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Andrea Gianotti

Professore associato

Dipartimento di Scienze e Tecnologie Agro-Alimentari

Settore scientifico disciplinare: AGR/16 MICROBIOLOGIA AGRARIA

Temi di ricerca

Parole chiave: Biofilm Prodotti da forno Alimenti RTE cereali antichi sicurezza

L1. Effetti dei processi termici e non termici sui microrganismi degradativi e patogeni.

L2. Modificazioni degli acidi grassi di membrana sia di microorganismi quali B. subtilis, B. cereus e B. licheniformis sottoposti a stress termici singoli, che di Listeria monocytogenes e Salmonella enteritidis sottoposti a stress termici singoli e combinati con quelli ossidativi.

L3. Selezione e caratterizzazione di lieviti per il miglioramento delle caratteristiche dei prodotti da forno e ottimizzazione dei parametri di processo come Dough Yield (DY), NaCl, tipo di farina, enzimi, fruttosio e citrato aggiunti, per il miglioramento delle performances fermentative degli impasti acidi.

L4. Effetto di stress su E.coli fluorescenti (gfp) adesi a superfici. Inoltre è stata studiata l'adesione di B. cereus a superfici d'acciaio.

L5. Modulazione degli acidi grassi di membrana in cellule adese e sospese di Listeria monocytogenes come risposta a stress

L6. Caratteristiche tecnologiche e funzionali di prodotti da forno e pasta a base di farina di Kamut



Le principali linee di ricerca hanno riguardato lo studio dell'influenza dei fattori ambientali e di processo sulla shelf-life e sulla sicurezza microbiologica degli alimenti. In questo specifico ambito di ricerca, sono state sviluppate tematiche riguardanti gli effetti dei processi termici e non termici sui microrganismi degradativi e patogeni. E' stata studiata l'ottimizzazione della shelf life di sistemi alimentari anche attraverso lo sviluppo di modelli matematici, in grado di spiegare e quantificare gli effetti delle variabili chimico-fisiche, compositive e di processo sui microrganismi patogeni, microrganismi degradativi. Infine sono stati studiati alcuni meccanismi di risposta ad alcuni stress ambientali. Gli aspetti applicativi di tale tematica hanno riguardato la valutazione della shelf-life di alcuni prodotti cotti sotto vuoto in base all'entità e alla dinamica del trattamento termico, anche in relazione alle condizioni di stoccaggio della materia prima. Inoltre, sono state studiate le potenzialità di sviluppo di B. cereus, B. licheniformis e C. perfringens su tali prodotti tramite un “challenge test” anche in funzione di eventuali meccanismi di recupero dagli stress termici subiti. Per quanto riguarda i trattamenti non termici sono stati studiati i fattori di processo che influenzano la shelf life delle insalate “ready to use” quali: la qualità dell'acqua utilizzata per il lavaggio, il tempo che intercorre tra il lavaggio e il taglio ed il livello di cloro attivo presente nell'acqua di lavaggio, gli effetti di inibizione del radicchio rosso e gli effetti antagonistici di Lactobacillus plantarum su Aeromonas hydrophila. Nell'ambito dei trattamenti non termici, sono stati inoltre studiati gli effetti delle medie ed alte pressioni sui microrganismi e sulle caratteristiche chimico-fisiche e microstrutturali di formaggi caprini in termini sia di modificazione della “water binding capacity” delle proteine, che di crescita e attività microbica dei lattici oltre che di lieviti e muffe. Infine, per quanto riguarda i trattamenti di prolungamento della shelf-life di prodotti a base di frutta, è stata studiata l'influenza della concentrazione della soluzione zuccherina utilizzata per il trattamento osmotico sulla qualità microbiologica di kiwi confezionati e conservati a 4°C, considerando anche gli effetti sulla dinamica di adesione. Infine, sia su sistemi modello che su prodotti della IV gamma a base di frutta, è stata valutata l'influenza di molecole volatili antimicrobiche di origine naturale quali esanale, trans-2-esenale e diacetato di esile, sullo sviluppo di batteri patogeni come E. coli, S. enteritidis e Listeria monocytogenes . L2. Un'altra linea di ricerca ha riguardato lo studio delle risposte fisiologiche dei microorganismi soggetti a condizioni di stress. In particolare tali studi si sono basati principalmente sulle modificazioni degli acidi grassi di membrana sia di microorganismi quali B. subtilis, B. cereus e B. licheniformis sottoposti a stress termici singoli, che di Listeria monocytogenes e Salmonella enteritidis sottoposti a stress termici singoli e combinati con quelli ossidativi. L3. Un aspetto ampiamente considerato è stato lo studio delle caratteristiche di lieviti e lattici coinvolti nella fermentazione di impasti. In questo ambito le ricerche hanno riguardato la selezione e caratterizzazione di lieviti per panificazione in grado di migliorare la produzione industriale degli impasti per Colomba pasquale e pane ferrarese, l'influenza di alcuni parametri di processo come Dough Yield (DY), NaCl, tipo di farina, enzimi esogeni quali a–amilasi e proteasi, fruttosio e citrato aggiunti, sulle performances fermentative degli impasti acidi. Un altro aspetto di tale linea di ricerca ha riguardato lo studio della possibilità di aumentare la produzione di molecole di interesse aromatico esponendo cellule di lieviti e lattici ad uno stress sub-letale. L'applicazione di tali conoscenze ha permesso la messa a punto della produzione semi-industriale di lievito naturale liquido. Infine, sono stati considerati alcuni aspetti riguardanti le attitudini tecnologiche di lieviti per la fermentazione di farine senza glutine. L4. Infine è stato considerato lo studio dei fattori che influenzano la dinamica di formazione dei biofilm. In questo ambito è stato valutato l'effetto dell' esposizione a stress sub-letali sulle interazioni tra microorganismi e superfici tramite l'impiego ceppi di E.coli-gfp trasformati in grado di esprimere proteine fluorescenti con diversa emissione (verde e rossa). Inoltre è stata studiata l'adesione di B. cereus a superfici d'acciaio in condizioni di stress. Più recentemente è stata studiata la modulazione degli acidi grassi di membrana in cellule adese e sospese di Listeria monocytogenes come risposta a stress ambientali. Sono stati infine valutate le caratteristiche tecnologiche e funzionali di prodotti da forno e pasta a base di farina di Kamut. In particolare sono stati valutati gli effetti di un processo di panificazione mediante l'uso di impasti acidi sia sulle caratteristiche fermentative che sul potere antiossidante studiato tramite test in vivo su ratti.