Guida degli insegnamenti

Syllabus

Partially translatedTradotto parzialmente
[3A487] - OPERAZIONI UNITARIE NELLE TECNOLOGIE ALIMENTARIUNIT OPERATIONS IN FOOD TECHNOLOGY
Deborah PACETTI
Lingua di erogazione: ITALIANOLessons taught in: ITALIAN
Laurea - [AT03] SCIENZE E TECNOLOGIE ALIMENTARI First Cycle Degree (3 years) - [AT03] FOOD SCIENCE AND TECHNOLOGY
Anno di corsoDegree programme year : 2 - Secondo Semestre
Anno offertaAcademic year: 2018-2019
Anno regolamentoAnno regolamento: 2017-2018
Obbligatorio
Crediti: 9
Ore di lezioneTeaching hours: 81
TipologiaType: B - Caratterizzante
Settore disciplinareAcademic discipline: AGR/15 - SCIENZE E TECNOLOGIE ALIMENTARI

LINGUA INSEGNAMENTO LANGUAGE

ITALIANO

ITALIEN


PREREQUISITI PREREQUISITES

Risultano propedeutiche a questo insegnamento le conoscenze di base di chimica e fisica; le conoscenze riguardanti la composizione chimica degli alimenti; degli elementi energetici dell’industria agro-alimentare

Basic knowledge of chemistry, physics, food chemical composition and basics on energy management of the agro-food industries.


MODALITÀ DI SVOLGIMENTO DEL CORSO DEVELOPMENT OF THE COURSE

Il metodo didattico si avvale di lezioni frontali in ppt (6 CFU), fornite in copia agli studenti, e da esercitazioni in laboratorio e visite didattiche in aziende alimentari (3 CFU). La didattica viene erogata in modalità convenzionale.

The didactic method is based on ppt lectures (6 CFU) (provided in copies to the students) and laboratory experiences and visits to local and national food industries (3 CFU).


RISULTATI DI APPRENDIMENTO ATTESI LEARNING OUTCOMES
Conoscenze e comprensione.

L’insegnamento permette di acquisire adeguate conoscenze delle operazioni unitarie applicate nei processi tecnologici di preparazione e trasformazione degli alimenti mediante la comprensione degli ambiti di impiego, dei vantaggi e dei limiti di ciascuna operazione tecnologica.


Capacità di applicare conoscenze e comprensione.

Sviluppo della capacità di integrazione orizzontale delle informazioni acquisite (tecnologiche, chimiche) e di integrazione verticale delle informazioni (gestione delle operazioni tecnologiche lungo il processo di trasformazione dei prodotti alimentari). Capacità di prevedere gli effetti dei parametri di processo sulla qualità e conservazione dei prodotti alimentariCapacità di valutare le potenzialità delle diverse operazione tecnologiche di processo tenendo presente le proprietà chimiche e nutrizionali delle materie prime e dei prodotti alimentari trasformati.


Competenze trasversali.

Autonomia di giudizio: capacità di individuare le informazioni necessarie per attuare interventi atti a migliorare la qualità e l’efficienza delle produzioni alimentari; Abilità comunicative: capacità di trasferire in modo chiaro ed esauriente informazioni, idee, problemi e relative soluzioni tecniche a interlocutori, specialisti e no, rappresentativi delle diverse e specifiche competenze coinvolte nelle filiere agro-alimentari (ingegnere, biologo, nutrizionista, amministratore


Knowledge and Understanding.

The course enables students to acquire the adequate knowledge about unit operation technologies applied in the food industries by means of the recognition of the field of employment, advantages and limits of each technology.


Capacity to apply Knowledge and Understanding.

(a) developing the capability of integration of information, both in horizontal way (technological, chemical) and in vertical way (technological operations management along the production chain);(b) capability of evaluate the potentiality of the operation technologies taking into account the chemical and nutritional proprieties of raw materials and the processed foods(c) Ability to predict the effects of the technological process on the quality and shelf-life of the food.


Transversal Skills.

(a) making judgements: capability of identify the information be needed to improve the efficiency of the processes and the quality of the final products; (b) communications: capability of clearly and exhaustively communicate notions, ideas, problems and technical solutions to interlocutors, either professional or not, representative of the various and specific competencies in the agro-food supply chain (engineers, biologists, chemists, nutritionists, administrators).



