Ingegneria viticola ed enologica

A.A. 2021/2022
11
Crediti massimi
112
Ore totali
SSD
AGR/09
Lingua
Italiano
Obiettivi formativi
Il corso è finalizzato a: conoscere gli schemi funzionali delle principali macchine utilizzate nel settore; conoscere le principali leggi e normative proprie del settore impiantistico; acquisire criteri di dimensionamento di impianti e attrezzature per l'enologia; conoscere le principali macchine enologiche; acquisire metodologie di analisi di impianti semplici e complessi.
Oltre ad una solida preparazione sui principi di base della meccanica agraria, il corso è finalizzati a fornire una conoscenza dettagliata delle macchine e delle lavorazioni meccanizzate svolte in viticoltura, con numerosi esempi teorici e pratici di dimensionamento del parco motrici e operatrici. Particolare attenzione viene data anche alla sicurezza e al comfort del lavoro meccanizzato.
Risultati apprendimento attesi
Acquisizione di proprietà di linguaggio e della terminologia tecnica. Ideare, progettare e gestire sistemi produttivi e processi complessi relativi all'industria enologica; operare analisi di convenienza economica e funzionale di soluzioni tecniche alternative; condurre linee di produzione in industrie enologiche ottimizzandone la funzionalità e la sostenibilità.
Capacità di strutturazione e dimensionamento (se non ancora esistente) oppure di verifica della congruità (se già operativo), del parco macchine di un'azienda vitivinicola, in relazione all'estensione, alle tecniche di allevamento, alle condizioni pedo-climatiche e ai principali obiettivi agronomici.
Programma e organizzazione didattica

Edizione unica

Responsabile
Periodo
annuale
Le modalità di erogazione della didattica nella fase emergenziale saranno soggette a modifica rispetto a quelle normali, in stretta funzione dell'evoluzione dell'emergenza sanitaria e delle conseguenti indicazioni di legge. Nel caso, verranno fornite adeguate indicazioni nella bacheca dell'insegnamento.
Programma
U.D. 1
1. Elementi di progettazione di una cantina enologica, elementi di scelta tecnico economica degli impianti: costi fissi, variabili, il diagramma di reddittività. Lo studio preliminare della cantina, individuazione degli obiettivi, analisi del ciclo di processo, dimensionamento delle prestazioni delle macchine, elementi costruttivi della cantina, studio del lay-out, principi di funzionamento, organizzazione di un impianto.
2. Schemi funzionali delle principali macchine enologiche : pigiatrici, diraspatrici, pigia-diraspatrici, sgrondatori, svinatori, torchi e presse. Il problema della capienza di stoccaggio.
3. La corrente elettrica in cantina: richiami delle principali leggi di elettrotecnica, i trasformatori, i motori elettrici, la sicurezza elettrica, la tariffazione elettrica.
4. Impianti di refrigerazione: scopo della refrigerazione, il ciclo di Carnot invertito, l'efficienza frigorifera, i fluidi frigorigeni (caratteristiche e diagrammi di equilibrio), il ciclo frigorifero, componenti di impianto (i compressori, i condensatori, i sistemi di espansione, gli evaporatori).
5. La regolazione della temperatura e dell'umidità in cantina: scopi, il bilancio termico di un ambiente, il diagramma di Mollier (descrizione, le trasformazioni dell'aria umida, il ciclo "estivo"), componenti di impianto.
6. Le pompe enologiche: pompe centrifughe e volumetriche. Curve caratteristiche, criteri di scelta, regolazione, pompe in serie e in parallelo.

U.D. 2
1. Aspetti introduttivi (0,25 CFU): modalità di impiego delle macchine per la viticoltura, in Italia e nei paesi particolarmente vocati alla coltura.
2. Richiami di meccanica agraria (0,25 CFU): cenni di meccanica applicata alle machine agricole. Cinematica: velocità lineare e angolare, accelerazione radiale e tangenziale. Dinamica: forze (attriti, tensione, forza centrifuga), lavoro, coppia, potenza. Concetto di rendimento. Organi di trasmissione: trasmissioni a ingranaggi, a cinghie e pulegge. Innesti a frizione;
3. Trattore (1,5 CFU): motori a ciclo Otto e ciclo Diesel e relativi dispositivi e sistemi per la riduzione delle emissioni inquinanti. Raffreddamento e lubrificazione. Filtraggio dell'aria comburente. Prove al banco di motori diesel ad uso agricolo, curve caratteristiche. Trasmissione: cambio meccanico, powershift, CVT e relative rendimenti. Organi di propulsione: pneumatici, cingoli in acciaio e in gomma. Coefficienti di aderenza e di resistenza al rotolamento.
4. Accoppiamento trattore-macchina operatrice (1 CFU): presa di potenza e modalità di impiego; gancio di traino e standard omologativi; sollevatore idraulico e modalità di impiego; prese idrauliche. Il bilancio dinamico.
5. Sicurezza ed ergonomia in viticoltura (0,5 CFU): trattori a carreggiata stretta e problematiche di stabilità (caratteristiche, norme, prove). Rumorosità e vibrazioni (caratteristiche, norme, prove). Giunto e albero cardanico.
6. Operatrici impiegate in viticoltura (1,5 CFU): gestione del filare: atomizzatori (modalità di impiego, verifica funzionale, manutenzione e taratura; protezione dell'operatore nei trattamenti fitosanitari); potatrici, cimatrici, defogliatrici, ecc. Per la gestione dell'interfilare: zappatrici, vangatrici, spandiconcime centrifughi, spandiletame, trinciaerba-trinciasarmenti, ecc. Raccolta dell'uva, manuale meccanizzata (vendemmiatrici: tipologie e capacità operative).
7. Esercitazioni (1 CFU): visite tecniche in aziende produttrici di trattori e di attrezzature adottate in viticoltura; visite didattiche presso aziende vitivinicole, con svolgimento di prove e rilievo di dati da elaborare successivamente mediante applicazioni numeriche in aula.
Prerequisiti
U.D. 1 - L'Unità Didattica 1 richiede buone conoscenze fisiche e tecnologiche in maniera tale da permettere allo studente di cogliere gli aspetti peculiari delle singole fasi progettuali di un sistema destinato alle produzioni enologiche. Sono importanti alcune conoscenze economiche per comprendere i principali indicatori impiegati per la valutazione del corretto dimensionamento degli impianti.

