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BIOSICUREZZA E QUALITÀ DEGLI ALIMENTI

Corso di laurea magistrale

Piano di Studi


Primo anno

  • Composizione e analisi dei prodotti alimentari (6 cfu)

    • Il corso si prefigge di illustrare gli aspetti principali connessi alla composizione chimica e strutturale dei prodotti alimentari. Verranno presi in considerazione sia i macro (acqua, proteine, carboidrati e lipidi) che i micro (vitamine, minerali, …) costituenti esaminandone i principali processi degradativi. Verrà presa in considerazione la qualità di un alimento, valutandone sia gli aspetti chimico-composizionali e nutrizionali che quelli organolettici, tecnologici e analitici.
      Nel corso delle esercitazioni pratiche di laboratorio lo studente avrà modo di familiarizzare con le determinazioni chimiche, strumentali e sensoriali normalmente utilizzate per valutare la qualità di un prodotto alimentare.
  • Composti bioattivi e nutraceutica (9 cfu)

    • Il corso è finalizzato ad approfondire i processi biochimici connessi prevalentemente al metabolismo secondario dei vegetali e in particolare l’attenzione verrà rivolta alle vie metaboliche che portano alla formazione di quei metaboliti secondari che abbiano interesse come composti bioattivi alimentari. Lo studio biochimico dei composti sarà correlato all’analisi della loro azione come nutraceutici nei confronti della salute animale e umana. A questo riguardo verrà valutata la loro capacità antiossidante e la loro modalità di azione nei confronti della fisiologia umana. Sarà inoltre fornita agli studenti una base adeguata per la comprensione delle problematiche connesse alle varie strategie tecnologiche finalizzate sia alla produzione di molecole e metaboliti secondari ad alto valore aggiunto sia all’incremento del loro contenuto nei prodotti agro-alimentari.
  • Biotecnologie microbiche alimentari (9 cfu)

    • Il corso si propone di fornire agli studenti le conoscenze di base sui principi della microbiologia industriale applicata al settore agroalimentare e di approfondire le metodologie sperimentali per l’analisi della diversità genetica e funzionale dei microrganismi alimentari.
      In particolare verranno fornite nozioni sui microrganismi (batteri, lieviti e funghi) importanti nell’ambito delle biotecnologie alimentari. Verranno inoltre fornite nozioni riguardo i principali prodotti della microbiologia industriale nel settore alimentare, come le biomasse microbiche (integratori alimentari, colture starter, lievito di Baker), i metaboliti primari (acidi organici, etanolo, aminoacidi), i metaboliti secondari (esopolisaccaridi), gli enzimi e i prodotti complessi (vino, pane, birra, latti fermentati, aceto e probiotici). Alcune lezioni saranno dedicate alle biotecnologie microbiche applicate al riciclaggio dei rifiuti alimentari, come i rifiuti solidi di frantoio (sanse).
  • Operazioni unitarie nelle preparazioni alimentari (9 cfu)

    • Fornire il concetto di operazioni unitarie che rappresentano gli stadi in cui si articola un qualunque processo industriale e quindi anche dell’industria alimentare. Particolare attenzione verrà dedicata al loro impatto sulla qualità biologica e nutrizionale delle materie prime trattate sottolineandone vantaggi e svantaggi. Delle principali operazioni unitarie che verranno analizzate più accuratamente, saranno esaminate le implicazioni energetico/termodinamiche e cinetiche e verrà fornita una panoramica delle principali apparecchiature impiegate nella pratica industriale.
      In particolare, al termine del corso lo studente sarà in grado di saper:
      • impostare e risolvere semplici bilanci di materia e di energia;
      • individuare le implicazioni termodinamico/energetiche e cinetiche connesse alle diverse tipologie di operazioni unitarie esaminate;
      • determinare le principali variabili operative su cui è possibile utilmente intervenire per incrementare l’efficienza del processo analizzato;
      • individuare le operazioni unitarie più idonee a conseguire il risultato desiderato anche alla luce di un bilancio costi/benefici.
  • Alimenti e fisiologia della nutrizione nell'uomo (9 cfu)

