29590 - MICROBIOLOGIA DIAGNOSTICA E PREDITTIVA

Anno Accademico 2019/2020

  • Docente: Fausto Gardini
  • Crediti formativi: 6
  • SSD: AGR/16
  • Lingua di insegnamento: Italiano
  • Moduli: Fausto Gardini (Modulo 1) Lorenzo Siroli (Modulo 2)
  • Modalità didattica: Convenzionale - Lezioni in presenza (Modulo 1) Convenzionale - Lezioni in presenza (Modulo 2)
  • Campus: Cesena
  • Corso: Laurea Magistrale in Scienze e tecnologie alimentari (cod. 8531)

Conoscenze e abilità da conseguire

Al termine dell’inseganmento lo studente conosce l’applicazione di tecniche di modellazione e di indagini analitiche avanzate ed acquisice la capacità di trasferire queste competenze a sistemi alimentari reali. Lo studente è in grado di applicare criticamente questi approcci analitici nell’industria alimentare

Contenuti

Definizioni, scopi e sviluppo della microbiologia predittiva. Applicationi possibili

I modelli matematici e le cinetiche microbiche: modelli empirici e modelli meccanicistici.

Strategie di acquisizione dati: tecniche tradizionali e metodi rapidi.

Modelli primari: curve di crescita microbiche nel tempo. Equazione di Gompertz, modello di Baranyi, equazione logistica. Curve di morte microbica: dall'equazione di Bigelow alla descrizione delle cinetiche non lineari (modello loglineare, Weibull, modelli cinetici a temperature variabili)

Modelli secondari: Equazione di Ratkowski. Disegni sperimentali per la valutazione di effettidi diverse variabilisui parametri dello sviluppo dei microorganismi e sul loro metabolismo. Equazioni polinomiali

Modelli terziari: programmi applicativi per la modellazione e banche dati: Pathogen Modelling Program, COMbase

Modelli probabilistici, dal chi quadrato ai modelli loglineari. Equazione logit.

Sviluppi possibili: metodi supervised e unsupervised.

Applicazioni della microbiologia predittiva nel settore della ricerca e nell'industria alimentare. 1. Valutazione degli effetti dovuti alla presenza di sostanze con potenziali azioni antimicrobiche: il caso dei componenti gli oli esseziali e l'aroma di prodotti vegetali. Loro influenza sulle cinetiche di sviluppo e suule curve di morte in associazione ad u trattamento termico. Vantaggi e punti critici. 2. Studio dei fattori che influenzano l'accumulo di amine biogene negli alimenti. Il caso dei prodotti fermentati. Disegni sperimentali utilizzati per esplorare l'attività decarbossilasica in vitro e in vivo. 3. Alterazioni microbiche in alimenti acidi. Strategie tradizionali ed innovative per stabilizzare prodotti a base di frutta. Valutazione della shelf life

Testi/Bibliografia

Dispense del corso

Monografie specialistiche fornito durante il corso

Manuale di Microbiologia Predittiva (a cura di F. Gardini ed E. Parente). Springer Italia 2013

Metodi didattici

Lezioni frontali

Seminari specialistici

Esercitazioni applicative

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

Al termine del corso l'apprendimento dello studente viene valutato con un esame orale in cui vengono poste tre domande. La prima riguarda gli aspetti teorici della modellazione riguardante le basi fondamentali dei principali modelli discussi. La senconda è inerente alle possibilità di applicazione degli strumenti della modellazione ad aspetti pratici e applicativi per valutare la capacità dello studente di trasferire concetti teorici a situazioni reali. La terza consiste in un semplice esercizio numerico per valutare la capacità dello studente di recuperare le informazione dei modelli in fase previsionale. Per ciascuna delle prime due domande vencono assegnati un massimo di 12 punti mentre per la terza viene previsto un massimo di 9 punti. La prova deve ritenersi superata se lo studente assomma complessivamente almeno 18 punti, mentre viene conferita la lode se il totale supera almeno i 31 punti.
Il corso integrato di Microbiologia Avanzata e Predittiva deve ritenersi superato se viene raggiunto il punteggio di almeno 18 in ciascuno dei due moduli e il voto complessivo viene determinato come media aritmetica delle valutazioni conseguite in ciascuna unità

Strumenti a supporto della didattica

File di pptx (Slides)

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Fausto Gardini

Consulta il sito web di Lorenzo Siroli

SDGs

Consumo e produzione responsabili

L'insegnamento contribuisce al perseguimento degli Obiettivi di Sviluppo Sostenibile dell'Agenda 2030 dell'ONU.