PROGRAMMA PROGRAM

Stabilità dei prodotti alimentari: alterazioni chimiche, fisiche e biologiche degli alimenti; l’acqua libera e acqua legata negli alimenti; attività dell’acqua dell’alimento; umidità relativa, isoterme di adsorbimento, variazione della velocità delle reazioni di alterazione in funzione dell’attività dell’acqua. (1.5 CFU) Stabilizzazione degli alimenti mediante somministrazioni del calore: meccanismi di trasmissione del calore negli alimenti. Distruzione termica dei microrganismi. Danno termico degli alimenti. (0.5 CFU)Trattamenti termici stabilizzanti gli alimenti: pastorizzazione e sterilizzazione. Sistemi tecnologici discontinui e continui per la sterilizzazione o pastorizzazione di prodotti confezionati e non. Scambiatori di calore a piastre e a fascio tubiero.. Esempi di impianti di pastorizzazione e sterilizzazione del latte. Omogeneizzazione. Filtrazione su membrana (2 CFU)Concentrazione degli alimenti: l’evaporazione. Evaporazione sotto vuoto in singolo e multiplo effetto. Evaporatori discontinui a bolla, evaporatori a circolazione naturale, forzata o a film agitato. (0.5 CFU)Disidratazione degli alimenti: essiccamento e liofilizzazione. Essiccamento ad aria e conduttivo. Funzionamento dei principali essiccatori utilizzati nell’industria alimentare: spray dry, essiccatori solari, a letto fluido e pneumatici. La liofilizzazione. Quadro generale delle operazioni di congelamento. Influenza delle modalità di congelamento sulla qualità del liofilizzato. Le parti ed il funzionamento di un liofilizzatore. Vantaggi e svantaggi della liofilizzazione rispetto all’essiccamento (1.5 CFU)Il packaging dei prodotti alimentari: protezione dell’alimento; permeabilità dei materiali di imballaggio; innovazioni nell’imballaggio alimentare (imballaggio attivo, passivo, intelligente); imballaggio alimentare e shelf life del prodotto. (1.5 CFU)Tecnologie tradizionali e innovative per l’estrazione dell’olio di oliva. Fattori tecnologici che influenzano la qualità dell’olio extra vergine di oliva. (0.5 CFU)Tecnologie di estrazione e raffinazione dell’olio dai semi: estrazione per pressione e con utilizzo di solvente. Sistemi tecnologici di estrazione con solvente ad immersione e a percolazione. Sistemi per la vagliatura, decorticazione e condizionamento dei semi. Sistemi di filtrazione degli oli. Le fasi tecnologiche di raffinazione degli oli (degommazione, neutralizzazione, decolorazione, demargarinazione). (1 CFU)

Stability of foods: biological, physical and chemical alteration of foods; water activity; the effect of water activity on reaction kinetics of food deterioration; relative humidity of food, adsorption isotherms; (1.5 CFU) Thermal stabilization of foods: mechanism for heat transfer in food; principles of the thermal destruction of microorganisms; thermal damage of foods. (0.5 CFU)Thermal treatment of foods: pasteurization, heat sterilization. Batch and continuous technological system for heat treatment of foods. Continuous-flow heat exchangers: plate and tubular heat exchangers. Examples of technological equipment for milk pasteurization and sterilization. (2 CFU). Homogenization of milk. Membrane filtration. Heat treatment to concentrate the liquid foods: evaporation. Single and multiple effect evaporation. Evaporation equipment: open pans, horizontal-tube evaporators, vertical-tube evaporators, plate evaporators, long-tube evaporators, forced-circulation evaporators, evaporation for heat-sensitive liquids. (0.5 CFU)Drying of foods: air and contact drying under atmospheric pressure, freeze drying. Dry equipment: tray dryers, tunnel dryers, roller or drum dryers, fluidized bed dryers, spray dryers, pneumatic dryers, rotary dryers, bin dryers, vacuum dryers. The stages of the lyophilization process. Influence of freezing conditions on the quality of freeze dried food. Advantages of lyophilization process. (1.5 CFU)Packaging of foods: protection of food; mass transfer through the packaging; passive and active packaging, intelligent packaging, and interactive packaging. Relationship between packaging and the shelf life of a food (1.5 CFU)Traditional and innovative technologies in olive oil production. Influence of technology on the quality of olive oil. (0.5 CFU)Technological process for seed oil extraction: pressing, extraction by solvent, and a combination of pressing and extraction by solvent. The steps of the refining process of the oil: degumming, chemical or physical refining, bleaching, deodorization and winterization (1 CFU)


MODALITÀ DI SVOLGIMENTO DELL'ESAME DEVELOPMENT OF THE EXAMINATION
Modalità di valutazione dell'apprendimento.

