IMPIANTI E PROCESSI DELL'INDUSTRIA ALIMENTARE

IMPIANTI E PROCESSI DELL'INDUSTRIA ALIMENTARE

_
iten
Codice
90486
ANNO ACCADEMICO
2019/2020
CFU
10 cfu al 1° anno di 10376 INGEGNERIA CHIMICA E DI PROCESSO (LM-22) GENOVA
SETTORE SCIENTIFICO DISCIPLINARE
ING-IND/25
SEDE
GENOVA (INGEGNERIA CHIMICA E DI PROCESSO )
periodo
Annuale
materiale didattico

PRESENTAZIONE

Il corso si propone di fornire agli allievi ingegneri chimici la comprensione dei principi fisici alla base delle operazioni unitarie dell’industria alimentare e delle equazioni di bilancio con particolare riferimento ai trattamenti termici per le operazioni unitarie di pastorizzazione e sterilizzazione; essiccamento e disidratazione; congelamento e liofilizzazione

OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

L'insegnamento si propone di fornire agli allievi le nozioni relative ai processi, alle tecnologie e agli impianti dell'industria alimentare approfondendo le relative unit operations. Il corso fornisce inoltre gli elementi per la gestione dei processi e degli impianti alimentari con particolare riferimento alla qualità e alla sicurezza del prodotto.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

La frequenza e la partecipazione attiva alle attività formative proposte (lezioni frontali, esercitazioni numeriche e di laboratorio) e lo studio individuale permetteranno allo studente di conoscere i fondamenti delle tecnologie di conservazione dei prodotti alimentari e  relative unit operations quali:

Comprendere i meccanismi chimico-fisici alla base della degradazione dei principi nutritivi e valutare le soluzioni impiantistiche da adottare per limitare il deterioramento dei prodotti alimentari.

Conoscere alcuni tra i principali processi alimentari di produzione e di conservazione dei prodotti alimentari.

Valutare analiticamente alcuni parametri chimico-fisici degli alimenti mediante esperimenti in laboratorio.

Valutare i parametri di dimensionamento di apparecchiature utilizzate nell’industria alimentare.

Discutere criticamente le ipotesi di lavoro formulate utilizzando il lessico appropriato.

PREREQUISITI

Per un proficuo apprendimento sono richieste conoscenze base di chimica, chimica organica e impianti chimici, ma non è prevista alcuna propedeuticità formale.

Modalità didattiche

Il corso si articola in lezioni frontali, esercitazioni numeriche e di laboratorio,  visite di istruzione presso industrie alimentari finalizzate a favorire l’apprendimento e la discussione di specifici esempi di applicazioni di ingegneria alimentare e di processo.

Le competenze trasversali in termini di autonomia di giudizio verranno acquisite tramite l'esecuzione in aula delle esercitazioni numeriche e di laboratorio da svolgere anche in gruppo.

PROGRAMMA/CONTENUTO

Il programma del modulo prevede la presentazione e discussione dei seguenti argomenti:   

Introduzione al corso. L’industria alimentare come industria di processo e la sua evoluzione nel tempo.

Il danno termico nei processi di conservazione degli alimenti, studio dei processi di degradazione dei carboidrati  dei protidi e dei lipidi.

Descrizione dei metodi fisici, chimici e biologici di conservazione degli alimenti

Fattori che influenzano l’inattivazione microbica; cinetica di inattivazione: curve di morte termica, tempo di riduzione decimale, resistenza termica; tempo di morte termica e concetto di sterilità commerciale; calcolo del tempo di trattamento al variare della temperatura.

Trattamenti termici: pastorizzazione e sterilizzazione, concentrazione per evaporazione: apparecchiature discontinue e continue, effetto del processo sul prodotto.

Trattamenti criogenici: surgelamento e congelamento. Principi base, applicazioni e apparecchiature.

Trattamenti di disidratazione: essiccamento, spray drying e liofilizzazione. Principi base, applicazioni e apparecchiature.

Mild Technologies: tecnologie atermiche per la conservazione degli alimenti. Principi base, applicazioni e apparecchiature.

Descrizione dettagliata di processi alimentari riferibili a tipiche filiere industriali, sviluppo di nuovi prodotti e etichettatura.

Esercitazioni numeriche e di laboratorio su specifici argomenti del corso.

TESTI/BIBLIOGRAFIA

Il materiale didattico utilizzato durante le lezioni sarà fornito agli studenti durante il corso. Gli appunti presi durante le lezioni e il materiale fornito sono sufficienti per la preparazione dell’esame, ma i libri seguenti sono suggeriti come testi di appoggio e approfondimento.

P.J. Fellows, Food processing technology, Ellis Horwood, New York, 1988

R.T. Toledo, Fundamentals of food process engineering, AVI Publ. Com., Westport, 1980

A.S. Foust et al., The principles of the unitary operations, John Wiley & Sons, New York, 1980

DOCENTI E COMMISSIONI

Ricevimento: Gli studenti possono richiedere di incontrare il docente previo appuntamento.

LEZIONI

Modalità didattiche

Il corso si articola in lezioni frontali, esercitazioni numeriche e di laboratorio,  visite di istruzione presso industrie alimentari finalizzate a favorire l’apprendimento e la discussione di specifici esempi di applicazioni di ingegneria alimentare e di processo.

Le competenze trasversali in termini di autonomia di giudizio verranno acquisite tramite l'esecuzione in aula delle esercitazioni numeriche e di laboratorio da svolgere anche in gruppo.

INIZIO LEZIONI

settembre 2018

ESAMI

Modalità d'esame

L’esame consiste nel superamento di una prova orale su tutti gli argomenti del corso.

Saranno disponibili 3 appelli di esame per la sessione ‘invernale’ (gennaio, febbraio e durante la pausa didattica prevista dalla Scuola Politenica a Pasqua) e 4 appelli per la sessione ‘estiva’ (giugno, luglio, settembre e durante la pausa autunnale prevista dalla Scuola Politecnica). Non verranno concessi appelli straordinari al di fuori dei periodi indicati dalla Scuola Politecnica, fatta eccezione per gli studenti che non abbiano inserito nel piano di studi attività formative nell’anno accademico in corso.

Modalità di accertamento

I dettagli sulle modalità di preparazione per l’esame e sul grado di approfondimento di ogni argomento verranno dati nel corso delle lezioni. L’esame si prefigge di accertare la capacità di applicare le basi teoriche fornite durante il corso a casi generali o specifici di interesse tecnologico e analizzare criticamente i problemi. Verrà inoltre valutata la qualità dell’esposizione, l’utilizzo corretto della terminologia tecnica e la capacità di ragionamento critico.