Obiettivi Formativi

Il modulo di Tecnologie per la Produzione di Alimenti Funzionali si propone di fornire agli studenti le conoscenze per comprendere i processi tecnologici e biotecnologici per la preparazione e il confezionamento di ingredienti ed alimenti funzionali. L'obiettivo del corso è quello di trasmettere le competenze necessarie per la progettazione e lo sviluppo di i) ingredienti funzionali, ii) alimenti funzionali arricchiti, iii) alimenti funzionali supplementati, iv) alimenti lattiero-­‐caseari senza lattosio e v) prodotti da forno senza glutine. Gli studenti acquisiranno altresì conoscenze di base relative alla normativa comunitaria sugli alimenti funzionali e sulla valutazione delle loro indicazioni sulla salute. Il modulo di Tecniche Analitiche Avanzate Applicate agli Alimenti fornisce allo studente nozioni su particolari tecniche di chimica analitica, basate sull’accoppiamento di tecniche spettroscopiche a tecniche cromatografiche di separazione, utili per l’analisi e valutazione di alimenti e loro modificazioni indotte da processi naturali, tecnologici e biotecnologici. In particolare, il corso ha l’obiettivo di far: acquisire una visione globale del processo analitico, a partire dalla scelta del metodo di analisi fino all'elaborazione dei risultati; acquisire competenze idonee alla messa a punto ed utilizzo di tecniche avanzate mirate alla risoluzione del problema analitico e delle tipologie di metodiche classiche e strumentali di analisi; acquisire gli strumenti per poter valutare criticamente sia i risultati sperimentali ottenuti che quelli riportati negli studi di campioni alimentari e nel controllo di qualità degli alimenti stessi. Il corso prevede 24 ore di esercitazioni in laboratorio, con l’obiettivo di far acquisire familiarità con tecniche mirate all'ottenimento di elevata efficienza, selettività e sensibilità.

Learning Goals

The module Food Technology and Production of Functional Foods aims to provide students with the knowledge to understand the technological and biotechnological processes for the preparation and packaging of functional ingredients and foods. The aim of the course is to convey the skills needed to design and develop i) functional food ingredients, ii) foods with enhanced functional components, iii) foods with added functional ingredients, iv) lactose-­‐free dairy products, and v) gluten-­‐free bakery goods. Students will be also provided with basic knowledge on the European regulation of functional foods and on the assessment of their health claims. The module Advanced Analytical Techniques Applied to Food provides the student with notions on particular analytical chemistry techniques, based on the coupling of spectroscopic techniques to chromatographic separations, useful for the analysis and evaluation of foods and their modifications induced by natural processes, technological and biotechnological. In particular, the objective of the module is to enable to: acquire a global vision of the analytical process, starting from the selection of the analysis method up to the elaboration of the results; acquire skills suitable for the development and use of advanced techniques aimed at solving the analytical problem, and the types of classic and instrumental methods of analysis; acquire the tools to be able to critically evaluate both the experimental results obtained and those reported in the studies of food matrices and in the quality control of the foods themselves; There will also be 24 h of practical laboratory exercises, with the objective to acquire familiarity with techniques aimed at obtaining high efficiency, selectivity and sensitivity.

Metodi didattici

Lezioni frontali condotte dal docente con la proiezione di materiale didattico in formato elettronico preparato dal docente stesso e fornito agli studenti. Lezioni ed esercitazioni in laboratorio.

Teaching Methods

Theoretical lessons with the projection of teaching material prepared in electronic format by the teacher and made available to the students. Laboratory sessions.

Prerequisiti

Conoscenze di base dei principi delle tecnologie alimentari, dei processi di conservazione e trasformazione dei prodotti agroalimentare, e dei materiali e delle tecniche di confezionamento, (modulo di Tecnologie per la Produzione di Alimenti Funzionali). Adeguate conoscenze di: chimica generale, inorganica ed organica, tecniche impiegate in chimica analitica, nozioni sulla composizione chimica degli alimenti (modulo di Tecniche Analitiche Avanzate Applicate agli Alimenti).

Prerequisites

Basic knowledge of the principles of food technology, food processing, and storage, and of food packaging materials and techniques (module of Food Technology and Production of Functional Foods). Adequate knowledge of: chemistry (general, inorganic, organic), analytical chemistry, food chemical composition (module of Advanced Analytical Techniques Applied to Food).

Verifiche dell'apprendimento

La verifica dell’apprendimento è effettuata mediante colloquio orale svolto alla fine del corso, basato sull'accertamento dei principali obiettivi formativi. La valutazione tiene conto della capacità espositiva nell’argomentare le domande formulate che dovranno essere esposte con un adeguato linguaggio scientifico.