Colloquio orale articolato sulle tematiche elencate nel programma.


Criteri di valutazione dell'apprendimento.

Lo studente nel corso della prova orale dimostrare: (a) conoscenza dell’influenza delle operazioni tecnologiche sull’alterazione degli alimenti e quindi sulla loro conservabilità. (b) conoscenza delle operazioni tecnologiche utilizzate nella stabilizzazione termica, nella concentrazione e disidratazione degli alimenti; (c) conoscenza delle principali soluzioni di imballaggio degli alimenti (d) conoscenza dei processi tecnologici utilizzati nella produzione degli oli vegetali e nella loro raffinazione; (e) adeguato utilizzo della terminologia tecnica


Criteri di misurazione dell'apprendimento.

Attribuzione del voto finale in trentesimi


Criteri di attribuzione del voto finale.

La prova orale sarà articolata su 6 quesiti principali, ciascuno dei quali valutabile con un punteggio variabile tra 0 e 5. Per superare con esito positivo la prova orale, lo studente dovrà dimostrare di possedere una complessiva conoscenza dei contenuti, esposti in maniera sufficientemente corretta con l’utilizzo di adeguata terminologia tecnica. La valutazione massima verrà conseguita dimostrando una conoscenza approfondita dei contenuti, esposta utilizzando linguaggio tecnico, e la capacità di applicare tale conoscenza per la valutazione delle operazioni tecnologiche dei processi in relazione alla qualità e conservabilità dell’alimento. La lode verrà attribuita agli studenti che, avendo conseguito la valutazione massima, abbiano dimostrato la completa padronanza della materia.


Learning Evaluation Methods.

Oral discussion on the subjects listed in the teaching program.


Learning Evaluation Criteria.

The student will have to demonstrate knowledge of: (a) the effects of technological process on the alteration and shelf-life of foods; (b) the technological treatments applied to the thermal stabilization, concentration and drying of foods; (c) appropriate food packaging solutions (d) technological process for vegetable oil production and refining; (e) appropriate usage of technical terminology.


Learning Measurement Criteria.

The final mark is attributed in thirtieths. Successful completion of the examination will lead to grades ranging from 18 to 30 with honors.


Final Mark Allocation Criteria.

The oral examination consist of six questions concerning the subjects listed in the teaching program, each of ones will be quantified in the range 0 - 10. In order to pass the examination, the student will have to demonstrate: (a) overall understanding of the subjects; (b) appropriate usage of technical terminology. In order to obtain the best evaluation, the student will have to demonstrate: (a) in-depth knowledge and understanding of the subjects; (b) fluency in the usage of the technical lexicon; (c) ability to evaluate the potentiality of each unit operation along the technological process



TESTI CONSIGLIATI RECOMMENDED READING

1. Pompei C. “Operazioni Unitarie Tecnologia Alimentare” Ambrosiana Editore (2009) 2. P. J. Fellows “Food Processing Technology: Principles and Practice” Third edition (2009) - Woodhead Publishing Ltd, Cambridge England. 3. R. L. Earle “Unit Operations in Food Processing” – Free Web edition by Dick and Mary Earle, with the support of the NZIFST: http://www.nzifst.org.nz/unitoperations/index.htm4. R.P. Singh, D.R. Heldman “Principi di tecnologia alimentare” Casa Editrice Ambrosiana (2015) Verrà inoltre fornito il materiale didattico utilizzato nel corso delle lezioni.

1. Pompei C. “Operazioni Unitarie Tecnologia Alimentare” Ambrosiana Editore (2009) 2. P. J. Fellows “Food Processing Technology: Principles and Practice” Third edition (2009) - Woodhead Publishing Ltd, Cambridge England. 3. R. L. Earle “Unit Operations in Food Processing” – Free Web edition by Dick and Mary Earle, with the support of the NZIFST: http://www.nzifst.org.nz/unitoperations/index.htm4. R.P. Singh, D.R. Heldman “Principi di tecnologia alimentare” Casa Editrice Ambrosiana (2015) Educational material used during the lessons will be provided to the students.


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Scheda insegnamento erogato nell’A.A. 2018-2019
Le informazioni contenute nella presente scheda assumono carattere definitivo solo a partire dall'A.A. di effettiva erogazione dell'insegnamento.
Academic year 2018-2019

 


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