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Oggetto:
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MICROBIOLOGIA GENERALE E IGIENE DEGLI ALIMENTI

Oggetto:

General Microbiology and Food&Health Safety

Oggetto:

Anno accademico 2020/2021

Codice dell'attività didattica
INT0826
Docenti
Prof. Elisabetta Fea (Titolare del corso)
Prof. Giuliana Banche (Titolare del corso)
Dott.ssa Silvia Bonetta (Titolare del corso)
Corso di studi
[f090-c506] SCIENZE DEGLI ALIMENTI E DELLA NUTRIZIONE UMANA
Anno
1° anno
Periodo didattico
Annuale
Tipologia
Caratterizzante
Crediti/Valenza
10
SSD dell'attività didattica
MED/07 - microbiologia e microbiologia clinica
MED/42 - igiene generale e applicata
Modalità di erogazione
Mista
Lingua di insegnamento
Inglese
Modalità di frequenza
Obbligatoria
Tipologia d'esame
Scritto ed orale
Prerequisiti

Conoscenze di base di igiene generale
Conoscenze di base di igiene degli alimenti
Conoscenze di base di tossicologia
Conoscenze di base sulla struttura della cellula batterica, virale, fungina e dei parassiti

Basic knowledge on general hygiene
Basic knowledge on food hygiene
Basic knowledge of toxicology
Basic knowledge of bacterial, viral, fungal and parasitic cell structure

Oggetto:

Sommario insegnamento

Oggetto:

Obiettivi formativi

L'insegnamento contribuisce alla realizzazione degli obiettivi formativi del corso di studi in Scienze degli Alimenti e della Nutrizione Umana fornendo conoscenze approfondite e aggiornate riguardanti la sicurezza alimentare legata alla presenza di sostanze chimiche negli alimenti e/o di microrganismi patogeni causa di infezioni, tossinfezioni e intossicazioni alimentari.

Il modulo di Igiene degli Alimenti si propone di fornire agli studenti elementi conoscitivi in relazione alle tematiche di sicurezza degli alimenti; particolare attenzione sarà rivolta ad argomenti emergenti quali la presenza di sostanze chimiche negli alimenti/nelle acque e la valutazione del rischio per la popolazione esposta, l'individuazione e la possibilità di attuare di azioni di prevenzione primaria finalizzate alla tutela della salute umana con particolare riferimento ai diversi gruppi di popolazione. Il modulo si prefigge inoltre la finalità di fornire conoscenze di base sulla applicazione dell’approccio di valutazione del rischio nel contesto alimentare con un particolare focus sull’applicazione dell’HACCP (Hazard Analysis Critical Control Point) nelle aziende alimentari, sull’applicazione dei Water Safety Plan nella produzione di acqua potabile e di applicazione del Quantitative Microbiological Risk Assessment per la tutela della salute del consumatore.
Il modulo di Microbiologia generale si propone di far acquisire agli studenti conoscenze sui microrganismi (batteri, virus, miceti, parassiti) responsabili di infezioni, tossinfezioni e intossicazioni alimentari. In particolare verranno approfondite le caratteristiche biochimiche, metaboliche, colturali, i fattori di virulenza e le tecniche diagnostiche di ciascun microrganismo; le modalità di trasmissione, l’epidemiologia, la profilassi e la terapia delle infezioni ad eziologia microbica a trasmissione alimentare.


The course contributes to the achievement of the educational objectives of the course of study in Food Sciences and Human Nutrition by providing in-depth and updated knowledge regarding food safety linked to the presence of chemical substances in food and / or pathogenic microorganisms that cause infections, toxic infections and food poisoning.
The Food Hygiene module aims to provide students with knowledge elements related to the food safety issues. Particular attention will be given to emerging topics such as presence of chemicals in food/water and risk assessment for exposed population, the identification and the implementation of primary prevention actions aimed at the protection of human health with particular reference to different population groups. The module also aims to provide basic knowledges on the risk assessment evaluation in the food industry with a particular focus on the application of HACCP (Hazard Analysis Critical Control Point) in food industries, of Water Safety Plan in the drinking water production and of Quantitative Microbiological Risk Assessment for the food consumer protection.
The teaching module of General Microbiology aims to give students knowledge on microorganisms (bacteria, viruses, fungi, parasites) responsible for infections, toxic infections and food poisoning. In particular it will be in-depth biochemical, metabolic, cultural, virulence factors and diagnostic techniques of each microorganism; the methods of transmission, epidemiology, prophylaxis and therapy of microbial foodborne infections.

