Processi della tecnologia alimentare - Prof. Maria Martuscelli - a.a. 2023/2024
Scienze e tecnologie alimentari - 3° anno
ATTENZIONE: i contenuti di questo corso sono relativi all'anno accademico 2023/2024
Topic outline
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Maria Martuscelli è nata a Potenza l'8 agosto 1970. Professore Associato a tempo pieno per il settore scientifico disciplinare AGR/15 (settore 07/F1), presso la Facoltà di Bioscienze e Tecnologie Agroalimentari e Ambientali – Università degli Studi di Teramo, con svolgimento di attività di ricerca, attività didattica, di supporto alla didattica ed incarichi istituzionali. Socio della Società Italiana Scienze e Tecnologie Alimentari (S.I.S.T.A.L.) Iscritta all'Albo degli Esperti Ricerca Industriale (con decreto n. 30/Ric. del 2 febbraio 2012 (http://www.istruzione.it/web/ricerca/far).
FORMAZIONE. Nel 1995 consegue la Laurea con lode in "Scienze delle Preparazioni Alimentari", presso l'Università degli Studi della Basilicata. Nel 1996 svolge il Master post-laurea, per "Esperti in Direzione ed Organizzazione Aziendale", presso la Camera di Commercio di Potenza (Agenzia FoRim), con il supporto didattico-tecnico-scientifico dell' Istituto G. Tagliacarne (Roma). Nel 1997 svolge lo Stage presso l'azienda Total Quality System - Consulenza alle imprese agroalimentari (Potenza): "Indagine sui prodotti agroalimentari della Basilicata ad elevato potenziale commerciale, in vista dell'export in Sud-America e Canada. Indagine di mercato dell'olio d'oliva lucano".
Nel 2001 consegue il titolo di Dottore di ricerca (PhD) in "Biotecnologia degli alimenti" discutendo una tesi dal titolo: "Amine biogene ed interazione tra fattori biologici, tecnologici e chimico-fisici in alimenti fermentati".
ATTIVITA’ DIDATTICA.
Membro della Giunta del CEntro di multidisciplinare per la Formazione iniziale degli Insegnanti Secondari (CEFIS) (Delibera n.592/23 del SA dell’Università di Teramo del 3-11-23). Direttore del Corso per la formazione degli insegnanti (30CFU ex art.13) per la Classe A050.
E' titolare degli insegnamenti di "Processi della tecnologia alimentare" (7 CFU) (dall’A.A. 2009-2010 ad oggi, al Corso di Laurea di Scienze e Tecnologie Alimentari) e di "Operazioni Unitarie con applicazioni" (7 CFU) (dall'A.A. 2019-2020 ad oggi, al Corso di Studi di Viticoltura ed Enologia), presso la Facoltà di Bioscienze e Tecnologie Agroalimentari e Ambientali - Università degli Studi di Teramo. E’ stata titolare dell’insegnamento “Tecnologia dei prodotti di origine animale” (6 CFU) al Corso di Laurea Magistrale di Scienze e Tecnologie Alimentari dell’Università di Teramo (A.A. 2006-2007; 2007-2008; 2008-2009). E’ stata titolare dell’insegnamento “Tecnologia dei prodotti carnei, ittici e degli ovo prodotti” (3 CFU) al Corso di Laurea Magistrale di Scienze e Tecnologie Alimentari dell’Università di Teramo (A.A. 2005-2006). Ha ricevuto Incarico di insegnamento per il corso di Microbiologia (50 ore) al D.U. Produzione vegetale (Matera) – Facoltà di Agraria, Università degli Studi della Basilicata (A.A. 2001-2002).
Ha inoltre svolto numerosi seminari ed esercitazioni pratiche nell’ambito dei corsi di insegnamento del settore scientifico disciplinare AGR15 e AGR 16 (dall’AA 1999-2000), presso l’Università degli Studi di Teramo e l’Università degli Studi della Basilicata. Ha maturato esperienza formativa (con il Prof. Roberto Di Napoli, della St. George's, University of London) sulla Didattica innovativa.
