BIOTECNOLOGIE ALIMENTARI
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Anno immatricolazione
2021/2022
Anno offerta
2021/2022
Normativa
DM270
SSD
CHIM/10 (CHIMICA DEGLI ALIMENTI)
Dipartimento
DIPARTIMENTO DI BIOLOGIA E BIOTECNOLOGIE "LAZZARO SPALLANZANI"
Corso di studio
BIOTECNOLOGIE AVANZATE
Curriculum
PERCORSO COMUNE
Anno di corso
Periodo didattico
Secondo Semestre (01/03/2022 - 14/06/2022)
Crediti
6
Ore
48 ore di attività frontale
Lingua insegnamento
ITALIANO
Tipo esame
ORALE
Docente
PAPETTI ADELE (titolare) - 3 CFU
BRAGLIA LUCA - 3 CFU
Prerequisiti
Agli studenti del corso è richiesto di aver acquisito le conoscenze di base di chimica organica, biochimica e biologia molecolare.
Obiettivi formativi
Il modulo, che si compone di due parti, si propone di fornire agli studenti, con la prima parte, le nozioni di base riguardo: la chimica dei nutrienti e dei componenti minori degli alimenti; l'effetto dei principali trattamenti tecnologici sui componenti alimentari; le principali tecnologie di conservazione e gli additivi alimentari. Nella seconda parte il corso intende individuare e illustrare approcci biotecnologici applicati al settore agro-alimentare atti alla produzione ed implementazione dei prodotti destinati all’alimentazione umana ed animale, includendo aspetti energetici ed ambientali, nonché di occuparsi di metodiche biotecnologiche applicate all’analisi ed all'autenticazione degli alimenti.
Programma e contenuti
Prima parte: definizione di alimento e funzione degli alimenti. Principi alimentari inorganici: 1) acqua: stato dell’acqua negli alimenti, attività dell’acqua (aw) e stabilità degli alimenti; 2) sali minerali: principali anioni e cationi, loro fonti naturali.
Principi alimentari organici: 1) lipidi: richiami di chimica organica, struttura e funzione dei lipidi negli alimenti, funzioni dei
lipidi nell’alimentazione, alterazione dei lipidi (idrolisi chimica, enzimatica e reazione di perossidazione), antiossidanti
(naturali e di sintesi); 2) glucidi: richiami di chimica organica, struttura e funzione degli zuccheri semplici e complessi
negli alimenti, dolcificanti alternativi al saccarosio, fibra alimentare solubile e insolubile; 3) protidi: richiami di chimica
organica, struttura e funzioni delle proteine negli alimenti, valore biologico nutrizionale delle proteine di origine animale e vegetale, proteine e fattori anti-nutrizionali; 4) vitamine idro e liposolubili: proprietà chimico fisiche, distribuzione negli
alimenti; 5) additivi alimentari e relativa regolamentazione europea; 6) metodi di conservazione degli alimenti basati su calore, refrigerazione e sottrazione di acqua.
Seconda parte: le biotecnologie “from Farm to Fork”. Le produzioni microbiche: alimenti funzionali, composti bioattivi e probiotici. Enzimi microbici: produzione ed utilizzi nell’industria alimentare. Produzione di metaboliti secondari in pianta: approcci di breeding e selezione assistita; tecniche di colture in vitro, trasformazione genetica e genome editing. I bioreattori nelle produzioni biotecnologiche: nuove risorse alimentari da alghe, cianobatteri e lenticchia d’acqua. Arricchimento e biofortificazione: dai semi alla quarta gamma.
Produzioni ambientali e novel food: utilizzo di funghi e batteri (biorisanamento ed inoculi micorrizici); alternative protein sources quali meduse ed insetti.
Le biotecnologie per l’analisi degli alimenti, metodi e obiettivi: autenticazione, tracciabilità ed etichettatura degli alimenti. Tecniche biochimiche e molecolari (genomica, proteomica e metabolomica). Metodiche DNA-based per l’analisi qualitativa e quantitativa delle produzioni alimentari. Normative di riferimento e certificazioni.
Metodi didattici
Lezioni frontali in aula che prevedono la discussione della tematica trattata
Testi di riferimento
- Prodotti Dietetici. F. Evangelisti- Restani. Seconda Edizione-PiccinEd.2011
- La Chimica degli Alimenti T.P. Coultate Casa Editrice ZANICHELLI-2005
- Chimica degli Alimenti
P. Cabras, A. Martelli Piccin Ed. –2004
- Food Chemistry
Belitz-Grosh-Schieberle. Springer Ed. 2009.
- Pubblicazioni scientifiche su riviste internazionali fornite con le presentazioni delle lezioni
Modalità verifica apprendimento
Attraverso il superamento della verifica al termine del modulo oppure superando l’esame finale in uno degli appelli ufficiali.
L'esame finale, sia esso scritto od orale, consiste in 4 domande aperte, due per ciascuna delle parti costituenti il modulo.
Durata esame scritto: 2 ore.
Altre informazioni
Obiettivi Agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile
Questo insegnamento concorre alla realizzazione degli obiettivi ONU dell'Agenda 2030 per lo Sviluppo Sostenibile
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