    • Il corso intende dare una completa informazione sulle caratteristiche nutrizionali, nutraceutiche e sugli apporti energetici degli alimenti di origine animale (latte, carne, pesce e uova). Viene prestata particolare attenzione alle sostanze con riconosciute proprieta' nutraceutiche, come gli isomeri coniugati dell’acido linoleico (CLA), gli acidi grassi polinsaturi omega 3, gli acidi grassi volatili (in particolare l’acido butirrico), gli oligosaccaridi del latte, i peptidi bioattivi. di vitamina B12, Vitamina A, ferro, di caseina ed dei suoi rapporti con il calcio. Infine, viene posto all’attenzione degli studenti il processo di digestione e di assorbimento nell’uomo e alcuni argomenti relativi alle principali dismetabolie con particolare riferimento all’obesita', alle patologie ascrivibili alla sindrome metabolica, intolleranze, allergie e patologie connesse. Durante le esercitazioni di laboratorio gli studenti acquisiranno familiarità e manualità con alcune tecniche analitiche mirante all’individuazione e alla quantificazione dei componenti nutrizionali e nutraceutici degli alimenti di origine animale.
  • Diritto alimentare (6 cfu)

    • Il corso si propone di trasmettere agli studenti le conoscenze fondamentali relative alla disciplina nazionale, comunitaria e internazionale nel settore agro-alimentare, di individuare i profili di maggiore interesse della disciplina menzionata e di consentire il reperimento degli atti normativi e dei documenti di interesse per la materia.
  • Microbiologia, immunologia e virologia molecolare (9 cfu)

    • Il corso prevede l'acquisizione di conoscenze in merito agli aspetti fondamentali inerenti le caratteristiche principali dei microrganismi patogeni e non patogeni di natura batterica e virale. Nel corso saranno evidenziate le caratteristiche generali di batteri e virus riguardando la loro morfologia, classificazione e ciclo biologico. Di ogni agente patogeno vengono discusse le caratteristiche di patogenicità, infettività e le vie di trasmissione. Il corso prevede inoltre di acquisire le principali conoscenze in merito al funzionamento del sistema immunitario e le principali metodiche di valutazione del suo funzionamento e delle sue alterazioni. Il corso prevede l'insegnamento delle principali tecniche diagnostiche dirette ed indirette per l'identificazione degli agenti eziologici. Un’attenzione particolare sarà rivolta ai virus responsabili di gastroenteriti discutendo eventuali precauzioni per evitare la trasmissione oro-fecale.
      a. Microbiologia ed Immunologia
      Il corso è finalizzato a fornire agli studenti nozioni riguardo alla coltivazione ed identificazione dei batteri. alle proprietà patogene dei batteri: adesività, invasività, fattori di virulenza, tossine batteriche e all’antibiotico resistenza. Verranno inoltre fornite nozioni riguardo ai sistemi difensivi innati non specifici; alla struttura e alla funzione del sistema immunitario. Verranno descritte le caratteristiche dell’immunità mediata da anticorpi e dell’Immunità cellulo-mediata. Saranno descritti: il sistema del complemento, la fagocitosi, gli allergeni e gli anticorpi monoclonali, ed i vaccini. Infine, verranno fornite nozioni relative alle tecniche diagnostiche dirette ed indirette: Sieroagglutinazione rapida e lenta. Immunodiffusione in gel di agar. Fissazione del complemento. Immunofluorescenza. ELISA. Sieroneutralizzazione. Inibizione dell’emoagglutinazione. Immunoblotting.
      b. Virologia molecolare
      Il corso è finalizzato a fornire agli studenti concetti di virologia generale, con particolare riferimento allo studio dei virus trasmissibili con gli alimenti. Durante il corso verranno descritte le caratteristiche dei batteriofagi e dei prioni. Verranno discusse le modalità per l’impiego dei virus come vettori di materiale genetico. La procedura per generazione di baculovirus ricombinanti per la produzione di proteine esogene utilizzabili in tecniche diagnostiche verrà inoltre descritta nel corso. Verranno inoltre fornite nozioni sulla coltivazione, l’isolamento e l’identificazione dei virus mediante tecniche di diagnostica diretta ed indiretta.
  • 6 cfu a scelta nel gruppo Attività consigliate per la libera scelta-6CFU