E' stata Relatore/Tutor per n°109 Tesi di Laurea/ Tirocini finali in Scienze e Tecnologie Alimentari, Tesi di Laurea Magistrale (o ciclo unico V.O.) in Scienze e Tecnologie Alimentari o Master Degree in Food Science and Technology, molte delle quali a carattere sperimentale, in convenzione con aziende del settore agroalimentare e/o con attività correlata a progetti di ricerca.
ATTIVITA' DI RICERCA. L’attività di ricerca in cui è stata coinvolta riguarda le seguenti tematiche: - Qualità e sicurezza dei sistemi alimentari: influenza dei fattori di processo sulla presenza di amine biogene e di composti bioattivi negli alimenti; alimenti carnei (halal e non halal), caratterizzazione di prodotto e di processo; - Influenza delle matrici alimentari sulla ritenzione e rilascio di aromi; uso dei sottoprodotti per la formulazione di alimenti funzionali; - Shelf-life di alimenti a bassa e intermedia umidità; - Ecologia microbica degli alimenti fermentati e fisiologia dei microrganismi; - Ottimizzazione di sensori elettrochimici per analisi di composti organici in matrici alimentari.
E’/è stata coinvolta come responsabile o partecipante in progetti di ricerca finanziati da enti pubblici (MISE, MIUR, COST, POR, POM, MIPAAF, FIRB, Misura 1.2.4) e/o da aziende private (Ferrero, Amadori, Barilla, Puratos, Gelco-Perfetti Van Melle, Lazzaroni, Wolf Sauris, Marcafè, Ali d'oro, William Di Carlo, etc..). E' stata coinvolta in attività di ricerca con Istituzioni estere (European Food Safety Autority-EFSA; Institut National de la Recherche Agronomique-INRA di Dijon, France).Ad oggi è autrice di 113 pubblicazioni scientifiche (56 peer reviewed papers, 53 Proceedings of Conference, 3 capitoli di libri, 1 libro), che hanno registrato 1861 citazioni, da 1524 documenti con H-index 24 (www.scopus.com) e 2720 citazioni con H-index 27 (http://scholar.google.it/citations?user=UwYIC4oAAAAJ).
Ha svolto attività di ricerca (2006) presso l’Unitè Mixte de Recherche Flaveur Vision et Comportment du consommateu, dell’Institut National de la Recherche Agronomique (INRA) di DIGIONE (Francia), nell’ambito del Progetto Europeo COST Action 921 (2004-2006). Ha collaborato con l’European Food Safety Autority (EFSA) per la raccolta dati in risposta alla "EFSA call de 7 giugno 2010: Request for data on biogenic amines in food”, i cui risultati sono stati pubblicati nella Scientific Opinion on risk based control of biogenic amine formation in fermented foods. 9(10):2393).
Ha svolto/svolge attività di Referee per riviste scientifiche internazionali (Food Chemistry, International Food Research, Journal of the Science of Food and Agriculture, Frontiers in Food Microbiology, Italian Journal of Foof Science, LWT, Foods, Applied Science). Ha svolto/svolge attività di valutatore per progetti di ricerca internazionali. E' stata titolare di Assegno di ricerca biennale (2003-2005) presso Dipartimento di Scienze degli Alimenti dell' Università degli Studi di Teramo, sul tema: "Ruolo dei microrganismi e dei parametri tecnologici nella produzione e degradazione di amine biogene in alimenti fermentati". E' stata titolare di Assegno di ricerca (2001-2002) presso Dipartimento di Biologia Difesa e Biotecnologia Agro-Forestali dell' Università degli Studi della Basilicata sul tema: "Interazione tra batteri e funghi unicellulari e filamentosi in sistemi alimentari".
