MICROBIOLOGIA DEI PRODOTTI FERMENTATI
Anno accademico 2017/2018 - 1° annoCrediti: 8
Organizzazione didattica: 200 ore d'impegno totale, 165 di studio individuale, 35 di lezione frontale
Semestre: 2°
Obiettivi formativi
Il corso di prefigge di fornire competenze teorico-pratiche sui processi fermentativi legati all'impiego di microrganismi; alla messa a punto e formulazione di colture starter da impiegare per la standardizzazione dei processi fermentativi degli alimenti.
Prerequisiti richiesti
Biologia dei microrganismi. Basi di tassonomia microbica. Conoscenza delle principali specie microbioche di interesse alimentare.
Frequenza lezioni
Fortemente consigliata. Obbligatoria per partecipare alle esercitazioni in laboratorio previste durante il corso (si richiede la frequenza di almeno il 2/3 delle lezioni). Non obbligatoria per sostenere l’esame.
Contenuti del corso
Le fermentazioni. Ruolo dei microrganismi nei processi di trasformazione degli alimenti. I batteri lattici, i lieviti e le muffe di interesse alimentare. Colture starter. Criteri di selezione delle colture starter e fattori che ne influenzano lo sviluppo. I metaboliti primari e secondari dei processi fermentativi. Probiotici, prebiotici e alimenti funzionali. Principali alimenti fermentati: latti fermentati, formaggi, salumi, prodotti da forno, olive in salamoia, birra, vino. Seminari studenti su argomenti a scelta. Esercitazioni in laboratorio.
Testi di riferimento
E' consigliata la consultazione dei seguenti testi, fermo restando la libertà di consultare qualsiasi altro testo:
1. “Microbiologia dei prodotti alimentari”. G. A. Farris, M. Gobbetti, E. Neviani, M. Vincenzini. ISBN 978-8808-18246-3
2. “Microbiologia degli Alimenti”. JM Jay, MJ Loessner, DA, Golden. Sprinter. ISBN 978-88-470-0785-7
3. “La Microbiologia Applicata alle Industrie Alimentari” L Cocolin, G Comi. Aracne Editrice . ISBN 978-88-548-1109-6.
4. “Microbiologia e biotecnologia lattiero-casearia”. Bottazzi V. Ed. Edagricole
Programmazione del corso
| * | Argomenti | Riferimenti testi | |
|---|---|---|---|
| 1 | Introduzione al corso. Introduzione alla materia; definizione di alimento. La fermentazione: definizione e fattori che condizionano la fermentazione | Materiale fornito dal docente Testi 1, 2, 3 | |
| 2 | * | Eco fisiologia microbioca: parametri che influenzano lo sviluppo microbico in matrice alimentare. Proprietà dei microrganismi utili ai processi fermentativi; metabolismo microbico: metaboliti primari e secondari; | Materiale fornito dal docente Testo 1 |
| 3 | * | Microrgamismi di interesse alimentare: pro tecnologici; alteranti e patogeni. principali alterazioni legate allo sviluppo microbioco e al metabolismo microbico. Microrganismi SSO; indicatori di qualità; indicatori di sicurezza. | Materiale fornito dal docente Testi 1, 3 |
| 4 | * | Principali alimenti fermentati nel mondo: Tofu, Tempeh, Natto, Shoyu, Miso. Classificazione degli alimenti fermentati in funzione dei microrganismi. Metodi di identificazione e caratterizzazione dei microrganismi negli alimenti fermentati. | Materiale fornito dal docente Testo 1 |
| 5 | * | Fermentazione naturale e guidata: principali differenze. Gli alimenti fermentati per via tradizionali: vantaggi e svantaggi. Aspetti di sicurezza degli alimenti fermentati tradizionali; patogeni associati al consumo di alimenti fermentati per via tradizi | Materiale fornito dal docente Testo 1 |
| 6 | * | Il controllo delle fermentazioni attraverso l’impiego di colture starters. Definizione di coltura starter; requisiti per la selezione degli starter;classificazione delle colture starter: colture naturali (latte innesto, siero innesto, paste acide), selezi | Materiale fornito dal docente Testi 1 e 4 |
| 7 | * | Produzione industriale di colture starters . Principali microrganismi impiegati come starters. I batteri lattici: definizione, caratteristiche principali; proprietà biotecnologiche. | Materiale fornito dal docente Testi 1, 2 |
