- Oggetto:
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Microbiology and postharvest disease management
- Oggetto:
Microbiology and postharvest disease management
- Oggetto:
Anno accademico 2019/2020
- Codice dell'attività didattica
- SAF0180
- Docenti
- Prof. Davide Carmelo Spadaro (Affidamento interno)
Prof. Kalliopi Rantsiou (Affidamento interno) - Corso di studi
- [001503] SCIENZE E TECNOLOGIE ALIMENTARI
- Anno
- 2° anno
- Tipologia
- B - Caratterizzante
- Crediti/Valenza
- 10
- SSD dell'attività didattica
- AGR/12 - patologia vegetale
AGR/16 - microbiologia agraria - Modalità di erogazione
- Convenzionale
- Lingua di insegnamento
- Inglese
- Modalità di frequenza
- Obbligatoria
- Tipologia d'esame
- Orale
- Prerequisiti
- Conoscenza delle basi di microbiologia generale e alimentare
- Oggetto:
Sommario insegnamento
- Oggetto:
Obiettivi formativi
L'insegnamento di Microbiologia e difesa dei prodotti agroalimentari concorre alla formazione della figura professionale del Laureato Magistrale in Scienze e Tecnologie Alimentari, nello specifico nell'area di apprendimento delle Tecnologie della Trasformazione e della Distribuzione. Lo studente apprenderà i meccanismi microbici di trasformazione dei prodotti fermentati e verranno date le basi necessarie per gestire il concetto di sicurezza alimentare nel caso di questa tipologia di alimenti. L'obiettivo è anche quello di fornire agli studenti gli strumenti per identificare i principali patogeni post-raccolta, scegliere gli strumenti diagnostici per una corretta identificazione dei funghi e dei batteri, e scegliere le strategie di prevenzione, difesa e contenimento dai patogeni vegetali e dalle micotossine più opportune.
The Microbiology and defence of the agrifood products class contributes to the education and training of a Master of Science in Food Science and Technology in the teaching domain of the Transfromation and Distribution Technologies. The student will learn the microbial processes of food fermentations and the class will provide the basis for managing the concept of food safety in this type of foods. The aim is also to provide the students the tools to identify the main postharvest pathogens, to choose the diagnostic means for a correct identification of fungi and bacteria, and to choose the appropriate crop protection strategies against plant pathogens and mycotoxins.
- Oggetto:
Risultati dell'apprendimento attesi
Conoscenza e capacità di comprensione
L'insegnamento prevede di completare la formazione dello studente con nozioni utili nell'ambito dell''intervento microbico nella produzione e conservazione di alimenti e bevande, con particolare rilievo all'influenza dei microrganismi sulla qualità e sulla sicurezza dei prodotti alimentari. Alla fine dell'insegnamento lo studente sarà in grado di comprendere le principali problematiche post-raccolta delle derrate, conoscere le strategie di difesa disponibili ed i meccanismi di azione, conoscere aspetti di sicurezza alimentare relativi a micotossine, OGM e patogeni umani sui vegetali, conoscere la legislazione fitosanitaria e sulla sicurezza alimentare.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione
Al termine dell'insegnamento lo studente sarà in grado di:
- descrivere i processi microbiologici alla base della produzione di alimenti fermentati;
- individuare i principali microrganismi patogeni di interesse della filiera di produzione dell'alimento fermentato;
- conoscere le principali categorie di prodotti fermentati ed i microrganismi protecnologici ad essi associati;
- individuare i parametri di controllo dei processi fermentative;
- effettuare una ricerca bibliografica sulle tematiche riguardanti questo insegnamento;
- scegliere gli strumenti diagnostici per una corretta identificazione dei patogeni vegetali e funghi micotossigeni;
- scegliere le tecniche analitiche più efficaci per la misurazione delle micotossine e degli OGM nelle derrate alimentari;
- scegliere le strategie di difesa e contenimento dai patogeni post-raccolta più opportune in situazioni reali.
Autonomia di giudizio
Al termine dell'insegnamento, lo studente dovrà sapere:
- interpretare i dati di un'analisi microbiologica di un alimento fermentato;
- analizzare le cinetiche di fermentazione per la produzione di alimenti fermentati;
- individuare problemi di natura igienico sanitaria e di qualità microbiologica di prodotti ottenuti da fermentazione microbica;
- produrre dei report di analisi bibliografica della letteratura scientifica;
- riconoscere le principali problematiche fitopatologiche e di sicurezza alimentare delle derrate;
- individuare le migliori strategie di prevenzione e contenimento per i patogeni post-raccolta e per le micotossine.