RESPONSABILITA' PROGETTI DI RICERCA. Responsabile scientifico del Progetto PSR Abruzzo 2014/2020 Misura 16.2 - PIF di Macrofiliera: FILAVICOLA ABRUZZO-Filiera Avicola in Abruzzo, Benessere animale del pollo da carne, e in specifico del pollo allevato senza l'uso di antibiotici - Sviluppo di tecniche di allevamento e confezionamento alternativi e sostenibili per la realizzazione di prodotti alimentari di alta qualità (2019-2021).Responsabile scientifico del del Progetto di ricerca per la "Didattica Innovativa in Scienze degli Alimenti" (dal 2018 ad oggi). E' stata Responsabile dell'attività di ricerca relativa ad una borsa di studio con incarico su progetto “Valorizzazione delle qualità nutraceutiche e funzionali di carni di bovini Marchigiani IGP” acronimo “Nutrimarch” PSR 2007-2013, Misura 1.2.4). Ha ricevuto Incarico di gestione per progetto di Ricerca Industriale “R.I.S.C.A. - Ricerca industriale per la stabilizzazione del colore e dell’aroma durante la conservazione degli alimenti” (importo totale finanziato: 550.000 euro), nell’ambito del programma POR-FESR Abruzzo 2007 – 2013. Soggetto mandatario: Gelco SRL – Gruppo Perfetti. E' stata Coordinatore del Progetto Speciale “Ricerca di Eccellenza - Ricercatori” 2011: “Qualità e shelf life di salame di capra: una nuova prospettiva di mercato (halal e non halal) per le aziende d’Abruzzo”. Accordo Quadro 2011-2013 (durata: 24 mesi). E' stata Responsabile Scientifico del progetto “Effetto delle fasi di salatura e stagionatura sulle caratteristiche qualitative dei prodotti carnei”. - Prosciuttificio WOLF SpA, Sauris (UD, Italy) (durata: 24 mesi). E' stata Responsabile dell'attività di Ricerca per progetto “Nuova formulazione di salami a base di carne ovina, caprina e bovina” – Pingue, Sulmona (AQ, Italy).
INFO SUL CORSO
OBIETTIVI GENERALI DEL CORSO- Conoscenza e capacità di comprensione: Conoscere e comprendere l'esecuzione delle filiere di produzione alimentare, utilizzando le conoscenze di base (matematica, fisica, chimica, biologia, informatica, metodi di ricerca) e finalizzare lo studio alla ricerca di una soluzione ai tanti problemi connessi in tutta la filiera alimentare, con particolare riferimento alla qualità e stabilità degli alimenti.
- Capacità di applicare conoscenza e comprensione: Essere in grado di analizzare e descrivere le operazioni e processi alimentari e di agire anche su di loro con i mezzi e gli strumenti della scienza e della tecnologia (compresi quelli più innovativi) necessarie per migliorare la produzione di qualità ed efficienza, nel rispetto dei requisiti legislativi e di mercato.
- Autonomia di giudizio: Acquisire gli strumenti per analizzare le dinamiche di trasformazione tecnologica, di attuare misure volte a migliorare la qualità e l'efficienza della produzione alimentare e le attività ad esso correlate (uso dei sottoprodotti, riduzione gli sprechi di produzione, riduzione dei consumi energetici, ecc ... ).
- Abilità comunicative: Essere in grado di esprimersi correttamente e con rigore scientifico, utilizzando termini rigorosi per la descrizione dei processi relativi alle varie filiere alimentari. Al fine di migliorare le competenze interpersonali che lo studente sarà coinvolto in un gruppo di lavoro finalizzato allo studio di un contesto alimentare della produzione internazionale, non trattata dal docente.
- Capacità di apprendimento: Ricevere stimoli per lo sviluppo e continuo aggiornamento delle competenze nel campo dei processi di tecnologia alimentare, utilizzando tutti gli strumenti offerti dalle nuove tecnologie della comunicazione e delle tecnologie dell'informazione (diapositive, note e materiale didattico fornito dal docente durante le lezioni video, CD, e la stampa di selezionati articoli scientifici).
PREREQUISITI E PROPEDEUTICITA'- Prerequisiti: Conoscenze teoriche di chimica e matematica per comprendere l'evoluzione dei processi di trasformazione delle materie prime (di origine vegetali e animali) o delle matrici alimentari in alimenti.