Oggetto:

Risultati dell'apprendimento attesi

 Modulo di Igiene degli Alimenti: Conoscenza e capacità di comprensione: conoscere le tematiche di sicurezza alimentare collegate principalmente alla contaminazione chimica degli alimenti; comprendere quali siano gli elementi necessari per poter valutare in modo adeguato l’esposizione della popolazione generale a contaminanti chimici presenti negli alimenti e quali siano le azioni di prevenzione primaria da attuare; essere in grado di utilizzare strumenti appropriati (banche dati, pubblicazioni e fonti informative accreditate a livello internazionale) per la raccolta di materiale scientifico. Capacità di interpretazione, di comparazione e di esposizione orale critica di dati ricavati da pubblicazioni scientifiche. Concetti di base dell’analisi del rischio applicati in diversi contesti alimentari es QMRA (Quantitative Microbiological Risk Assessment), HACCP e WSP. Capacità di comprensione dei principali rischi presenti nella produzione degli alimenti. Capacità di applicare conoscenza e comprensione: Acquisire competenze teoriche ed applicative per poter realizzare una valutazione dell’esposizione a contaminanti chimici degli alimenti e proporre indicazioni adeguate per ridurre tale esposizione; collegare, interpretare, applicare procedure e metodologie ad ampio spettro; interpretare i dati raccolti Autonomia di giudizio. Capacità di applicazione di quanto appreso per l’applicazione e la gestione dei rischi igienico-sanitari nel contesto dell’industria alimentare. Autonomia nella produzione intellettuale e nel giudizio critico: Essere in grado di aggiornarsi ed utilizzare le banche dati fornite da agenzie sulla sicurezza alimentare nazionali, europee ed internazionali ed organismi consultivi scientifici europei ed internazionali; saper proporre strategie di prevenzione primaria. Essere in grado di applicare l’approccio della valutazione del rischio nel contesto alimentare. Abilità comunicative: discutere in gruppo e con il docente il contenuto di pubblicazioni scientifiche nell’ambito della chimica degli alimenti utilizzando una terminologia. Essere in grado di utilizzare le corrette terminologie connesse alla valutazione del rischio, anche a soggetti non specialisti. Capacità di apprendimento: IA Utilizzare in modo corretto ed appropriato i termini specifici relativi alla valutazione dei rischi di tipo chimico negli alimenti; esporre articoli scientifici legati al tema; avere adeguate competenze e strumenti per l’elaborazione e presentazione dei dati; acquisire la capacità di lavorare in gruppo. Sapersi approcciare criticamente all’applicazione ed alla gestione della valutazione del rischio nel contesto delle industrie alimentari. Modulo di Microbiologia generale: 1. Conoscenza e capacità di comprensione: a. Descrivere le caratteristiche morfologiche e metaboliche di ciascun microrganismo (batterio, virus, fungo, parassita) responsabile di infezioni a trasmissione alimentare. b. Mettere a confronto le similitudini e/o differenze di eziopatogenesi (modalità di trasmissione, epidemiologia e controllo) delle malattie a trasmissione alimentare. c. Individuare ed analizzare i dati epidemiologici riportati in letteratura. 2. Capacità di applicare conoscenza e comprensione: Applicare le conoscenze acquisite per poter formulare una ipotesi di avvenuta infezione alimentare e per istruire terzi sulla prevenzione da adottare per evitare la trasmissione delle infezioni alimentari. 3. Autonomia nella produzione intellettuale e nel giudizio critico: a. Essere in grado di scegliere un metodo diagnostico diretto adeguato per l’analisi microbiologia di una infezione alimentare ad eziologia microbica. b. Sapere riconoscere quale possano essere le misure di prevenzione adeguate per evitare la trasmissione dell’infezione. c. Sapere individuare l’approccio terapeutico adatto al trattamento dell’infezione. d. Mantenersi aggiornati sulla materia mediante consultazione di fonti e banche dati accreditate che trattino della specifica materia e che riportino casi di infezione recenti e dati epidemiologici. 4. Abilità comunicative: saper utilizzare un lessico specialistico per l’esposizione critica di problemi e soluzioni a interlocutori specialisti e non specialisti. 5. Capacità di apprendimento: Raccogliere, confrontare e analizzare dati della letteratura scientifica.