Abilità comunicative
Al termine dell'insegnamento, lo studente dovrà sapere:
- esprimersi con una terminologia tecnica corretta nell'ambito della microbiologia degli alimenti fermentati, delle problematiche fitosanitarie in post-raccolta, dei funghi micotossigeni, delle micotossine, dei patogeni umani sui prodotti vegetali e degli OGM;
- comunicare gli aspetti più salienti di un processo di produzione di alimenti che si basa sull'utilizzo di microrganismi come agenti di trasformazione;
- acquisire una corretta terminologia sulle strategie di gestione delle malattie post-raccolta e delle micotossine negli alimenti.
Capacità di comprensione
Alla fine dell'insegnamento, lo studente sarà in grado di reperire e comprendere le informazioni contenute in articoli scientifici relativi a patologia post-raccolta, micotossine, OGM, patogeni umani e sicurezza alimentare.
Knowledge and understanding
The Applied Microbiology Class is intended to complete the student's training with useful notions in microbial intervention in the production and storage of foods and beverages, with particular emphasis on the influence of micro-organisms on the quality and safety of food products. At the end of the course, students will be able to understand the most important issues in postharvest on foodstuffs, to know the strategies available for postharvest disease control and their mode of action, to know the food safety issues related to mycotoxins, GMOs and human pathogens on plants, and to know the legislative framework about plant health and food safety.
Applying knowledge and understanding
At the end of the course the student will be able to:
- describe the microbiological processes underlying the production of fermented foods;
- identify the main pathogenic microorganisms of interest in the fermented food production chain;
- to know the main categories of fermented products and associated microorganisms;
- identify the control parameters of fermentation processes;
- carry out a bibliographical search on the topics related to this course;
- choose the correct diagnostic tools to identify the plant pathogens and mycotoxigenic fungi;
- choose the correct analytical techniques to measure mycotoxins and GMOs in foodstuffs;
- choose the best strategies to prevent and control postharvest diseases in real situations.
Making judgements
At the end of the course, the student should know:
- to interpret the data of microbiological analyses of fermented foods;
- to analyze fermentation kinetics for the production of fermented foods;
- to identify problems of microbiological safety and quality of products obtained by microbial fermentation;
- to recognize the main phytopathological and food safety issues;
- to select the best strategies to prevent and control the main phytopathological and food safety issues;
- to produce bibliographic analysis reports of scientific literature.
Communication skills
At the end of the course, the student should be able to:
- express using correct technical terminology in the field of microbiology of fermented foods, postharvest pathology and disease control, mycotoxigenic fungi, human pathogens on plant products and GMO;
- acquire a correct terminology about management strategies for postharvest diseases and mycotoxins in food;
- communicate the most salient aspects of a food production process based on the use of microorganisms as processing agents.
Learning skills
At the end of the course, students will be able to find and understand information available in scientific articles about postharvest pathology, mycotoxins, GMOs, human pathogens and food safety.
- Oggetto:
Modalità di insegnamento
L'insegnamento è costituito da 50 ore di lezioni frontali e 10 ore di esercitazioni costituite da un laboratorio informatico. Per il modulo Difesa delle derrate agrarie per la sicurezza alimentare, l'insegnamento è composto da lezioni frontali (30 h) in aula, esercitazioni in laboratorio (4 h) ed esposizione orale delle ricerche bibliografiche (6 h).
I docenti utilizzano presentazioni e slides per le lezioni frontali che sono a disposizione degli studenti.
The class includes 50 hours of lectures and 10 hours of practical activities, such as computer exercises.
For the module Postharvest disease management for food safety, the course consists of both lectures (30 h), laboratory activities (4 h) and oral exposure of the students on the literature search (6 h).
The professors use slide presentations for lectures which are available for the students.
- Oggetto:
Modalità di verifica dell'apprendimento
Lo studente verrà stimolato mediante delle sessioni di discussioni critiche periodiche su tematiche dell'insegnamento già considerate e spiegate. L'esame finale si svolgerà mediante esame orale in cui lo studente dovrà rispondere a domande su argomenti trattati durante l'insegnamento.
Per il modulo Difesa delle derrate agrarie per la sicurezza alimentare, l'esame è scritto e dura 90 minuti. Il compito è composto da 30 domande, una parte a risposta libera (10) e una parte a risposta multipla (20). Gli argomenti oggetto di verifica sono quelli trattati durante le lezioni, le esercitazioni in laboratorio e gli argomenti specifici esposti dagli studenti.
The student will be stimulated through periodic discussions focusing on subjects already studied in the previous period of the class. The final exam is oral in which the student will be asked to answer questions on the program of the class.
For the module Postharvest disease management for food safety, there is a written exam to be completed in 90 minutes. The exam is composed by 30 questions, partly open-ended (10) and partly close-ended (20) questions. The questions are focused on the topics developed during lectures, the laboratory activities and the specific topics exposed by the students.
- Oggetto:
Programma
Lezioni frontali:
- Le fermentazioni alimentari: definizione e principi fondamentali .
- Gli starter microbici: definizione e caratteristiche.
- La legislazione alimentare: il pacchetto igiene.
