31285 - OPERAZIONI UNITARIE

Conoscenze e abilità da conseguire

Al termine dell'insegnamento, lo studente conosce i fondamenti su cui si basano i principali interventi tecnologici effettuati sull'uva e suoi derivati. Tali conoscenze gli consentono di gestire in modo critico le varie operazioni per ottimizzare il risultato.

Contenuti

Prerequisiti

Lo studente che accede a questo insegnamento è in possesso di una buona preparazione nelle materie di chimica, fisica, matematica che sono alla base per la comprensione delle tematiche trattate nel corso dell'insegnamento

Contenuti dell'unità didattica

PARTE GENERALE

Lo studente apprende la definizione di operazione unitaria oltre ad acquisire una visione generale del comparto alimentare nazionale e mondiale

Introduzione

Definizione di tecnologia alimentare; definizione del concetto di trasformazione e conservazione; definizione e classificazione delle operazioni unitarie

OPERAZIONI DI SEPARAZIONE

Lo studente apprende i principi che regolano le principali operazioni di separazione

Filtrazione

Equazione di Darcy; filtrazione di superficie e di profondità; efficienza e capacità di filtrazione; effetto Tyndall; turbidimetri e nefelometri; coadiuvanti di filtrazione ed effetto colmatante; filtrazione sottovuoto; filtrazione a membrana (osmosi inversa ed ultrafiltrazione); fenomeno di polarizzazione; filtrazione tangenziale.

Sedimentazione, centrifugazione, elettrodialisi

Principi fisici, tipologie di impianti, applicazioni industriali

Pressatura

Presse continue e discontinue; diagrammi di pressatura e cicli di pressione positiva e a depressione; presse a nastro

Distillazione

Legge di Raoult e di Henry; curve di equilibrio liquido/vapore in un sistema chiuso e aperto; distillazione semplice e frazionata; alambicco e colonne di distillazione; coefficiente di solubilità; azeotropismo; prodotti ibridi.

L’ACQUA NEGLI ALIMENTI

Lo studente apprende il concetto di contenuto in acqua e stabilità degli alimenti e delle tecniche volte a migliorare la conservabilità in funzione dell’AW

Generalità

Definizione di AW, sua misura e grado di conservabilità dell’alimento. Esempi di alimenti a diversi livelli di AW. Curve di assorbimento e desorbimento

Sottrazione di acqua

Evaporazione ed evaporatori, effetto pellicola; essiccamento a velocità costante e decrescente; metodo spry, diagramma di stato dell’acqua e liofilizzazione

CONTROLLO TERMICO

Lo studente apprende il concetto di trattamento ad alte e basse temperature ed il loro effetto sulla conservazione degli alimenti

Impiego delle alte temperature

Effetto del calore sui microrganismi ed enzimi; tempo di morte termica, pastorizzazione alta e bassa, HTST; sterilizzazione UHT e uperizzazione; curve di penetrazione del calore; appertizzazione e tecnologia asettica; microonde: principi ed applicazioni

Impiego delle basse temperature

Refrigerazione, congelamento e surgelazione; catena del freddo; letto fluido, effetto delle basse temperature sulla composizione delle materie prime e sugli alimenti

APPENDICE

Lo studente acquisisce i concetti di base di alcune particolari operazioni unitarie

Estrazione solido/liquido; estrazione mediante gas supercritici; cristallizzazione; alte pressioni idrostatiche, radiazioni ionizzanti

Testi/Bibliografia

Cheftel J.C., Cheftel H., Besancon P., Biochimica e Tecnologia degli Alimenti, Edagricole Bologna 1998 Lerici C.R., Lercker G., Principi di Tecnologie degli Alimenti, CLUEB Bologna 1983 Peri C., Zanoni B, Manuale di Tecnologie Alimentari, CUSL, Milano 1994, Pompei C., La trasformazione industriale di frutta e ortaggi, Edagricole, Bologna 2005

Metodi didattici

Durante il corso saranno affrontate le problematiche connesse ai singoli interventi tecnologici attuati sulle materie prime e sui semilavorati. Le lezioni in aula saranno supportate da esercitazioni su impianti pilota che consentiranno allo studente di applicare direttamente le varie operazioni unitarie e di affrontare casi pratici.

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

L'insegnamento è parte integrante del Corso Integrato Operazioni unitarie e applicazioni insieme all'insegnamento di Applicazioni di operazioni unitarie. Al termine dell'insegnamento è previsto un test scritto composto da domande a risposta multipla ed una aperta. La verifica finale verrà effettuata solo al termine delle lezioni di tutti gli insegnamenti menzionati e consiste in una discussione del test, per gli studenti che l'hanno sostenuto, od in un esame orale, per tutti gli altri, composto da tre domande su argomenti trattati a lezione in presenza dei docenti titolari di ciascun insegnamento. Il calendario delle date di esame viene pubblicato con largo anticipo su Alma Esami. Gli studenti sono invitati ad iscriversi nella data di loro interesse e nel caso di malfunzionamento, riprovare successivamente. La mancata prenotazione su Alma Esami non preclude il diritto a sostenere l'esame nella data desiderata.

Strumenti a supporto della didattica

Esercitazione su impianti pilota messi a disposizione da un'azienda sperimentale. Gli studenti utilizzano i testi di riferimento ed il materiale didattico specifico (monografie, CD, powerpoint) che il docente predispone appositamente.

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Claudio Riponi