Assessment

The learning assessment is made by an oral examination at the end of course, to ascertain the achievement of the learning goals. The assessment shall take into account the ability to explain the questions that will be explained in appropriate scientific language.

Programma del Corso

------------------------------------------------------------ Modulo: A000596 - TECNOLOGIE PER LA PRODUZIONE DI ALIMENTI FUNZIONALI ------------------------------------------------------------ Nuove tecnologie per la produzione di ingredienti funzionali (8h)  Nuove tecniche di estrazione di ingredienti alimentari funzionali (1h)  Estrazione con fluidi subcritici e supercritici (1h)  Tecniche di incapsulamento e rilascio controllato (2h)  Micro e nanoincapsulamento (2h)  Microincapsulamento e rilascio di acidi grassi ω-3 (1h)  Biotecnologia innovative per la produzione di ingredienti funzionali (1h) Progettazione e sviluppo di alimenti funzionali (25h)  Alimenti fermentati (4h)  Prodotti alimentari a base di soia (3h)  Bevande vegetali (2h)  Latte e latticini funzionali (4h)  Latte e latticini senza lattosio (2h)  Cereali funzionali e prodotti estrusi (3h)  Prodotti da forno funzionali (2h)  Prodotti da forno senza glutine (3h)  Farine funzionali da sottoprodotti alimentari (2h) Normativa (3h)  Regolamentazione degli alimenti funzionali nell'Unione europea e valutazione delle indicazioni sulla salute da parte dell'EFSA (3h) ------------------------------------------------------------ Modulo: A000598 - TECNICHE ANALITICHE AVANZATE APPLICATE AGLI ALIMENTI ------------------------------------------------------------ • Attrezzatura di laboratorio. • Introduzione agli errori. • Errori casuali. • Intervallo di fiducia. • Campionamento, standardizzazione e calibrazione. • Introduzione ai metodi spettroscopici. • Teoria dell’assorbimento molecolare. • Applicazioni della spettroscopia molecolare. • Fluorescenza. • Spettroscopia atomica. • Introduzione alla cromatografia. • Gas-cromatografia (GC). • Cromatografia liquida (LC). • Cromatografia liquida (SEC, IEC, UPLC). • Equazioni di van Deemter e Golay. • Introduzione alla spettrometria di massa (MS). • Sorgenti ioniche MS. • Interfacce LC-MS. • Analizzatori e rivelatori MS. • Sviluppo e applicazione di tecniche ifenate per la caratterizzazione nutrizionale di alimenti di natura complessa. • Sviluppo e applicazione di tecniche ifenate per il controllo di qualità degli alimenti.

Course Syllabus

------------------------------------------------------------ Modulo: A000596 - TECNOLOGIE PER LA PRODUZIONE DI ALIMENTI FUNZIONALI ------------------------------------------------------------ New technologies for functional ingredients production (8h)  Novel extraction techniques of functional food ingredients (1h)  Subcritical and supercritical fluid extraction (1h)  Encapsulation and controlled release techniques (2h)  Microencapsulation and nanoencapsulation (2h)  Microencapsulation and delivery of ω-3 fatty acids (1h)  Advanced bioprocessing technology for functional ingredient production (1h) Functional food design and development (25h)  Fermented foods (4h)  Soy food products (3h)  Plant-based beverages (2h)  Functional milk and dairy products (4h)  Lactose-free milk and dairy products (2h)  Functional cereals and extruded products (3h)  Functional bakery products (2h)  Gluten-free bakery products (3h)  Food by-product based functional food powders (2h) Regulation (3h)  Regulation of functional foods in the European Union and assessment of health claims by EFSA (3h) ------------------------------------------------------------ Modulo: A000598 - TECNICHE ANALITICHE AVANZATE APPLICATE AGLI ALIMENTI ------------------------------------------------------------ • Laboratory equipment. • An introduction to errors. • Random errors. • Confidence interval. • Sampling, standardization, calibration. • An introduction to spectroscopy. • Theory of molecular absorbance. • Molecular spectroscopy applications. • Fluorescence. • Atomic spectroscopy. • An introduction to chromatography. • Gas-chromatography (GC). • Liquid chromatography (LC). • Liquid chromatography (SEC, IEC, UPLC). • The van Deemter and Golay equations. • An introduction to mass spectrometry (MS). • MS ion sources. • LC-MS interfaces. • MS analyzers and detectors. • Development and application of hyphenated techniques for the nutritional characterization of complex foods. • Development and application of hyphenated techniques for food quality control.