SCHEDA INSEGNAMENTO A.A. 2017/2018

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1 SCHEDA INSEGNAMENTO A.A. 207/208 CORSO DI LAUREA IN: SCIENZE DEGLI ALIMENTI E NUTRIZIONE UMANA Insegnamento: ASPETTI TECNOLOGICI E MICROBIOLOGICI DEGLI ALIMENTI FUNZIONALI Docenti: Prof.ssa Carla Severini, Prof. Giuseppe Spano S.S.D. dell insegnamento Anno di Corso AGR/5 AGR/6 II Crediti 0 (5+5) Semestre Modulo I Semestre (dal 2/0/207 al 9/0/208) Modulo 2 II Semestre (dal 5/03/208 al 22/06/208) Propedeuticità Eventuali prerequisiti ORGANIZZAZIONE DEL CORSO NESSUNA MICROBIOLOGIA GENERALE MICROBIOLOGIA DEGLI ALIMENTI BIOCHIMICA DEGLI ALIMENTI Articolazione in moduli TECNOLOGIE PER LA PRODUZIONE DI ALIMENTI FUNZIONALI (5 CFU) Prof.ssa Carla Severini MICROBIOLOGIA DEGLI ALIMENTI FUNZIONALI (5 CFU) - Prof. Giuseppe Spano Lezioni frontali numero ore: 64 Eventuali Seminari numero ore: - Esercitazioni in aula e/o laboratorio numero ore: 24

2 Visite guidate e/o attività di gruppo assistite numero ore: - Attività professionalizzante (solo per i CdS di numero ore: Area Medica PROGRAMMA DELL INSEGNAMENTO Obiettivi formativi L insegnamento intende fornire allo studente gli strumenti per comprendere i processi di mantenimento delle proprietà funzionali nei prodotti trasformati, per la trasformazione e conservazione di alimenti che assumono proprietà funzionali, per la corretta progettazione e realizzazione di un alimento funzionale, anche attraverso processi innovativi. Inoltre, obiettivo formativo è quello di fornire le conoscenze fondamentali concernenti i microrganismi e le relative attivtà microbiche in alimenti funzionali. A tale scopo verranno anche riportati esempi di alimenti funzionali ottenuti mediante l utilizzo di Batteri Lattici. Risultati di apprendimento attesi - Conoscenza e capacità di comprensione: Il corso intende fornire conoscenze utili per la valutazione e l applicazione dei processi di trasformazione e conservazione degli alimenti funzionali e la gestione delle risorse microbiche nella produzione di alimenti funzionali. - Capacità di applicare conoscenza e comprensione: Mediante presentazione della produzione di specifici alimenti funzionali, il corso intende fornire adeguate applicazioni di concetti teorici alla esperienza pratica con particolare considerazione alle applicazioni alle industrie alimentari. - Autonomia di giudizio: Attraverso la discussione in aula di specifici alimenti, lo studente sarà chiamato in piena autonomia - a considerare le diverse possibilità di trasformazione e/o arricchimento possibili in base, soprattutto alle esigenze del consumatore e/o dell industria interessata. - Abilità comunicative: Lo studente sarà indotto ad acquisire un linguaggio scientifico adeguato alle competenze previste.

3 Modalità di erogazione - Capacità di apprendimento: Sarà stimolata mediante diapositive, presentazione di prototipi di alimenti funzionali e discussione in aula. Tradizionale Testi consigliati Modulo : Slides delle lezioni messe a disposizione dello studente sul sito del docente Eventuale materiale aggiuntivo fornito dal docente. Modalità di verifica dell apprendimento Modulo 2: - Alimentazione e Nutrizione Umana, Andreoli Egidi Editrice Esculapio, I Ed. Aprile Microbiologia Industriale Manzoni, Casa Editrice Ambrosiana (CEA). Appunti presi autonomamente a lezione. Materiale didattico fornito a lezione dal docente, su specifici argomenti. La verifica consiste in una sola prova orale articolata in tre domande basate esclusivamente sul materiale discusso durante le lezioni frontali e sulle slides messe a disposizione dal docente. Per il modulo 2 è prevista una prova pratica che comprende l analisi, al microscopio, di colonie batteriche e lieviti. Le domande poste mirano alla valutazione del grado di apprendimento complessivo dello studente circa la materia dell insegnamento e della sua capacità di ragionamento critico rispetto alle problematiche poste. Questo al fine di fornire la migliore preparazione possibile in vista della futura applicazione professionale delle conoscenze acquisite da parte dello studente. La prova pratica ha lo scopo di valutare che lo studente sia in grado riconoscere la differenza tra cellule batteriche e lieviti Il voto finale consta della sintesi delle valutazioni delle due prove d esame.

