Microbiologia agraria ed enologica (2016/2017)



Codice insegnamento
4S003186
Crediti
12
Coordinatore
Sandra Torriani
Settore disciplinare
AGR/16 - MICROBIOLOGIA AGRARIA
Lingua di erogazione
Italiano
L'insegnamento è organizzato come segue:
Attività Crediti Periodo Docenti Orario
Teoria 1 5 I sem. Giovanna Felis
Teoria 2 5 II sem. Sandra Torriani
Laboratorio I [Laboratorio II Microbiologia agraria] 1 I sem. Giovanna Felis
Laboratorio I [Laboratorio I Microbiologia agraria] 1 I sem. Giovanna Felis
Laboratorio II [Laboratorio II Microbiologia enologica] 1 II sem. Sandra Torriani
Laboratorio II [Laboratorio I Microbiologia enologica] 1 II sem. Sandra Torriani

Orario lezioni

II sem.
Attività Giorno Ora Tipo Luogo Note
Teoria 2 mercoledì 11.30 - 13.30 lezione Aula Ferrarini (Lebrecht) dal 1-mar-2017  al 28-apr-2017
Teoria 2 mercoledì 14.30 - 16.30 lezione Aula Ferrarini (Lebrecht) dal 1-mar-2017  al 5-apr-2017
Teoria 2 giovedì 9.30 - 11.30 lezione Aula Ferrarini (Lebrecht) dal 1-mar-2017  al 28-apr-2017
Laboratorio II [Laboratorio I Microbiologia enologica] venerdì 12.30 - 13.30 laboratorio Laboratorio didattico Laboratorio Didattica (Lebrecht) dal 31-mar-2017  al 9-giu-2017
Laboratorio II [Laboratorio II Microbiologia enologica] mercoledì 14.30 - 18.30 laboratorio Laboratorio didattico Laboratorio Didattica (Lebrecht) dal 12-apr-2017  al 9-giu-2017
Laboratorio II [Laboratorio II Microbiologia enologica] venerdì 14.30 - 18.30 laboratorio Laboratorio didattico Laboratorio Didattica (Lebrecht) dal 31-mar-2017  al 9-giu-2017
I sem.
Attività Giorno Ora Tipo Luogo Note
Teoria 1 martedì 9.30 - 11.30 lezione Aula Ferrarini (Lebrecht) dal 8-nov-2016  al 13-dic-2016
Teoria 1 giovedì 9.30 - 11.30 lezione Aula Ferrarini (Lebrecht) dal 10-nov-2016  al 15-dic-2016
Teoria 1 venerdì 10.30 - 13.30 lezione Aula Ferrarini (Lebrecht) dal 17-nov-2016  al 31-gen-2017
Teoria 1 venerdì 14.30 - 17.30 lezione Aula Ferrarini (Lebrecht) dal 11-nov-2016  al 17-nov-2016
Laboratorio I [Laboratorio I Microbiologia agraria] martedì 9.30 - 11.30 laboratorio Laboratorio didattico Laboratorio di Microbiologia generale dal 10-gen-2017  al 31-gen-2017
Laboratorio I [Laboratorio I Microbiologia agraria] giovedì 9.30 - 11.30 laboratorio Laboratorio didattico Laboratorio di Microbiologia generale dal 12-gen-2017  al 31-gen-2017
Laboratorio I [Laboratorio I Microbiologia agraria] giovedì 14.30 - 17.30 lezione Laboratorio didattico Laboratorio Didattica (Lebrecht) dal 12-gen-2017  al 31-gen-2017
Laboratorio I [Laboratorio I Microbiologia agraria] venerdì 14.30 - 18.30 laboratorio Laboratorio didattico Laboratorio Didattica (Lebrecht) dal 13-gen-2017  al 31-gen-2017
Laboratorio I [Laboratorio II Microbiologia agraria] venerdì 12.30 - 14.30 laboratorio Laboratorio didattico Laboratorio Didattica (Lebrecht) dal 13-gen-2017  al 31-gen-2017

Obiettivi formativi

Il corso si prefigge di fornire informazioni generali sulla struttura, fisiologia, biochimica, genetica e l’ecologia dei microrganismi per la comprensione delle strategie adottate per la loro crescita e sopravvivenza e di come evitare proliferazioni incontrollate. Verranno illustrate e discusse le basilari tecniche di microbiologia e le più recenti acquisizioni in materia di metodi di caratterizzazione dei microrganismi.
Nel corso saranno forniti gli strumenti necessari per acquisire competenze teoriche e pratiche relative agli aspetti biotecnologici della fermentazione e della trasformazione dei mosti e dei vini, e alla stabilità del prodotto finito. Tali competenze sono di fondamentale importanza per comprendere, gestire e ottimizzare l'attività dei lieviti e batteri in rapporto alle caratteristiche della materia prima utilizzata e del vino che si vuole ottenere nonché del processo produttivo adottato.

