Microbiologia applicata

A.A. 2020/2021
6
Crediti massimi
72
Ore totali
SSD
AGR/16
Lingua
Italiano
Obiettivi formativi
L'insegnamento si propone di fornire agli studenti mediante un approccio doing by learning le conoscenze tecnico/scientifiche relative ai più comuni protocolli attuati in un laboratorio di microbiologia ambientale e alimentare. L'insegnamento si propone di fornire agli studenti la capacità di definire le modalità e le procedure analitiche da adottare per valutare qualitativamente e quantitativamente i microorganismi indicatori qualità/processo e di sicurezza di un alimento lungo tutta la sua filiera produttiva a partire dalla materia prima. L'insegnamento fornirà infine gli strumenti operativi necessari per applicare in laboratorio le nozioni di microbiologia industriale.
Risultati apprendimento attesi
Al termine dell'insegnamento gli studenti sapranno svolgere le più comuni attività di un laboratorio di microbiologia ambientale e alimentare. Gli studenti al termine dell'insegnamento sapranno progettare, organizzare ed eseguire protocolli sperimentali per la corretta identificazione dei microrganismi di interesse alimentare oltre che affrontare con spirito critico i vari passaggi di un processo alimentare al fine di arrivare a sviluppare l'analisi del rischio. Al termine dell'insegnamento gli studenti sapranno inoltre organizzare ed eseguire le operazioni di allestimento di un processo biotecnologico, a partire dalla scala di laboratorio a quella pilota fino alla scala industriale.
Programma e organizzazione didattica

Edizione unica

Responsabile
Periodo
annuale
Un insegnamento di qualità sarà garantito a tutti gli studenti, anche coloro che non possono andare fisicamente alla Facoltà di Scienze Agrarie e Alimentari saranno in grado di sfruttare i contenuti didattici offerti dall'insegnamento di Microbiologia Generale e Alimentare.
Le lezioni frontali saranno condotte in modalità a distanza in sincrono secondo il calendario delle lezioni in vigore. Le attività di laboratorio saranno svolte in parte in presenza e in parte in remoto mettendo a disposizione videoregistrazioni delle attività pratiche. Le lezioni svolte in presenza saranno svolte in gran parte in aule dedicate all'insegnamento in streaming. I contenuti didattici saranno comunque disponibili per tutti gli studenti sulla piattaforma ARIEL.
La piattaforma utilizzata per l'apprendimento a distanza sarà Microsoft Teams.
Programma
Preparazione di terreni di coltura per la coltivazione e il mantenimento di microorganismi di interesse ambientale e alimentare. Coltivazione di microorganismi in coltura pura. Isolamento di microorganismi da campioni ambientali e alimentari. Quantificazione della carica microbica attraverso il metodo della conta vitale. Descrizione della colonia batterica. Esecuzione della colorazione di Gram su colture batteriche. Esecuzione di prove di fermentazione di zuccheri in colture pure di microorganismi isolati da matrici alimentari. Il concetto di specie batterica: caratteristiche fenotipiche, genetiche, filogenetiche. I principi della amplificazione in vitro del DNA (PCR) e le metodologie impiegate nella identificazione microbica. Geni target, costruzione dei primers, impiego di banche date genomiche. Estrazione, quantificazione e analisi elettroforetica del DNA microbico. Esecuzione di analisi PCR per l'identificazione di microorganismi di interesse alimentare.
Linee guida per l'allestimento di analisi microbiologiche su campioni alimentari (analisi qualitative e quantitative). Esecuzione di analisi microbiologiche sulle principali tipologie di alimenti (prodotti freschi, confezionati, fermentati e a basso tenore di acqua), sia mediante l'utilizzo di tecniche della microbiologia tradizionale che ricorrendo all'impiego di metodiche rapide ed alternative, interpretazione dei risultati e modalità di stesura di un rapporto di prova. Modalità di analisi e monitoraggio dell'ambiente
Sviluppo dell'analisi del rischio ed elaborazione di un Piano di Autocontrollo per i più comuni processi di produzione e manipolazione degli alimenti. Principi di modellazione microbiologica e modalità di allestimento di microbial challenge test.
Preparazione e mantenimento di colture microbiche selezionate. Dalla provetta al fermentatore: allestimento di colture di pre-inoculo e scelta degli opportuni terreni di coltura. Il concetto di scaling-up e protocolli per la sua applicazione. Progettazione di una linea di fermentazione. Preparazione e modalità di sterilizzazione di un terreno colturale e di un fermentatore. Preparazione e taratura delle sonde di pH e ossigeno disciolto. Modalità di controllo della schiuma. Modalità di inoculo e analisi del processo microbiologico, anche attraverso l'uso di software. Gestione dei prelievi. Strategie di mantenimento della concentrazione di ossigeno disciolto nei processi aerobi.
Prerequisiti
nozioni di chimica generale, chimica organica e biochimica e consolidate conoscenze di microbiologia generale e alimentare.
Metodi didattici
Lezioni frontali, attività pratiche di laboratorio e videoregistrazioni di attività pratiche di laboratorio
Materiale di riferimento
I lucidi delle lezioni e i libri di testo di riferimento sono disponibili su Ariel. I docenti sono disponibili per ulteriori chiarimenti su appuntamento.
Modalità di verifica dell’apprendimento e criteri di valutazione
L'esame è organizzato in una prova scritta che prevede domande aperte e a tempo sugli argomenti e sulle attività pratiche di laboratorio svolte all'interno dell'insegnamento e sulla valutazione di un rapporto tecnico.
Eventuali informazioni aggiuntive sulle modalità di valutazione saranno illustrate durante il corso. La modalità d'esame descritta si ritiene efficace per raggiungere una valutazione delle competenze acquisite dallo studente nell'ambito della microbiologia applicata, che prenda in esame nella loro totalità e complessità, gli argomenti trattati a lezione e durante le attività pratiche di laboratorio.
AGR/16 - MICROBIOLOGIA AGRARIA - CFU: 6
Esercitazioni: 48 ore
Lezioni: 24 ore
Siti didattici
Docente/i
Ricevimento:
Su appuntamento
Dipartimento di Scienze per gli Alimenti, la Nutrizione e l'Ambiente
Ricevimento:
Su appuntamento telefonico
Studio IV piano Via Mangiagalli 25 (stanza 4021)
Ricevimento:
Previo appuntamento tramite e-mail.
Ufficio, Via Mangiagalli 25, terzo piano
Ricevimento:
su appuntamento via email
DeFENS, Sezione Microbiologia degli Alimenti e Bioprocessi, Via Mangiagalli 25