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MICROBIOLOGIA AGRARIA
REGGIO DI CALABRIA
Dati Generali
Periodo di attività
Syllabus
Obiettivi Formativi
Il modulo ha il compito di fornire specifiche conoscenze di (a) microbiologia degli alimenti fermentati, con approfondimenti sulla selezione di starter microbici per uso alimentare e di (b) microbiologia industriale e metabolismo microbico. Gli studenti apprenderanno, inoltre, alcuni aspetti applicativi della microbiologia delle fermentazioni; particolare attenzione sarà data alle tecniche di selezione clonale dei microrganismi per l’ottenimento di ceppi utilizzabili come starter nella trasformazione degli alimenti fermentati. Sarà data adeguata enfasi alle strategie da adottare per operare in laboratorio in condizioni di massima sicurezza.
Prerequisiti
Chimica; Genetica
Metodi didattici
Lezioni frontali e esercitazioni in laboratorio.
Verifica Apprendimento
Esame orale su argomenti esposti nella didattica frontale.
Testi
Cocolin L., Gobbetti M., Neviani E. - Microbiologia alimentare applicata. Prima edizione. Casa Editrice Ambrosiana (MI), 2022.
Contenuti
PROGRAMMA
Didattica frontale
Lezione introduttiva: presentazione dei contenuti del programma, del testo di riferimento suggerito e delle modalità di valutazione adottate.
Il ruolo dei microrganismi negli alimenti: fonti della contaminazione microbica; momenti della contaminazione microbica; microrganismi virtuosi, alteranti e patogeni. Ecofisiologia dei microrganismi negli alimenti. La determinazione dei microrganismi negli alimenti: l’identificazione microbica. I cocchi coagulasi negativi: generalità su tassonomia e caratteristiche generali; ecologia; fisiologia; applicazioni biotecnologiche. Batteri lattici: generalità sulla tassonomia dei batteri lattici applicata agli alimenti e sul metabolismo dei batteri lattici negli alimenti. Batteri acetici: generalità sulla tassonomia dei batteri acetici e sui prodotti del metabolismo ossidativo; isolamento e coltivazione dei batteri acetici; la conservazione dei batteri acetici.
I batteri sporigeni: struttura delle endospore e loro resistenza; il meccanismo di sporulazione; la germinazione; generalità su spore “superdormant” e rischi nel settore alimentare e sul metabolismo energetico dei produttori di endospora d’interesse alimentare; sporigeni agenti di alterazioni negli alimenti. Gli enterobatteri: proprietà comuni degli enterobatteri; generalità su caratteristiche tassonomiche e aspetti metabolici; enterobatteri e patogenicità; il ruolo degli enterobatteri negli alimenti. I lieviti: caratteristiche morfologiche; caratteristiche metaboliche; fattori che influenzano lo sviluppo dei lieviti; generalità sulla tassonomia; il ruolo dei lieviti negli alimenti. I funghi filamentosi: introduzione; generalità sull’inquadramento sistematico; caratteristiche morfologiche; metabolismo; parametri ambientali; modalità riproduttive; funghi contaminanti di cibi e bevande; i funghi filamentosi nella produzione alimentare. Acqua e ghiaccio alimentare: la potabilità delle acque. Gli starter microbici: evoluzione delle produzioni fermentate e starter microbici; classificazione delle colture starter; biodiversità microbica, criteri di selezione e approcci di miglioramento.
Yogurt e bevande fermentate a base latte: generalità sulla microbiologia dello yogurt e delle bevande fermentate a base latte; caratteristiche dello yogurt e delle principali bevande fermentate a base latte. Formaggi e burro: il formaggio; il burro. Salami crudi fermentati: materia prima e ingredienti; aspetti fondamentali del processo di produzione; microrganismi coinvolti nei processi di trasformazione; impiego di colture starter. Pane e altri prodotti lievitati da forno: agenti lievitanti - il lievito di birra e il lievito naturale; descrizione dei lieviti e dei batteri lattici coinvolti nel processo di fermentazione; fisiologia e biochimica dei lieviti e dei batteri lattici; la contaminazione microbica dei prodotti lievitati da forno; aspetti nutrizionali. Prodotti fermentati di origine vegetale: le olive da mensa; i crauti. Il cacao e il caffè.
Il vino: il microbiota delle uve; il microbiota della cantina; la fermentazione spontanea; i principali lieviti non-Saccharomyces; la fermentazione guidata; le fermentazioni miste; i batteri lattici nel vino; malattie del vino. La birra: le materie prime; il processo di produzione della birra; i lieviti convenzionali nel processo di birrificazione; i lieviti non-convenzionali nel processo di birrificazione; definizione e classificazioni dei diversi stili brassicoli e birre innovative. L’aceto: generalità sugli aceti - dalle definizioni alle tipologie; i processi di fermentazione; le colture starter per la produzione di aceto - aspetti consolidati ed emergenti; le alterazioni dell’aceto di natura microbiologica. Bioprocessi e ingredienti di origine microbica.
Lezione conclusiva: verifica dell’efficacia didattica del ciclo di lezioni e dibattito su tematiche di ampio respiro connesse; presentazione del programma delle esercitazioni.
Esercitazioni
Tecnica per il conteggio delle cellule totali e delle cellule vive in sospensioni acquose di microrganismi mediante camera contaglobuli. Osservazione microscopica a fresco di colture dei seguenti lieviti di origine alimentare: Candida pulcherrima, Hanseniaspora osmophila, Kluyveromyces marxianus, Pichia kudriavzevii, Saccharomyces cerevisiae, Yarrowia lipolytica, Zigosaccharomyces bailii, finalizzata ad acquisire la capacità di riconoscerne le rispettive peculiarità.
Filtrazione mediante membrane di acetato di cellulosa di campioni di acqua di rubinetto e/o di pozzo e semina in terreno solido per l’accertamento della presenza di coliformi, ai fini del giudizio di potabilità (DL 31/2001).
Giudizio di qualità su campioni di yogurt del commercio mediante osservazione microscopica e valutazione del rapporto cocchi/bacilli, lunghezza delle catenelle, presenza/assenza di organismi eucarioti.
Altre informazioni
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