Laboratorio
Esercitazioni di laboratorio intese ad acquisire manualità su metodiche analitiche classiche e innovative.

Programma

Parte I. Microbiologia agraria.
Sviluppo storico della microbiologia. La cellula: concetti generali, distinzione tra procarioti ed eucarioti. Morfologia e citologia della cellula microbica. Strutture e funzioni della cellula procariotica: parete cellulare, capsula, flagelli, membrana citoplasmatica, citoplasma, organelli, ribosomi, sostanze di riserva, genoma batterico. La spora batterica.
Nutrizione microbica. Tecniche colturali, tecniche di selezione e isolamento. I microrganismi e l’ambiente: risposte alle variazione di temperatura, tensione di ossigeno, pH e attività dell’acqua. Cinetica della crescita microbica. Controllo dei microrganismi mediante agenti fisici e chimici.
Il metabolismo microbico. La respirazione aerobia e anaerobia. Le principali fermentazioni.
Cenni di genetica dei microrganismi. L’informazione genetica nei batteri: cromosoma batterico, plasmidi e trasposoni. Le mutazioni: selezione e identificazione dei mutanti. Trasferimento orizzontale di informazione genica tra batteri: trasformazione, coniugazione, trasduzione. Produzione di ricombinanti batterici. I virus. I batteriofagi: ciclo litico e lisogenia.
Classificazione dei microrganismi. Il concetto di specie. Tassonomia tradizionale e molecolare. Gruppi di microrganismi.

Parte II. Microbiologia enologica.
I microrganismi di interesse enologico: lieviti e batteri della fermentazione vinaria.
I lieviti: classificazione, metabolismo, riproduzione, genetica. Mosto come substrato di sviluppo. La fermentazione alcolica e malo-alcolica. I prodotti principali e secondari di fermentazione. I batteri lattici: definizione e classificazione. La fermentazione malo-lattica: effetti sulle caratteristiche sensoriali e sulla salubrità dei vini. Altri microrganismi di interesse enologico: batteri acetici e muffe. Le alterazioni dei vini di origine microbica. Definizione e caratteristiche di microrganismi alterativi. Produttori di ammine biogene, etilcarbammato e ocratossina.
Ecologia microbica: la fermentazione spontanea dei mosti. Le fermentazioni guidate. Colture starter di lieviti e di batteri malolattici per enologia. Selezione clonale dei lieviti, miglioramento genetico, scelta dei caratteri tecnologici, dei caratteri aromatici e qualitativi, capacità autolitica. Selezione clonale dei batteri malolattici, scelta dei caratteri tecnologici e aromatici-compositivi. Impiego di inoculanti microbici in enologia. Condizioni operative, induzione/blocco della fermentazione alcolica. Interazioni microbiche e qualità dei vini.
Metodi per l’isolamento, identificazione e caratterizzazione tecnologica di lieviti e dei batteri malolattici. Metodi tradizionali. Metodi rapidi, diretti ed indiretti. Tecniche molecolari.

Laboratorio:
Parte I. Microbiologia agraria.
Il laboratorio di microbiologia: strumenti e attrezzature.
Introduzione alle tecniche microbiologiche di laboratorio (preparazione mezzi colturali, tecniche di sterilizzazione, metodo della coltura pura, diluizioni seriali).
Ricerca di gruppi microbici specifici in campioni di diversa provenienza.
Semina per spatolamento, conta su piastra.
Esame al microscopio ottico di preparati a fresco.
Colorazioni semplici e differenziali.
Identificazione dei microrganismi mediante multitest-miniaturizzati.
Parte II. Microbiologia enologica.
Microscopia applicata ai microrganismi di interesse enologico (lieviti ellittici e apiculati, batteri lattici, batteri acetici, muffe).
Analisi della qualità microbiologica di starter enologici. Isolamento di lieviti.
Test fisiologici e tecnologici su isolati.
Estrazione DNA e tipizzazione genetica di ceppi di Saccharomyces cerevisiae.
Prove di microvinificazione e monitoraggio delle fermentazioni.

Modalità d'esame

Modalità di accertamento del profitto – Teoria e Laboratorio:
La prova d’esame consisterà in una valutazione scritta e/o orale del grado di apprendimento conseguito sul programma svolto, sia teorico che pratico.

Testi di riferimento
Attività Autore Titolo Casa editrice Anno ISBN Note
Teoria 2 Suzzi G. & Tofalo R. Microbiologia enologica (Edizione 2) Edagricole 2018 978-88-506-5557-1

Opinione studenti frequentanti - 2016/2017