    • Lo studente è libero di scegliere le attività connesse a questi crediti tra tutti gli insegnamenti attivati nell'Ateneo. Il Consiglio di CdS verificherà la coerenza delle attività scelte con il progetto formativo. Per le attività indicate nel gruppo la coerenza è automaticamente verificata. Il corso di studio valuterà annulamente l'attivazione delle attività del gruppo.
    • Tossicologia (6 cfu)

      • Lo scopo del corso è quello di fornire agli studenti le conoscenze di base di cinetica e di dinamica di xenobiotici (farmaci, contaminanti chimici). Lo studente acquisirà gli strumenti per la valutazione del rischio tossicologico (identificazione, gestione e comunicazione del rischio). Lo studente acquisirà gli elementi di base per individuare sostanze responsabili di intossicazioni nell’uomo e negli animali, nonché di causare la presenza di residui di xenobiotici in organi e tessuti di animali di interesse zootecnico e le metodiche analitiche relative alla loro ricerca.
    • Acquacoltura ecosostenibile (6 cfu)

      • Acquisizione delle conoscenze delle tecniche di riproduzione e di allevamento degli organismi acquatici in produzione zootecnica, comprese alcune microalghe i Rotiferi, l’Artemia e le Daphnie, impiegati nel ciclo di allevamento delle forme giovanili di pesci e crostacei. In particolare si studieranno gli aspetti di ecosostenibilità delle tecniche di allevamento al fine di usare energie rinnovabili e contenere l'impatto ambientale. Allevamento dei principali pesci teleostei, molluschi e crostacei, di specie marine e di acqua dolce.
    • Artificial cultivation of food and medicinal plants (6 cfu)

      • Il corso fornisce le conoscenze fondamentali sulle tecnologie usate per la coltivazione idroponica in serra e per la coltura in vitro – su scala commerciale o sperimentale - di specie vegetali di interesse alimentare (in particolare, ortaggi) e industriale (es. piante destinate all’estrazione di metaboliti secondari usati nell’industria alimentare, cosmetica e farmaceutica). Alcune lezioni saranno dedicate ad illustrare le basi fisiologiche dell’adattamento delle piante alle condizioni di crescita realizzate nelle serre idroponiche e in vitro. Le esercitazioni prevedono: esercizi di calcolo in aula (stechiometria applicata alla preparazione di substrati e soluzioni nutritive; applicazione di modelli semplificati per la stima di fabbisogni idrici e minerali della colture); determinazione in laboratorio di caratteristiche qualitative della produzione (es. contenuto di pigmenti, azoto organico e nitrico, zuccheri e acidi solubili, sostanze antiossidanti); visite tecniche ad impianti idroponici e/o laboratori di colture in vitro, commerciali o sperimentali.
    • Alimenti di origine animale e impatto ambientale (6 cfu)

      • Il corso verterà su una prima parte dedicata all’analisi del rapporto tra allevamento animale ed ambiente, prendendo in considerazione sia le principali cause di impatto ambientale dei sistemi zootecnici sia i servizi ecosistemici connessi all’attività di allevamento animale. Quindi saranno presi in esame i principali metodi di valutazione delle emissioni e le strategie di mitigazione delle emissioni di gas clima-alteranti e dell’escrezione azotata. Infine saranno prese in considerazione le principali modalità di comunicazione dell’impatto ambientale dei prodotti di origine animale
    • Tecniche di auditing e sistemi di certificazione (6 cfu)

