Vai al contenuto principale
Oggetto:
Oggetto:

Sustainable bioprocesses in the food system from field to market (riservato agli studenti EIT-FOOD)

Oggetto:

Sustainable bioprocesses in the food system from field to market

Oggetto:

Anno accademico 2024/2025

Codice attività didattica
SAF0438A
Docenti
Giovanna Cristina Varese (Affidamento interno)
Federica Spina (Affidamento interno)
Corso di studio
[001503-002] SCIENZE E TECNOLOGIE ALIMENTARI - curr. Food Systems UWAR - UHOH
Anno
1° anno
Periodo
Secondo semestre
Tipologia
D - A scelta dello studente
Crediti/Valenza
3
SSD attività didattica
BIO/02 - botanica sistematica
Erogazione
Convenzionale
Lingua
Italiano
Frequenza
Facoltativa
Tipologia esame
Scritto più orale obbligatorio
Tipologia unità didattica
modulo
Insegnamento integrato
Sustainable bioprocess in the food system ( riservato agli studenti EIT-FOOD) (SAF0438)
Oggetto:

Sommario insegnamento

Oggetto:

Obiettivi formativi

Il modulo "Sustainable bioprocesses in the food system from field to market" all'interno del corso "Sustainable bioprocess in the Food system"concorre alla formazione della figura professionale del Laureato in Scienze e Tecnologie Alimentari, curriculum internazionale Food Systems, nello specifico nell'area di apprendimento di Gestione, sostenibilità e qualità delle filiere agroalimentari. Il modulo rientra nell'obiettivo generale della laurea di fornire conoscenze nell'ambito dell'area di apprendimento delle tecnologie di trasformazione e dei bioprocessi sostenibili nel sistema alimentare. Il modulo si propone di fornire alla studentessa/allo studente le conoscenze necessarie per conoscere i principali microrganismi (batteri, lieviti e funghi filamentosi) utilizzati in processi di fermentazione tradizionale e innovativi e nella fermentazione di precisione, tenendo in considerazione i criteri di circolarità e sostenibilità.

The module "Sustainable bioprocesses in the food system from field to market" within the course "Sustainable bioprocess in the Food system" contributes to the training of the professional figure of the Graduate in Food Science and Technology, international curriculum Food Systems, specifically in the learning area of ​​Management, sustainability and quality of agri-food supply chains. The module falls within the general objective of the degree to provide knowledge within the learning area of ​​transformation technologies and sustainable bioprocesses in the food system. The module aims to provide the student with the knowledge necessary to know the main microorganisms (bacteria, yeasts and filamentous fungi) used in traditional and innovative fermentation processes and in precision fermentation, taking into account the criteria of circularity and sustainability .


Oggetto:

Risultati dell'apprendimento attesi

Conoscenze e capacità di comprensione:

Alla fine dell’insegnamento gli studenti/studentesse saranno in grado di:

- comprendere i processi di fermentazione (fermentazione in liquido o su substrato solido)

- riconoscere come il processo di fermentazione verrà utilizzato come strategia per la produzione di alimenti o di biomasse o molecole da utilizzare in differenti settori di applicazione.

 

Capacità di applicare conoscenze apprese:

Alla fine dell’insegnamento gli studenti/studentesse saranno in grado di:

- gestire il processo fermentativo

- definire un processo innovativo per il trattamento degli scarti dell’industria alimentare

- definire le possibili strategie per la produzione di nuovi ingredienti alimentari

 

Autonomia di giudizio:

Gli studenti/studentesse saranno in grado di:

- integrare le conoscenze acquisite per risolvere problemi pratici che potrebbero essere incontrati nel campo dell'attività professionale

- formulare soluzioni, anche incomplete, su problemi pratici che potrebbero essere incontrati nel campo dell'attività professionale

 

Abilità comunicative:

Alla fine dell'insegnamento gli studenti/studentesse saranno in grado di:

- usare il linguaggio tecnico appropriato

- preparare relazioni per la presentazione dei risultati e valutare i risultati analitici


Knowledge and understanding

At the end of the class, students will be able to:

- manage the fermentations process (submerged fermentation versus solid state fermentation)

- understand how fermentation process will be used as valuable strategies to address the production of food or to produce biomasses and/or molecules to be used in different fields of application.

Applying knowledge and understanding

At the end of the class, students will be able to:

- manage the fermentation process

- define innovative process to address the food waste treatment

- define the possible strategies to address the production of novel food ingredients

Making judgment

At the end of the class students will be able to:

- integrate the acquired knowledge to solve practical problems that might be encountered in the field 

- formulate solutions, even incomplete, on practical problems that might be encountered in the field 

 

Communication skills

At the end of the class, students will be able to:

- use the proper technical language

- prepare presentation of the results and evaluate analytical data

 

Oggetto:

Programma

Verranno descritti i vantaggi nell’utilizzo di microrganismi (batteri, funghi e microalghe) per la produzione di alimenti e integratori utilizzando processi di fermentazione tradizionali e di precisione illustrando anche le problematiche legislative. Verranno discussi i nuovi approcci per rendere la produzione di alimenti attraverso la fermentazione microbica più sostenibili, ad esempio utilizzando come materie prime seconde scarti dell’industria alimentare per ridurre l'impatto ambientale della produzione alimentare da un lato e, dall'altro, per valorizzare i sottoprodotti come materie prime.

Verranno descritti i processi di fermentazione come valide strategie per la produzione di micoproteine secondo principi di circolarità (ovvero utilizzando sottoprodotti agroalimentari come materia prima). Il corso si concentrerà anche sulla produzione tradizionale e innovativa di funghi medicinali utilizzati per la prevenzione, l'attenuazione di molteplici malattie e/o per bilanciare una dieta sana.