- Propedeuticità: Consigliate: Operazioni Unitarie
INDICATORI DI DUBLINO
UNITA' DIDATTICA 1: Qualità, stabilità e funzionalità tecnologica delle materie prime. Aspetti generali su interventi tecnologici e applicazioni nella conservazione, trasformazione e distribuzione di prodotti di origine animale e vegetale.- Conoscenza e capacità di comprensione: Comprendere le caratteristiche delle materie prime, utilizzando le conoscenze di base per individuare le loro caratteristiche qualitative e funzionali, finalizzando lo studio alla scelta degli opportuni processi di filiera
- Capacità di applicare conoscenza e comprensione: Essere in grado di analizzare e descrivere le proprietà delle materie prime e di come intervenire su di esse, nell'ottica della qualità e dell'efficienza produttiva, oltre che nel rispetto del contesto legislativo e delle esigenze di mercato.
- Autonomia di giudizio: Fornire gli strumenti per analizzare le dinamiche di trasformazione con particolare attenzione agli aspetti delle potenzialità di impiego tecnologico delle materie prime, alla valorizzazione dei prodotti e all'eventuale impiego dei sottoprodotti
- Abilità comunicative: Sapersi esprimere correttamente e con rigore scientifico, usando termini rigorosi per la descrizione della qualità, stabilità e funzionalità tecnologica delle materie prime, dei processi e delle logiche produttive delle diverse filiere alimentari
- Capacità di apprendimento: Fornire stimoli per lo sviluppo e l’aggiornamento continuo delle competenze nel settore dei processi della tecnologia alimentare, utilizzando tutti gli strumenti offerti dalle tecnologie della comunicazione e dell’informatica (Diapositive, note e materiale didattico fornito dal docente durante le lezioni; Video, CD, e stampa di articoli scientifici selezionati).
UNITA' DIDATTICA 2: Processi di conservazione e trasformazione di prodotti di origine animale (carnei, ittici, ovoprodotti, lattiero-caseari)- Conoscenza e capacità di comprensione: Comprendere gli aspetti applicativi delle filiere produttive di alimenti di origine animale (carnei, ittici, ovoprodotti, lattiero-caseari), utilizzando le conoscenze di base (matematica, fisica, chimica, biologia, informatica, metodi di indagine) e finalizzando lo studio alla ricerca della soluzione ai molteplici problemi connessi all'intera filiera, con particolare riferimento alla qualità.
- Capacità di applicare conoscenza e comprensione: Essere in grado di analizzare e descrivere le operazioni e i processi della filiera produttiva di alimenti di origine animale (carnei, ittici, ovoprodotti, lattiero-caseari) ed anche intervenire su di essi con gli opportuni mezzi e strumenti scientifici e tecnologici (compresi quelli più innovativi), al fine di migliorare la qualità e l'efficienza produttiva, nel rispetto del contesto legislativo e delle esigenze di mercato
- Autonomia di giudizio: Fornire gli strumenti per analizzare le dinamiche di trasformazione con particolare attenzione agli aspetti tecnologici, per attuare interventi atti a migliorare la qualità e l’efficienza della produzione di alimenti di origine animale (carnei, ittici, ovoprodotti, lattiero-caseari) e delle attività ad essa connessa (impiego dei sottoprodotti, ridurre gli scarti di lavorazione, l'impiego di energia, ecc...).
- Abilità comunicative: Sapersi esprimere correttamente e con rigore scientifico, usando termini rigorosi per la descrizione dei processi e le logiche produttive per le diverse filiere alimentari.
- Capacità di apprendimento: Fornire stimoli per lo sviluppo e l’aggiornamento continuo delle competenze nel settore dei processi della tecnologia alimentare, utilizzando tutti gli strumenti offerti dalle tecnologie della comunicazione e dell’informatica (Diapositive, note e materiale didattico fornito dal docente durante le lezioni; Video, CD, e stampa di articoli scientifici selezionati).
UNITA' DIDATTICA 3: Processi di conservazione e trasformazione di prodotti di origine vegetale e altri prodotti- Conoscenza e capacità di comprensione: Comprendere gli aspetti applicativi delle filiere produttive di alimenti di origine vegetale e altri prodotti, utilizzando le conoscenze di base (matematica, fisica, chimica, biologia, informatica, metodi di indagine) e finalizzando lo studio alla ricerca della soluzione ai molteplici problemi connessi all'intera filiera, con particolare riferimento alla qualità.