 Teaching module of Food Hygiene:

Knowledge and understanding: knowing food safety issues mainly related to the chemical contamination of food; understand the elements necessary to be able to adequately assess the exposure of the general population to chemical contaminants in food and what are the primary prevention actions to be implemented; be able to use appropriate tools (databases, publications and internationally accredited information sources) for the collection of scientific information. Skills in interpretation, comparison and critical oral presentation of data obtained from scientific publications. Basic concepts of risk analysis applied in food eg QMRA (Quantitative Microbiological Risk Assessment), HACCP and WSP. Ability to understand the main risks in food production. Ability to apply knowledge and understanding: Acquire theoretical and application skills to be able to carry out an assessment of exposure to food chemical contaminants and propose appropriate indications to reduce this exposure; connect, interpret, apply wide-ranging procedures and methodologies. Autonomy of judgment. Ability to apply what has been learned for the application and management of health and hygiene risks in the context of the food industry. Autonomy in intellectual production and critical judgment: Being able to update and use the databases provided by national, European and international food safety agencies and European and international scientific advisory bodies; knowing how to propose primary prevention strategies. Being able to apply the risk assessment approach in the food context. Communication skills: discuss in groups and with the teacher the content of scientific publications in the field of food chemistry using terminology. Be able to use the correct terminologies related to risk assessment, even to non-specialist subjects. Learning skills: Use correctly and appropriately the specific terms relating to the assessment of chemical risks in food; exhibit scientific articles related to the topic; have adequate skills and tools for data processing and presentation; acquire the ability to work in a team. Critically discuss the application and management of risk assessment in the food industries. General Microbiology Module: 1. Knowledge and understanding: a. Describe the morphological and metabolic characteristics of each microorganism (bacterium, virus, fungus, parasite) responsible for food-borne infections. b. Compare the similarities and / or differences of etiopathogenesis (transmission, epidemiology and control) of food-borne diseases. c. Identify and analyze the epidemiological data reported in the literature. 2. Ability to apply knowledge and understanding: Apply the knowledge acquired in order to formulate a hypothesis of food infection occurred and to instruct third parties on the prevention to be adopted to avoid the transmission of food infections. 3. Autonomy in intellectual production and critical judgment: a. Being able to choose a suitable direct diagnostic method for the microbiology analysis of a food infection with microbial etiology. b. Knowing how to recognize the appropriate preventive measures to avoid the transmission of the infection. c. Knowing how to identify the therapeutic approach suitable for the treatment of the infection. d. Keep up to date on the matter by consulting accredited sources and databases that deal with the specific matter and that report recent cases of infection and epidemiological data. 4. Communication skills: knowing how to use a specialized lexicon for the critical exposure of problems and solutions to specialist and non-specialist interlocutors. 5. Learning skills: Collect, compare and analyze scientific literature data (English).

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Modalità di insegnamento

Il modulo di Igiene degli Alimenti consiste in 40 ore di lezioni teoriche. Il modulo di Microbiologia generale consiste in 32 ore di lezioni teoriche e in 16 ore di laboratorio.

La modalità di insegnamento sarà "didattica a distanza" nel caso venga mantenuta l'emergenza Covid-19 (non in presenza)

Teaching module of Food Hygiene consists of 40 hours of lectures. Teaching module of General Microbiology  consists of 32 hours of lectures and of 16 hours of laboratory activity.
The teaching method will be "distance learning" if the Covid-19 emergency is maintained (not in attendance).

 

 

 

 

 

 

 

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Modalità di verifica dell'apprendimento

 Modulo di Igiene degli Alimenti: l’apprendimento viene verificato attraverso un esame scritto che è possibile sostenere solo una volta in forma scritta nel percorso formativo; è possibile sostenere una integrazione orale in caso di esame scritto non sufficiente o su richiesta dello studente. La prova di esame scritta comprende 30 domande che vertono su tutto il programma del corso. Le domande sono aperte allo scopo di valutare la specifica conoscenza ma anche la capacità di sintesi, l’organizzazione del discorso e la capacità di correlare i vari argomenti. Il punteggio massimo è 30/30 ed ogni risposta ha lo stesso peso; ogni risposta è valutata con un punteggio fra 0,25 e 1 in funzione della precisione e completezza.  L’ esame del modulo di Microbiologia generale accerta l’acquisizione delle conoscenze tramite lo svolgimento di una prova orale della durata di circa 20 minuti. La prova consiste di 2 domande sui contenuti svolti a lezione al fine di accertare che lo studente abbia acquisito le conoscenze sulle principali nozioni relative ai microrganismi responsabili di infezioni a trasmissione alimentare, con particolare riferimento alle loro caratteristiche morfologiche e biochimiche, quadri clinici, diagnosi, profilassi e terapia.
In particolare l’esame consiste in domande aperte volte a verificare le competenze acquisite in ciascuna delle seguenti tematiche:
- malattie alimentari trasmesse da batteri
- malattie alimentari trasmesse da virus
- malattie alimentari trasmesse da parassiti
- malattie alimentari trasmesse da miceti