Diverse strategie di fermentazione verranno discusse, approfondendo il ruolo dei diversi parametri sulle rese di processo.

Nel dettaglio, verranno affrontate diverse tematiche:

- principi base di processi di fermentazione

- parametri fondamentali per la crescita microbica (nutrienti, agitazione, aerazione, ecc.)

- caratteristiche del processo di upstream di fermentazione (preparazione reattore, sterilizzazione componenti. ecc.)

- diverse configurazione reattoristiche per processi di fermentazione microbica

- caratteristiche del processo di downstream per il recupero del prodotto

- differenze tra submerged fermentation e solid state fermentation 


The advantages of using microorganisms (bacteria, fungi and microalgae) for the production of foods and supplements using traditional and precision fermentation processes will be described, also illustrating the legislative issues. New approaches will be discussed to make food production through microbial fermentation more sustainable, for example by using waste from the food industry as secondary raw materials to reduce the environmental impact of food production on the one hand and, on the other, to enhance by-products as raw materials. Fermentation processes will be described as valid strategies for the production of mycoproteins according to circularity principles (i.e. using agri-food by-products as raw materials). The course will also focus on the traditional and innovative production of medicinal mushrooms used for the prevention, mitigation of multiple diseases and/or to balance a healthy diet. Different fermentation strategies will be discussed, delving into the role of different parameters on process yields. In detail, various topics will be addressed: - basic principles of fermentation processes - fundamental parameters for microbial growth (nutrients, agitation, aeration, etc.) - characteristics of the upstream fermentation process (reactor preparation, component sterilization, etc.) - different reactor configurations for microbial fermentation processes - characteristics of the downstream process for product recovery - differences between submerged fermentation and solid state fermentation

 

Oggetto:

Modalità di insegnamento

Il modulo è costituito da 30 ore di lezioni ed attività di gruppi. Per il raggiungimento degli obiettivi di apprendimento, durante lo svolgimento dell’insegnamento, alla studentessa/allo studente verrà chiesto lo studio individuale del materiale didattico disponibile sulla piattaforma e-learning Moodle e facendo riferimento anche al libro indicato tra i testi consigliati. Inoltre la studentessa/lo studente verrà stimolato con discussioni di gruppo su specifici argomenti del programma, sui quali dovrà anche preparare delle presentazioni da illustrare al resto della classe.

TThe module consists of 30 hours of lessons and group activities. To achieve the learning objectives, during the course of the teaching, the student will be asked to individually study the teaching material available on the Moodle e-learning platform and also refer to the book indicated among the recommended texts. Furthermore, the student will be stimulated with group discussions on specific topics of the program, on which she will also have to prepare presentations to illustrate to the rest of the class.

Oggetto:

Modalità di verifica dell'apprendimento

L’esame finale permette di verificare conoscenza e capacità di comprensione tramite le domande a risposta multipla e aperta della prova scritta. Le abilità comunicative e l'autonomia di giudizio sono verificate sia tramite il test scritto sia durante il colloquio orale in cui lo studente dovrà presentare un caso studio inerente le tematiche affrontate durante l'esame. Il voto sarà espresso in trentesimi.

La studentessa/lo studente verrà stimolato mediante delle sessioni di discussioni critiche periodiche su tematiche dell'insegnamento come comprendere, riconoscere e descrivere i processi di fermentazione. Alla fine dell'insegnamento, la prova di esame si compone di una presentazione orale che le studentesse/gli studenti dovranno preparare su una tematica presa in considerazione durante l’insegnamento a cui verrà assegnato un massimo di 5 punti più un esame scritto con 3 domande a risposta aperta (max 5 punti l'una) e 10 domande a risposta multipla (1 punto l'una).


The final exam allows you to verify knowledge and understanding through the multiple choice and open questions of the written test. Communication skills and independent judgment are verified both through the written test and during the oral interview in which the student will have to present a case study relating to the topics addressed during the exam. The vote will be expressed out of thirty.

The student will be stimulated through periodic critical discussion sessions on teaching topics such as understanding, recognizing and describing fermentation processes. At the end of the teaching, the exam consists of an oral presentation that the students will have to prepare on a topic taken into consideration during the teaching which will be assigned a maximum of 5 points plus a written exam with 3 questions open-ended questions (max 5 points each) and 10 multiple choice questions (1 point each). 

 

Oggetto:

Attività di supporto

Testi consigliati e bibliografia



Oggetto:
Libro
Titolo:  
Microbiologia Alimentare applicata
Anno pubblicazione:  
2022
Editore:  
CEA
Autore:  
Cocolin Luca, Marco Gobbetti, Erasmo Neviani
ISBN  
Obbligatorio:  
No


Oggetto:
Libro
Titolo:  
Solid state fermentation bioreactors
Anno pubblicazione:  
2006
Editore:  
Springer
Autore:  
David A. Mitchell, Marin Berovič, Nadia Krieger
ISBN  
Obbligatorio:  
No


Oggetto:
Libro
Titolo:  
Biochemical engineering and biotechnology of medicinal mushrooms
Anno pubblicazione:  
2023
Editore:  
Springer
Autore:  
M. Berovic, J-J. Zhong
ISBN  
Obbligatorio:  
No
Oggetto:

Slide delle lezioni e materiale didattico messi a disposizione dai docenti su Moodle.


Slides of the lessons provided by the teachers on Moodle.

 



Oggetto:

Note

L'insegnamento si svolge nella sede di Grugliasco.

Teaching takes place at the Grugliasco campus.

Registrazione
  • Aperta
    Oggetto:
    Ultimo aggiornamento: 09/09/2024 10:04
    Location: https://www.stal.unito.it/robots.html
    Non cliccare qui!