- Capacità di applicare conoscenza e comprensione: Essere in grado di analizzare e descrivere le operazioni e i processi della filiera produttiva di alimenti di origine vegetale e altri prodotti, ed anche intervenire su di essi con gli opportuni mezzi e strumenti scientifici e tecnologici (compresi quelli più innovativi), al fine di migliorare la qualità e l'efficienza produttiva, nel rispetto del contesto legislativo e delle esigenze di mercato
- Autonomia di giudizio: Fornire gli strumenti per analizzare le dinamiche di trasformazione con particolare attenzione agli aspetti tecnologici, per attuare interventi atti a migliorare la qualità e l’efficienza della produzione di alimenti di origine vegetale e delle attività ad essa connessa (impiego dei sottoprodotti, ridurre gli scarti di lavorazione, l'impiego di energia, ecc...).
- Abilità comunicative: Sapersi esprimere correttamente e con rigore scientifico, usando termini rigorosi per la descrizione dei processi e le logiche produttive per le diverse filiere alimentari.
- Capacità di apprendimento: Fornire stimoli per lo sviluppo e l’aggiornamento continuo delle competenze nel settore dei processi della tecnologia alimentare, utilizzando tutti gli strumenti offerti dalle tecnologie della comunicazione e dell’informatica (Diapositive, note e materiale didattico fornito dal docente durante le lezioni; Video, CD, e stampa di articoli scientifici selezionati).
LIBRI DI TESTO
Chimica degli alimenti – Conservazione e Trasformazione.- Autore: Cappelli P.,Vannucchi V.
- Edizione: Zanichelli, 2007, Bologna
Principi di Tecnologia Alimentare- Autore: R. Paul Singh, Dennis R. Heldman
- Edizione: Casa Editrice Ambrosiana, 2015, Rozzano (MI)
Strutture, morfologie e proprietà degli alimenti (2022)
- Autore: Gianni Grasso
- Edizione: Chiriotti Editore, Pinerolo, Italia
Oleum. Qualità, tecnologia e sostenibilità degli oli da olive (2022)
Lezioni di Enologia- Autore: Pallotta U., Amati A., Minguzzi A.
- Edizione: CLUEB, 1983, Bologna
L’industria delle conserve alimentari- Autore: Porretta A., Porretta S.
- Edizione: Chiriotti Editori, 1999, Pinerolo (TO)
Industrie agrarie- Autore: Sciancalepore V.
- Edizione: UTET, 1998, Torino
MATERIALE DI APPROFONDIMENTO
Biotecnologia dei prodotti lievitati da forno - seconda edizione
- Autore: M. Gobetti - C.G. Rizzello
- Edizione: Casa Editrice Ambrosiana, 2015, Rozzano (MI)
Biotecnologie alimentari – Piccin Nuova Libraria, Padova.