      • Conoscenze Il modulo si propone di avvicinare gli studenti alla conoscenza degli strumenti certificativi volontari adottati dalle imprese agro-alimentari per gestire la propria organizzazione aziendale. Capacità Il modulo consente allo studente di acquisire la capacità di: redigere la documentazione che accompagna la creazione di un sistema di certificazione volontario (procedure, istruzioni operative, manuali); saper comprendere ed analizzare standard volontari che accompagnano la certificazione. Comportamenti Il modulo consente allo studente di saper lavorare in gruppo, di acquisire flessibilità e disponibilità al confronto.
    • Microbial food biotechnology (6 cfu)

      • The course aims to provide students with the basic knowledge about the principles of industrial microbiology applied to food industry and to deepen the experimental methods for the analysis of the genetic and functional diversity of food microorganisms. In particular, knowledge on key microorganisms (belonging to bacteria, yeasts and filamentous fungi) in food biotechnologies will be provided. Knowledge about the main products of industrial microbiology for food industry: starter cultures, baker’s yeast, wine, bread, beer, fermented milk and probiotics.
    • Food composition and analysis (6 cfu)

      • The aim of the course is to analyze the main features related to the composition of foods by both a chemical and structural point of view. Both macro-constituents (water, proteins, carbohydrates and lipids) and micro-constituents (i.e. vitamins, minerals, etc.) will be considered, with a particular attention to their degradation processes. Moreover, the quality of the food products will be examined, and the chemical-compositional aspects will be analyzed together with their nutritional, sensory and technological properties. During laboratory activities the student will practice the main chemical, instrumental and sensory determinations used to evaluate food quality.
    • Animal food quality (6 cfu)

      • The course is aimed at providing complete information about the nutritional and nutraceutical characteristics of food from animals (milk, meat, fish and eggs), and the rearing systems able in improving them. Main topics of the course are the food content of nutraceutical substances, such as conjugated linoleic acid isomers (CLA), volatile fatty acids (namely butyric acid), omega-3 polyunsaturated fatty acids, branched chain fatty acids, milk oligosaccharides (BMO), bioactive peptide. Moreover, the course deals with the issue of cholesterol intake, vitamin B12, iron, and the relationship between casein and calcium. By attending the laboratory activities, which will be done in “single station”, the student will be able to improve its dexterity and familiarity with some techniques and procedures for the individuation and quantification of the major nutritional e nutraceutical components of food from animals.
  • Secondo anno

  • Abilità informatiche 2 (2 cfu)

    • Acquisizione di abilità informatiche certificate mediante il superamento di uno dei moduli da 2 CFU offerti dall'Università di Pisa nell'ambito del progetto SAI@UNIPI. Viene riconosciuta in alternativa la certificazione ECDL FULL.
  • Prova finale (16 cfu)

    • Consiste nell’acquisizione di specifiche competenze in linea con gli obiettivi formativi del Corso dl Laurea, nonché nella redazione e discussione di un elaborato.
  • Sicurezza degli alimenti (6 cfu)

    • Il corso è finalizzato all’acquisizione di una solida conoscenza dei principali concetti all’igiene e alla sicurezza dei prodotti alimentari lungo tutta la catena alimentare. Lo studente acquisirà consapevolezza dei sistemi di gestione della sicurezza alimentare nel settore alimentare e la capacità di creare e gestire i relativi piani. Lo studente sarà capace di analizzare le principali problematiche che si interfacceranno con la produzione, il controllo e la certificazione degli alimenti. Infine conoscerà le più recenti tecnologie utilizzate nell’ispezione degli alimenti ai fini del controllo e della certificazione delle produzioni. Il Corso è organizzato in lezioni frontali e in attività pratiche (in aula/presso impianti produttivi).
  • Lingua straniera dell'UE (livello B2 o B1 di altra lingua diversa dal primo livello) (3 cfu)

