Il corso intende dare le conoscenze teoriche alla base della trasformazione e della conservazione degli alimenti e, contemporaneamente, fornire una panoramica aggiornata delle tecnologie e degli impianti con cui ogni singola lavorazione è realizzata all’interno dei processi di trasformazione e conservazione alimentare.
Sono presentati gli indispensabili elementi di chimica, microbiologia e reologia. Viene introdotto il principio di conservazione alla base di ogni tipo di bilancio. Sono ampiamente trattati i bilanci di materia e sono dati dei cenni di richiamo sui bilanci di energia.
Le moderna Tecnologie Alimentari vengono descritte in termini di “operazioni unitarie”. Queste ultime sono classificate in tre grosse categorie, a seconda della temperatura operativa, e sono esaminate partendo dalle operazioni unitarie a temperatura ambiente e passando a quelle con somministrazione e sottrazione di calore, rispettivamente. Per ciascuna operazione unitaria viene data evidenza ai fondamenti scientifici su cui si poggia.
Per i bilanci di materia e per alcune operazioni unitarie il corso fornisce
pure esempi di applicazione dei concetti presentati e di sviluppo dei calcoli.
Programma
1. Le problematiche dell’industria alimentare
2. I principi nutritivi (glucidi, lipidi, protidi, vitamine, sali e additivi)
3. I microrganismi (caratteristiche e classificazione, con speciale riguardo ai prodotti agro-alimentari)
4. Alterabilità e conservazione degli alimenti (caratteristiche organolettiche, nutrizionali, igieniche e commerciali; umidità ed attività dell’acqua; contaminanti)
5. Il concetto di viscosità; elementi di reologia per fluidi non-newtoniani
6. Elementi sulla tecnologia della fluidizzazione
7. I bilanci di materia e l'analisi sistemistica dei processi
8. Richiami sui bilanci di energia
9. Classificazione e tipologia degli scambiatori di calore
10. Operazioni unitarie a temperatura ambiente (pulitura, classificazione, vagliatura, cernita, sbucciatura, riduzione di dimensione, miscelazione, formatura, centrifugazione, filtrazione, spremitura, osmosi inversa, ultrafiltrazione, cristallizzazione, estrazione, fermentazione, tecnologie enzimatiche)
11. Operazioni unitarie basate sulla somministrazione di calore (lessatura, pastorizzazione, sterilizzazione, concentrazione per evaporazione, estrusione, essiccazione, cottura ed arrostimento a forno, friggitura, irradiazione a microonde, irradiazione ad infrarossi)
12. Operazioni unitarie basate sulla sottrazione di calore (refrigerazione, stoccaggio in atmosfera controllata/modificata, surgelazione, liofilizzazione, crio-concentrazione)
13. Cenni sul confezionamento alimentare
Modalità d'esame
Colloquio orale, comprensivo di svolgimento di semplici problemi sui
bilanci di materia e sull'analisi dei processi.
Propedeuticità consigliate:
Fisica Tecnica, Chimica Organica, Termofluidodinamica Applicata.
Libri di Testo:
FELLOWS P. J.: "Food Processino Technology. Principles and Practice", Ellis Horwood, London (UK), 1992.
Dispense fornite dal docente.
Testi di consultazione:
TOLEDO R.T., “Fundamentals of Food Process Engineering”, Van Nostrand Reinhold, New York (USA), 1991
SINNOT R. K.: "An Introduction to Chemical Engineering Design", vol. 6 della collana "Chemical Engincering", Pergamon Press, 1986.
PERRY, "Chemical Engineers' Handbook”, 6th Edn, 1985