione, composizione e fattori che influenzano la composizione del latte, trattamenti di risanamento e classificazione. Latte delattosato. Latte probiotico. Latte fermentato: yogurt e kefir. Crema e burro: generalità e definizione, tecniche di lavorazione, microorganismi utilizzati, difetti del burro, burri particolari, conservazione.
• Formaggio. Definizione e classificazione. Processo di caseificazione e principali tipi di formaggi. Microorganismi utilizzati nella produzione dei formaggi. Azione dei microorganismi e degli enzimi nei processi di maturazione e aromatizzazione. Formaggi di origine e tipici.
C) Biotecnologie utilizzate per la produzione di alimenti da animali allevati: l’esempio dell’acquacoltura. Allevamento di storioni e produzione di caviale.

Il corso prevede lezioni frontali (5.5 CFU) e laboratori pratici (0.5 CFU).
Nelle ore di lezione frontale, il trattamento degli argomenti è svolto con l’ausilio di presentazioni proiettate in aula, integrate dalla proiezione di filmati didattici.

Modulo di Nutrizione:
L’esame è volto a valutare le capacità raggiunte dallo studente in relazione a:
1. conoscenza e comprensione delle basi teoriche della nutrizione e capacità di collegare i vari aspetti nell’argomentazione;
Esame scritto: lo studente sarà chiamato ad utilizzare le conoscenze relative al programma in una verifica scritta organizzata in un quesito aperto inerente il modulo di Nutrizione. L’esito dell’esame sarà in trentesimi.

Modulo di Biotecnologie Alimentari:
L’apprendimento degli studenti sarà accertato attraverso una prova d’esame incentrata sugli argomenti trattati. La prova, svolta in forma scritta, sarà costituita da tre domande aperte di natura teorica. L’esito dell’esame sarà in trentesimi.

Il voto complessivo dell’insegnamento sarà la somma aritmetica dei voti dei tre moduli. L'esame risulta superato se lo studente ha totalizzato un punteggio:
maggiore o uguale a 9 nella verifica relativa ai moduli di Biochimica Alimentare e di Nutrizione
maggiore o uguale a 9 nel modulo di Biotecnologie Alimentari.
Tali condizioni devono essere entrambe soddisfatte per superare l'esame. Coloro che risultassero sufficienti in uno solo dei due moduli potranno sostenere l'altra parte in uno degli appelli successivi.

- Slide delle lezioni scaricabili dal sito E-learning.
- Testi:
Modulo di Biotecnologie Alimentari:
1. Carmen Gigliotti e Roberto Verga, “Biotecnologie alimentari” (Piccin)
2. Bastasin, P& Ceresa, L., “Industrie agroalimentari” (Franco Lucisano Editore)
- Articoli monografici su riviste di settore indicati durante il corso.
- Ricerche autonome e guidate su siti internet.

ORARIO DI RICEVIMENTO: Preferibilmente su appuntamento (mediante richieste via e-mail). I docenti rispondono solo alle e-mail firmate e provenienti dal dominio @uninsubria.it. Non si risponde a richieste di conferma di informazioni già disponibili - ad esempio richiesta conferma della data appello di esame.
Prof. Pollegioni è disponibile ad incontri di approfondimento per gruppi di studenti.