    • Fornire la capacità di comunicazione scritta ed orale a livello tecnico-specialistico in una lingua dell’Unione Europea
  • Tecnologie alimentari dei prodotti di origine animale (6 cfu)

    • Il Corso è finalizzato all’approfondimento specialistico delle conoscenze relative ai processi di produzione e alle caratteristiche dei prodotti di origine animale (prodotti carnei, prodotti ittici, uova e ovoprodotti, prodotti lattiero-caseari), sia di tipologia industriale che tradizionale, con particolare riguardo per gli aspetti applicativi correlati all’ottenimento di elevati standard igienici e qualitativi. Il Corso è organizzato in lezioni frontali e in attività pratiche (in aula/presso impianti produttivi).
  • Microbiologia applicata alle produzioni animali (6 cfu)

    • L'attività formativa è costituita da un insieme di nozioni caratterizzanti il corso di laurea magistrale in Biosicurezza e qualità degli alimenti. Il corso ricopre un'alta significatività nella preparazione del Biotecnologo in relazione alle specifiche capacità applicative nel settore della microbiologia applicata alle produzioni animali. Il corso è finalizzato a fornire agli studenti nozioni relative ai microrganismi patogeni per gli animali e trasmissibili all'uomo attraverso il consumo di alimenti di origine animale . Verrà inoltre affrontato lo studio dei microganismi alteranti e delle colture starter da impiegare nell’industria di trasformazione. Nell’ambito diagnostico saranno approfondite le metodiche microbiologiche ufficiali per il controllo degli alimenti di origine animale. Al termine del corso lo studente è in grado di analizzare le filiere zootecniche ed eseguire una corretta analisi del rischio microbiologico; selezionare e gestire colture starter; condurre in maniera autonoma i processi fermentativi del settore lattiero-caseario e del salumificio; svolgere le analisi che riguardano l’isolamento l’identificazione e la caratterizzazione dei principali microorganismi patogeni, alteranti e di interesse tecnologico.
  • Trasformazione e conservazione dei prodotti alimentari (6 cfu)

    • Il corso intende fornire allo studente nozioni di base e strumenti atti a consentirgli di gestire con competenza i più ricorrenti quesiti professionali in tema di conservazione e trasformazione dei prodotti alimentari. In particolare, verranno analizzate alcune tra le principali tecnologie alimentari, evidenziandone l’influenza esercitata sulla qualità e sulla sicurezza d’uso degli alimenti.
  • 3 cfu a scelta nel gruppo Attività consigliate per la libera scelta-3CFU

    • Lo studente è libero di scegliere le attività connesse a questi crediti tra tutti gli insegnamenti attivati nell'Ateneo. Il Consiglio di CdS verificherà la coerenza delle attività scelte con il progetto formativo. Per le attività indicate nel gruppo la coerenza è automaticamente verificata. Il corso di studio valuterà annulamente l'attivazione delle attività del gruppo.
    • Economia agro-alimentare (3 cfu)

      • Il corso intende offrire agli studenti una visione sintetica del funzionamento del sistema alimentare, dei principali attori dello stesso, delle tematiche più dibattute attualmente, in vista della loro applicazione al marketing aziendale. In particolare, verranno affrontati i problemi del coordinamento tra imprese, l'organizzazione degli attori intorno ai problemi della sicurezza degli alimenti, della sicurezza alimentare, della gestione della qualità, della riduzione dell'impatto ambientale.
  • 9 cfu a scelta nel gruppo Tirocinio

    • Tirocini formativi e di orientamento
    • Tirocinio 1 (1 cfu)


    • Tirocinio 2 (1 cfu)


    • Tirocinio 3 (1 cfu)


    • Tirocinio 4 (1 cfu)


    • Tirocinio 5 (1 cfu)


    • Tirocinio 6 (1 cfu)


    • Tirocinio 7 (1 cfu)


    • Tirocinio 8 (1 cfu)


    • Tirocinio 9 (1 cfu)


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