| 8 | * | Genere Enterococcus; Streptococcus, Lactococcus, Pediococcus, Leuconostoc, Weissella; Lactobacillus, Bifidobacteria. | Materiale fornito dal docente |
| 9 | * | Le Micrococcaceae: caratteristiche principali e loro impiego. Genere Staphylococcus e batteri propionici. Caratteristiche biotecnologiche dei batteri propionici | Materiale fornito dal docente |
| 10 | * | I batteri acetici e loro applicazioni nel settore alimentare. I bifido batteri: caratteristiche principali e loro impiego, tassonomia dei lattobacilli e dei bifido batteri. | Materiale fornito dal docente |
| 11 | Principali vie fermentative: glicolisi, via di Enter-Doudoroff; ciclo dei pentoso-fosfati; fermentazione omolattica ed etero lattica; fermentazione alcolica; acido.mista; 2,3, butan diolica; propionica; butirrica; acetoin-butanolica; acetica. | Materiale fornito dal docente | |
| 12 | Respirazione anaerobica. Catabolismo dei carboidrati , delle proteine e degli aminoacidi. Attività proteolitica e produzione di composti aromatici | Materiale fornito dal docente | |
| 13 | * | Latti fermentati: definizione; Principali latti fermentati: Koumiss, Kefir, Lben, yougurt. Starter per latti fermentati: caratteristiche e loro preparazione | Materiale fornito dal docente Testi 1, 2, 3 |
| 14 | * | Formaggio: definizione e caratteristiche principali. Differenze nel microbiota di formaggi tradizionali e industriali. Colture starter per formaggi: colture termofile e mesofile. Siero fermento per grama padano e parmigiano reggiamo; colture di rinforzo. | Materiale fornito dal docente Testi 1 e 4 |
| 15 | * | Attività proteolitica associata agli starter. Gli starter selezionati; ruolo associato agli starter nei formaggi. | Materiale fornito dal docente Testi 1 e 4 |
| 16 | Carni fermentate: definizione e origine dei salumi.Produzione dei salumi; Fermentazione naturale e guidata dei salumi; colture starter impiegate nella produzione dei salumi. | Materiale fornito dal docente Testo 1 | |
| 17 | Attività proteolitica degli insaccati fermentati. Attività di interesse tecnologico dei LAB nei salumi. Le muffe e i lieviti impiegati nella produzione dei salumi. | Materiale fornito dal docente Testo 1 | |
| 18 | * | Olive da tavola: la fermentazione delle olive da tavola (sistema Sivigliano, Californiano e Greco). Principali microrganismi coinvolti nella fermentazione delle olive da tavola. Il microbiota delle olive da tavola. I prodotti da forno; il vino;la birra | Materiale fornito dal docente Testo 1 |
| 19 | * | Gli alimenti funzionali: definizione e caratteristiche I probioici e prebiotici. Linee guida per la valutazione dei probiotici negli alimenti. Il microbiota intestinale ed il ruolo dei probiotici nel tratto gastrointestinale. | Materiale fornito dal docente |
| 20 | * | Seminari studenti: attività seminariale di gruppo su argomenti a scelta | Ricerca materiale bibliografico |
| 21 | Esercitazioni studenti |
N.B. La conoscenza degli argomenti contrassegnati con l'asterisco è condizione necessaria ma non sufficiente per il superamento dell'esame. Rispondere in maniera sufficiente o anche più che sufficiente alle domande su tali argomenti non assicura, pertanto, il superamento dell'esame.
Verifica dell'apprendimento
Modalità di verifica dell'apprendimento
Prova orale: Il colloquio orale è individuale e prevede la verifica della capacità di ragionamento e di collegamento tra le conoscenze acquisite. Per gli studenti che avranno svolto le esercitazioni in laboratorio, l’esame comprenderà una discussione critica dei risultati ottenuti.
Esempi di domande e/o esercizi frequenti
le domandi più frequenti riguarderanno l'impiego e l'importanza delle colture starter nelle principali fermentazioni alimentari ; gli alimenti funzionali; le fermentazioni naturali e guidate;
i criteri di scelta delle coture starter