U.D. 2 - E' richiesta una conoscenza di base delle più comuni macchine agricole motrici e operatrici impiegate in viticoltura, ma soprattutto una buona acquisizione teorica e pratica delle usuali tecniche colturali adottate per la produzione dell'uva.
Metodi didattici
U.D. 1 - L'U.D. 1 prevede:
- Lezioni frontali: 4 CFU
- Esercitazioni in aula: 1 CFU

U.D. 2 - L'U.D. 2 prevede:
- Lezioni frontali: 4 CFU
- Esercitazioni in aula: 0,5 CFU
- Esercitazioni di campo: 1,5 CFU
Materiale di riferimento
U.D. 1
1. Slide e Appunti delle lezioni.
2. G. Nardin, A. Gaudio, G. Antonel, P. Simeoni, Impiantistica enologica, Edagricole
3. Pietro de Vita, Corso di Meccanica Enologica, Hoepli
4. R.P. Singh, D.R. Heldman, Principi di tecnologia alimentare, Casa Editrice Ambrosiana

U.D. 2
Testi : G. Pellizzi (1996) - Meccanica e meccanizzazione agricola - Edagricole, Bologna;
- P. Biondi (1999) - Meccanica Agraria - UTET, Torino;
- Dispense e altro materiale utile alla preparazione dell'esame, disponibili ai siti web:
- http://dpessina.altervista.org
- http://web.tiscali.it/profpessina
Modalità di verifica dell’apprendimento e criteri di valutazione
U.D. 1 - L'esame prevede sia una prova scritta che una orale; è necessario superare la prova scritta per accedere a quella orale.
Prova scritta: vengono proposti sia esercizi numerici di dimensionamento (4 o 5 esercizi), sia domande teoriche "aperte" (2 o 3 domande). Il superamento della prova scritta (soglia minima 16/30) garantisce l'accesso alla prova orale.
Prova orale: durante le lezioni vengono fornite le basi per lo sviluppo del progetto di una Cantina. Gli studenti, singolarmente o divisi in gruppi di lavoro (massimo 3 componenti), devono presentare un progetto elaborato comprendente tutte le fasi progettuali analizzate durante il corso. Il progetto viene valutato con votazione in trentesimi.
Il voto finale dell'U.D.1 risulterà dalla media dei voti di scritto e orale.
U.D. 2 - L'esame consiste in una parte scritta ed una successiva di tipo orale, da sostenersi unitariamente nell'ambito di ogni singolo appello. Si accede alla parte orale solamente con una valutazione non chiaramente negativa (almeno 15/30) di quella scritta.
La prova scritta, da svolgersi in 1,5 ore, consiste in 4 domande:
- le prime due richiedono il dimensionamento di un trattore e/o di un'attrezzatura, nell'esecuzione di una determinata operazione colturale, partendo dai dati forniti dal problema;
- le successive due prevedono una risposta di tipo descrittivo, e sono relative ad argomenti di ampio respiro inerenti il programma.
La prova orale consiste nella discussione dello scritto e nell'eventuale approfondimento di uno o più argomenti inerenti il programma, e di norma segue immediatamente la prova scritta.
Per i frequentanti, è prevista una prova in itinere (proposta a circa metà corso), che consiste in 26 domande a risposta chiusa e una domanda con risposta di tipo descrittivo, su argomenti già presentati durante il corso. L'esito della prova in itinere viene comunicato personalmente pochi gorni dopo il suo svolgimento. Coloro che ottengono una valutazione positiva nella prova in itinere (almeno 15/30) possono svolgere uno scritto ridotto nella successiva prova di esame, consistente nella risoluzione di un solo problema (a scelta tra i due proposti) e nella risposta di una sola delle domande (a scelta tra le due proposte).
Moduli o unità didattiche
Meccanizzazione del vigneto
AGR/09 - MECCANICA AGRARIA - CFU: 6
Attivita' di campo: 16 ore
Esercitazioni: 16 ore
Lezioni: 32 ore

Progettazione della cantina
AGR/09 - MECCANICA AGRARIA - CFU: 5
Esercitazioni: 16 ore
Lezioni: 32 ore
Docente: Beghi Roberto

Docente/i
Ricevimento:
su appuntamento
Dipartimento di Scienze Agrarie e Ambientali - via Celoria 2, Milano
Ricevimento:
su appuntamento (preferibilmente via mail)
Dipartimento di Scienze Agrarie e Ambientali - via Celoria, 2 - 20133 Milano