4 Programma dettagliato dell insegnamento Descrizione Argomenti del Corso MODULO: Tecnologie per la Produzione di Alimenti funzionali Prof.ssa Carla Severini CFU corrispondenti Processi di trasformazione adeguati alla salvaguardia delle proprietà funzionali naturali presenti negli alimenti Controllo delle condizioni di processo per la salvaguardia delle proprietà funzionali delgi alimenti Progettazione di alimenti con proprietà funzionali Uso di ingredienti e additivi alimentari che conferiscono proprietà funzionali al prodotto finito Sistemi di conservazione che preservano le proprietà funzionali degli alimenti Esercitazioni di laboratorio: Tecniche di arricchimento di vegetali con componenti naturali funzionali Chimica e tecnologia del caffè Microbiologia ed alimenti funzionali: Esempi di alimenti funzionali ed esempi di microrganismi utilizzati per l ottenimento degli stessi. Prebiotici, probiotici e starter microbiologici.: Definizione di prebiotici, probiotici e starter microbiologici. Esempidi batteri lattici probiotici e starter. Esempi di prebiotici (inulina e betaglucani). Caratteristiche tecnologiche di microrganismi probiotici. Status GRAS e QPS.

5 Produzione e conservazione di microrganismi di interesse industriale. Liofilizzazione e crioconservazione. Utilizzo di osmoliti neutri per incrementare la tolleranza agli stress di produzione e conservazione. Effetto dei cicli di congelamento e scongelamento sugli starter microbici e sui probiotici. Utilizzo di Lattobacilli per l' ottenimento di alimenti ad alto contenuto vitaminico. Produzione di riboflavina ed acido folico da parte di batteri lattici. Identificazione ed applicazione di lattobacilli produttori di cobalamina, riboflavina ed acido folico. Esempi di applicazione in alimenti derivati da cereali. Utilizzo di microrganismi per l'ottenimento di alimenti ad alto contenuto amminoacidico. Selezione ed identificazione di Lactobacillus plantarum e Lactobacillus fermentum per incrementare il contenuto aminoacidico in alimenti fermentati. Utilizzo di lieviti in qualità di starter microbici e probiotici. Metagenomica, probiotici e patologie del tratto intestinale. Microbioma intestinale e diversità microbica. Tolleranza di microrganismi probiotici a stress comuni del tratto gastrointestinale. Interazione probiotici/patogeni. Effetto di composti prebiotici sul microbioma intestinale. Alterazione dell microbiota intestinale e patologie del colon, del tratto orale e della pelle. Analisi del microbiota intestinale mediante metodologie di genomica comparativa, pirosequenze e RNA-seq. Esercitazioni di laboratorio: Visione al microscopio di cellule batteriche e lieviti Bachelor Degree or Master Degree Programme: Academic Year: 207/208 Subject title: Technological and Microbiological Aspects of Functional Food Lecturer: Prof. Carla Severini, Prof. Giuseppe Spano

6 Academic year 207/208 SSD (scientific area) AGR/5 Food Science and Technology AGR/6 Microbiology of Agriculture CFU (Credits) 0 (5+5) Programme year Academic period II Module : I semester Module 2: II semester TEACHING ORGANIZATION: Lectures /seminars Credits 8 Hours 64 Practical activities Credits 2 Hours 24 Other activities Credits 0 Hours 0 Objectives Expected learning results Textbooks The main aim is to provide knowledge about functional food production and preservation. Moreover, the student will achieve experties about the use of several ingredients and additives that show functional properties. Within the scientific and technical knowledge that the food microbiologist must have to manage food fermentation and functional food, this teaching program provides useful tools to understand probiotics, prebiotics and microbiomes. It aims to stimulate a critical view on the functional food sectors. It is expected that the student will achieve expertise about assessment and application of processes able to produce and preserve functional properties of food, moreover that the student will know the biological features of microorganisms (probiotics) and their selective substrates (prebiotics), will understand the production of functional food and will become able to analyze the effect of altered intestinal microbiome on the host health. Slides of lectures (available on teacher webpage) Papers of International Journals.

7 - Alimentazione e Nutrizione Umana, Andreoli Egidi Editrice Esculapio, I Ed. Aprile Microbiologia Industriale Manzoni, Casa Editrice Ambrosiana (CEA) Mode of delivery of teaching (traditional, at a distance, e-learning..) Examination method Traditional Oral exam TEACHING PROGRAMME (SUMMARY): Module: Technologies to produce functional Food - Functional food: definitions and laws. - Use of funtional additives and natural components of food - Effects of traditional processes on functional properties of food - Application of new processes able to produce and preserve functional food - Case studies: coffee, broccoli, fish products, meat products, tomato Module : Microbiology of Functional Food - Probiotics and prebiotics -Vitamins producing bacteria --Intestinal microorganisms and microbial balance - Interaction between probiotics and intestinal cells - Probiotics/pathogens competition.