- Fattori che influenzano lo sviluppo microbico negli alimenti.
- Impiego di microrganismi per la produzione di alimenti fermentati: latte e derivati; carne e derivati; vino; birra; vegetali.
- I probiotici ed il microbioma umano.
- Aspetti di sicurezza alimentare correlati alla difesa delle derrate agrarie
- Il metabolismo secondario dei funghi
- Le micotossine emergenti nei prodotti ortofrutticoli e nella filiera vitivinicola (micotossine prodotte da Alternaria, Aspergillus e Penicillium)
- Metodologie analitiche immunologiche e chimiche per l'analisi di micotossine negli alimenti
- Metodiche diagnostiche tradizionali e molecolari per funghi micotossigeni e fitopatogeni
- Biosensoristica e nanosensoristica per il rilevamento di funghi micotossigeni e di patogeni vegetali
- Decontaminazione e detossificazione fisica, chimica e biologica da micotossine
- Strategie di prevenzione e difesa: mezzi fisici, chimici e biologici e difesa integrata in post-raccolta
- Oli essenziali per la difesa in post-raccolta
- Sviluppo di microrganismi antagonisti per la lotta biologica in post-raccolta: efficacia, tracking, fermentazione e formulazione, valutazione del rischio, brevettazione e registrazione
- Induzione di resistenza sui frutti in post-raccolta
- Microbioma dei frutti
- Contaminazione di prodotti vegetali da patogeni umani batterici e fungini
- Organismi geneticamente modificati per la difesa delle colture e per la sicurezza alimentare: tecniche, applicazioni, benefici, rischi, legislazione, cenni di bioetica
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Esercitazioni:
- Ricerca bibliografica su fermentazioni alimentari e stesura di un rapporto bibliografico.
- Osservazione dei sintomi, isolamento di funghi, osservazioni al microscopio
- Ricerca bibliografica su difesa delle derrate e/o aspetti di sicurezza alimentare e stesura di una presentazione power point.
Classes:
- Food fermentations: principles and applications.
- Starter cultures: definition and characteristics.
- The hygiene package.
- Factors that influence the microbial growth.
- Use of microorganims in the food fermentations: dairy products; meat products; wine; beer; vegetables.
- Probiotics and the human microbiome.
- Aspects of food safety related to control of postharvest pathogens
- Secondary metabolism of fungi
- Emerging mycotoxins in fruit and vegetables, and in grapevine and wine: mycotoxins produced by the genera Alternaria, Aspergillus and Penicillium
- Immunological and chemical methods for the analysis of mycotoxins in food
- Traditional and molecular diagnostic methods for mycotoxigenic and phytopathogenic fungi
- Biosensors and nanosensors for plant pathogens and mycotoxigenic fungi
- Physical, chemical and biological decontamination and detoxification from mycotoxins
- Strategies for prevention and control: physical, chemical and biological tools for crop protection in postharvest
- Essential oils for postharvest pathogens
- Development of biocontrol agents for control of postharvest pathogens: efficacy, tracking, fermentation, formulation, risk evaluation, patenting and registration
- Induction of resistance on fruit in postharvest
- Fruit microbiome
- Contamination of plant products with bacterial and fungal human pathogens
- Genetically modified organisms for crop protection and food safety: techniques, applications, benefits, risks, legislation, bioethics
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Lab classes:
- Literature search on food fermentations: preparation of a bibliographic report.
- Observation of symptoms, fungal isolation, microscope observation
- Literature search on control of postharvest pathogens and/or aspects of food safety and preparation of a power point presentation.
Testi consigliati e bibliografia
- Oggetto:
- Cocolin e Comi, La microbiologia applicata alle industrie alimentari, Aracne Editore, Roma
- Galli Volonterio A., Microbiologia degli alimenti, Casa Editrice Ambrosiana.
- Manzoni M., Microbiologia industriale, Casa Editrice Ambrosiana.
- Kramer, J. Alimenti, Microbiologia ed igiene, OEMF. Spa., Milano.
- Slides dei docenti reperibili su piattaforma moodle integrate da appunti ordinati e dettagliati da parte dello studente durante le lezioni.
- Cocolin e Comi, La microbiologia applicata alle industrie alimentari, Aracne Editore, Roma
- Galli Volonterio A., Microbiologia degli alimenti, Casa Editrice Ambrosiana.
- Manzoni M., Microbiologia industriale, Casa Editrice Ambrosiana.
- Kramer, J. Alimenti, Microbiologia ed igiene, OEMF. Spa., Milano.
- Slides available at the moodle platform added with detailed and careful notes of the student during the classes.
- Oggetto:
Note
Il corso si tiene presso la sede di Cuneo.
The class takes place in Cuneo.
- Oggetto:
Moduli didattici
- Applied food microbiology (SAF0180)
- Postharvest disease management for food safety (SAF0180)
- Oggetto:
