Qualità e sicurezza microbiologica nei sistemi alimentari ed ecologia del microbiota umano

Unità Didattica 1: Qualità e sicurezza microbiologica nei sistemi alimentari
Classificazione funzionale dei microrganismi. Elementi di parassitologia: le infestazioni alimentari da elminti, le infezioni alimentari da protozoi. Le infezioni alimentari batteriche: Campylobacter, Escherichia coli patogeni, Listeria monocytogenes, Salmonella, Yersinia enterocolitica. Le infezioni alimentari da virus: Norovirus, HAV e HEV virus. Le TSE da alimenti: vCJD. Le tossinfezioni alimentari "sensu stricto": Bacillus cereus, Clostridium perfringens. Le intossicazioni alimentari batteriche: neurotossine da Clostridium botulinum, enterotossine da Staphylococcus aureus. Le intossicazioni da funghi: micotossine. Garanzia della sicurezza nella produzione e distribuzione degli alimenti: Buone Pratiche Igieniche (GHP). Normativa Europea sulla sicurezza alimentare: il sistema Hazard Analysis Critical Control Point, Risk Analysis, Rintracciabilità, Obiettivi di sicurezza alimentare. Definizione e significato di limite microbiologico. Disegno e struttura di un piano di campionamento. Criteri di sicurezza, criteri di igiene di processo. Marcatori di igiene nella produzione alimentare: indicatori fecali, marcatori di shelf-life. Batteri alterativi, eumiceti alterativi (lieviti e muffe). Microrganismi pro-tecnologici: colture microbiche in tecnologie alimentari. Innesti naturali e starter selezionati. Elementi di microbiologia predittiva. Definizione ed organizzazione di Microbial Challenge Test.
Unità Didattica 2: Ecologia del microbiota umano
Principi di ecologia. La classificazione dei viventi e la tassonomia. Il concetto di specie batterica. Il concetto di olobionte. Le nuove tecnologie di sequenziamento degli acidi nucleici e la loro applicazione nello studio degli ecosistemi microbici: il 16S rRNA gene profiling e la shotgun metagenomics. Alpha- e beta-diversità. I microbiota associati all'uomo: la stabilità (concetti di perturbazione, resistenza, resilienza, servizio ecosistemico e disbiosi). Biogeografia degli ecosistemi batterici del corpo umano: il microbiota cutaneo, vaginale, orale e intestinale. La dipendenza del microbiota intestinale dai carboidrati della dieta. Il microbiota intestinale e l'obesità. L'effetto degli antibiotici sul microbiota intestinale. Il latte materno e i bifidobatteri. Il trapianto di microbiota fecale. Le reazioni catalizzate dal microbiota intestinale su molecole di origine alimentare: il caso della melamina. Le attività dannose del microbiota intestinale. Relazione tra dieta-microbiota-salute umana: analisi di 7 casi studio: [i] la dieta ricca in grassi e il tumore epatico. Il sistema immunitario. La teoria igienista. [ii] il sale e l'ipertensione. [iii] la fibra alimentare e la protezione dai polipi intestinali; l'inulina raffinata e il tumore epatico. [iv] carnitina/colina e aterosclerosi. [v] i dolcificanti artificiali e l'intolleranza al glucosio. [vi] gli emulsionanti alimentari e la promozione di colite e sindrome metabolica. [vii] i grassi del latte e l'infiammazione intestinale.