- Autore: Gigliotti C., Verga R., 2007
La chimica degli alimenti - Zanichelli.- Autore: Coultate Tom P., 2009
Biochimica e tecnologia degli alimenti – Edagricole.- Autore: Cheftel J.C. e Cheftel H., 1988
Food Chemistry - Springer, Berlin.- Autore: Belitz H.D., Grosh W., Schieberle P., 2004
Food processing technology: principles and practice - Woodhead publishing limited and CRC press LLC.- Autore: Fellows P. J., 2000
Processing fruits: science and technology (Vol. 1 e 2)- Autore: Edited by L.P. Somogyi, H.S. Ramaswamy, Y.H. Hui., 1996
Processing vegetables- Autore: Edited by D.S. Smith, J.N. Cash, W.K. Nip, Y.H. Hui., 1997
Scienza del Latte: principi di tecnologia del latte e derivati. 3 ed., Tecniche Nuove.- Autore: Alais Charles, 2000
Chimica e Tecnologia del latte - Tecniche Nuove.- Autore: Corradini Cesare, 1995
Microbiologia e biotecnologia lattiero casearia - Edagricole- Autore: Bottazzi Vittorio, 1993
Trattato di tecnologia casearia - Edagricole.- Autore: Salvadori Del Prato Ottavio, 1998
Microbiologia e tecnologia lattiero-casearia. Qualità e sicurezza - Tecniche Nuove, Milano- Autore: Germano Mucchetti, Erasmo Neviani, 2006
PROVE INTERMEDIE
PROVA INTERMEDIA 1- Unità didattica di riferimento: 1
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- Tipologia di prova: TEST DI AUTOVALUTAZIONE
PROVA INTERMEDIA 2- Unità didattica di riferimento: 2
- Data:
- Tipologia di prova: PEER REVIEW
PROVA INTERMEDIA 3- Unità didattica di riferimento: 3
- Data:
- Tipologia di prova: TEST DI AUTOVALUTAZIONE
MODALITA' DI VALUTAZIONE
La valutazione finale da interrogazione su tutti gli argomenti del programma, terrà conto della partecipazione alle attività proposte durante lo svolgimento del corso (finalizzate alla valutazione delle capacità di cooperare in gruppo, capacità di analisi, di sintesi e di espressione di ogni singolo partecipante). La valutazione finale comprende sempre la valutazione di giudizio in situazioni che simulano le condizioni operative. -
Aspetti generali dei processi della filiera alimentare.
I requisiti della qualità nei processi della filiera alimentare.
PRINCIPI DI CONTROLLO DI PROCESSO
Qualità, stabilità e funzionalità tecnologica delle materie prime di origine animale e vegetale.
Processi di trasformazione dei prodotti di origine animale (carne e pesce): materia prima, ingredienti, additivi, coadiuvanti tecnologici. Affumicatura.
Trattamenti preliminari sulle materie prime di origine vegetale.
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Trasformazione e stabilizzazione di:
- Carni salate e stagionate;
- Prodotti carnei cotti (interi o emulsionati) non fermentati; EFFETTI DELLA COTTURA SULLA QUALITA'
- Prodotti carnei insaccati, fermentati e stagionati (salami).
Processi dei prodotti ittici.
-Il congelamento del pesce e dei molluschi. Le conserve e semiconserve di pesce. Processo di salatura e/ o affumicatura del pesce; alcuni esempi (acciughe, baccalà, salmone). La produzione di tonno in scatola. La produzione del surimi.
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Processi dei prodotti lattiero-caseari.
Chimica e proprietà funzionali del latte e dei suoi componenti.
Tecnologie di stabilizzazione del latte tradizionali ed innovative (cenni). Latti modificati e fermentati.
Tecnologia della caseificazione; i formaggi: classificazione, caratteristiche qualitative e tecnologie di produzione.
Tecnologie di trasformazione della CREMA e del SIERO di latte.
Processo del gelato: un esempio di confronto fra tradizione e innovazione..
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Processo di produzione delle uova e ovoprodotti
Destinazione d'uso delle uova. Proprietà funzionali delle uova e degli ovoprodotti. Interventi tecnologici sulle uova. Produzione degli ovoprodotti e parametri di qualità.
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Seminario del prof. A. PIVA: Le bevande alcoliche
L'industria enologica. La composizione dell'uva e sua maturazione; vendemmia, trasporto e correzione dei mosti; impianti ed attrezzature enologiche. L'anidride solforosa in enologia. Coadiuvanti tecnologici. Fermentazione del mosto. Tecnologie per la produzione di vini rossi e di vini bianchi. Conservazione del vino nuovo. Stabilizzazione ed imbottigliamento. Difetti e malattie dei vini. I vini speciali.
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Processo di estrazione dell'olio di oliva.
Fasi di produzione: raccolta, defoliazione, lavaggio delle drupe; frangitura, gramolazione; estrazione (pressione, centrifugazione, percolamento), stoccaggio e confezionamento dell'olio di oliva -
Processi di trasformazione di frutta e vegetali
La trasformazione del pomodoro
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Il miele: fasi di produzione, conservazione del miele, parametri di classificazione, composizione e indici di qualità.
Tecnologia di produzione del caffè.