Advanced techniques of microscopy, microanalysis and image analysis applied to foods
A.A. 2021/2022
Learning objectives
Il corso fornisce allo studente conoscenze teorico-pratiche delle tecniche avanzate di microscopia, microanalisi e image analysis come approccio per valutare e interpretare le caratteristiche e il comportamento di matrici alimentari o biologiche in genere.
Expected learning outcomes
Capacità di (i) individuare le tecniche di microscopia idonee per lo studio della microstruttura di matrici alimentari o biologiche in genere, in funzione dell'informazione voluta; (ii) sviluppare protocolli per la valutazione a livello microstrutturale di aspetti qualitativi e tecnologici degli alimenti; (iii) interpretare le osservazioni ottenute con la microscopia e la microanalisi anche attraverso l'image analysis.
Periodo: Secondo semestre
Modalità di valutazione: Esame
Giudizio di valutazione: voto verbalizzato in trentesimi
Corso singolo
Questo insegnamento non può essere seguito come corso singolo. Puoi trovare gli insegnamenti disponibili consultando il catalogo corsi singoli.
Course syllabus and organization
Edizione unica
Responsabile
Periodo
Secondo semestre
In relazione alle modalità di erogazione delle attività formative per l'a.a. 2021/22, verranno date indicazioni più specifiche nei prossimi mesi, in base all'evoluzione della situazione sanitaria.
Programma
Introduzione alla Microscopia avanzata come tecnica di indagine delle relazioni tra la microstruttura e il comportamento degli alimenti. Conoscenze e principi di base, campi di applicazione, sensibilità e limitazioni delle diverse tecniche di osservazione, delle relative metodiche di preparazione del campione e di interpretazione dei risultati, con particolare riferimento a:
- Microscopia ottica e tecniche di colorazione del campione
- Microscopia a fluorescenza e utilizzo di probe specifiche per la localizzazione dei componenti
- Microscopia elettronica anche combinata ad indagini di tipo qualitativo (microanalisi e marcature)
Cenni relativi ad altre tecniche (microscopia a forza atomica, microscopia correlativa, Raman imaging).
Applicazione delle diverse tecniche all'osservazione della microstruttura di soluzioni colloidali, emulsioni, gel, polveri, strutture amorfe o cristalline. Identificazione di lipidi, proteine, glucidi e microrganismi attraverso l'utilizzo di probe o marcature specifiche. Compartimentazione, localizzazione relativa e interazione dei componenti nelle materie prime e nei prodotti alimentari trasformati. Valutazione microstrutturale di fenomeni di instabilità di matrici alimentari: affioramento, flocculazione, coalescenza, gelificazione, polimerizzazione. Effetto di operazioni e processi tecnologici (omogeneizzazione, trattamenti termici, centrifugazione, evaporazione, essiccazione, miscelazione, congelamento, fermentazione) sulla microstruttura dei componenti alimentari. Evoluzione della microstruttura degli alimenti durante la conservazione, fenomeni di destabilizzazione e ageing.
Esercitazioni di laboratorio - Indagine delle caratteristiche microstrutturali di alcuni prodotti alimentari (derivati del latte, derivati dei cereali, ecc.) con utilizzo di strumentazione in affiancamento a personale specializzato. Interpretazione dei risultati e valutazioni quali-quantitative attraverso analisi di immagine.
- Microscopia ottica e tecniche di colorazione del campione
- Microscopia a fluorescenza e utilizzo di probe specifiche per la localizzazione dei componenti
- Microscopia elettronica anche combinata ad indagini di tipo qualitativo (microanalisi e marcature)
Cenni relativi ad altre tecniche (microscopia a forza atomica, microscopia correlativa, Raman imaging).
Applicazione delle diverse tecniche all'osservazione della microstruttura di soluzioni colloidali, emulsioni, gel, polveri, strutture amorfe o cristalline. Identificazione di lipidi, proteine, glucidi e microrganismi attraverso l'utilizzo di probe o marcature specifiche. Compartimentazione, localizzazione relativa e interazione dei componenti nelle materie prime e nei prodotti alimentari trasformati. Valutazione microstrutturale di fenomeni di instabilità di matrici alimentari: affioramento, flocculazione, coalescenza, gelificazione, polimerizzazione. Effetto di operazioni e processi tecnologici (omogeneizzazione, trattamenti termici, centrifugazione, evaporazione, essiccazione, miscelazione, congelamento, fermentazione) sulla microstruttura dei componenti alimentari. Evoluzione della microstruttura degli alimenti durante la conservazione, fenomeni di destabilizzazione e ageing.
Esercitazioni di laboratorio - Indagine delle caratteristiche microstrutturali di alcuni prodotti alimentari (derivati del latte, derivati dei cereali, ecc.) con utilizzo di strumentazione in affiancamento a personale specializzato. Interpretazione dei risultati e valutazioni quali-quantitative attraverso analisi di immagine.
Prerequisiti
Nessuno
Metodi didattici
L'insegnamento è erogato attraverso lezioni frontali (3 CFU) ed esperienze di laboratorio (1 CFU) anche presso la piattaforma tecnologica di microscopia ottica ed elettronica di Ateneo - Unitech NoLimits.
Materiale di riferimento
Slide del corso, appunti di lezione, documentazione tecnica e scientifica fornita agli studenti.
Modalità di verifica dell’apprendimento e criteri di valutazione
Discussione di una prova pratica di laboratorio attraverso la stesura di un rapporto tecnico.
AGR/15 - SCIENZE E TECNOLOGIE ALIMENTARI - CFU: 4
Laboratori: 16 ore
Lezioni: 24 ore
Lezioni: 24 ore
Docente:
D'Incecco Paolo
Professor(s)
Ricevimento:
Da concordare con il docente
Ufficio in via Celoria 2, edificio 21040