Gli esami saranno svolti in modalità telematica nel caso venga mantenuta l'emergenza Covid-19 (non in presenza).

Il voto finale sarà la media ponderata dei voti conseguiti nei due moduli.

 Teaching module of Food Hygiene: learning is verified through a written exam that can only be taken once in writing , for unsatisfactory written exams or upon student request an oral integration is performed. The written test consists of 30 open questions dealing  with all the teaching program developed during lessons. Questions are open, aimed at evaluating the specific knowledge, but also the skill for synthesis, speech organization and the ability to correlate  the various items. Max punctuation is 30/30, every questions having the same weight; each answer is evaluated with a mark between 0,25 and 1 depending on precision and completeness. The teaching module General Microbiology exam ensures the acquisition of knowledge by conducting an oral examination lasting about 20 minutes. The test consists of two questions on the contents held in lectures in order to ensure that the student has acquired the knowledge on the main concepts related to microorganisms that cause food-borne infections, with particular reference to their morphological and biochemical characteristics, clinical features, diagnosis, prophylaxis and therapy.
In particular, the exam consists of open questions aimed at assessing the skills acquired in each of the following issues:
- Foodborne disease caused by bacteria
- Foodborne diseases caused by virus
- Foodborne diseases caused by parasites
- Foodborne diseases caused by fungi

The exams will be carried out electronically if the Covid-19 emergency is maintained (not in the presence).

The final grade will be the weighted average of the marks obtained in the two modules.

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Programma

Modulo Igiene degli Alimenti:

Acqua destinate al consumo umano: definizione delle diverse tipologie - potabili/destinate al consumo umano, da tavola, di sorgente e minerali naturali; caratteristiche chimiche, fisiche e microbiologiche; legislazioni di riferimento. Fitofarmaci: cenni relativi alla classificazione, metodologia di valutazione del rischio per la loro assunzione da parte della popolazione generale, situazione attuale della diffusione di tali composti negli alimenti. Contaminanti chimici presenti negli alimenti, azioni di prevenzione primaria per il loro controllo e relativa legislazione: additivi alimentari, sostanze di neoformazione durante i processi di produzione (acrilamide), sostanze rilasciate dal materiale a contatto con gli alimenti (melammina, bisfenolo A). Allergie e intolleranze alimentari: definizione dei due tipi di manifestazione, loro incidenza nella popolazione e loro cause più comuni. Strumenti di prevenzione primaria: etichettatura dei potenziali allergeni presenti negli alimenti e responsabilità dei produttori di alimenti e dei commercianti. Indicazioni legislative. Utilizzo delle banche dati reperibili su internet per l'acquisizione di materiale bibliografico relativo alle tematiche di sicurezza alimentare. Gli studenti affronteranno la lettura di articoli scientifici ed effettueranno una sintetica esposizione orale sottolineando i contenuti essenziali. Principi di base dell’analisi del rischio e della applicazione del Quantitative Microbiological Risk assessment (esempio) nel contesto alimentare. Definizione della qualità degli alimenti e di autocontrollo. Descrizione del sistema di gestione per la sicurezza alimentare (FSMS) alla luce della normativa comunitaria. I programmi dei pre-requisiti (es. Good Manufacturing Practice, Good Hygienic Practice e Standard Operating Procedure). Origine dell’HACCP (Hazard Analysis and Critical Control Points). Principi di base dell’HACCP: Individuazione dei pericoli chimici, fisici e biologici pertinenti ed esempio di valutazione semi-quantitativa del rischio (matrice di rischio). Definizione ed identificazione dei punti critici di controllo (CCP). Limiti critici nei CCP. Procedure di sorveglianza nei CCP. Azioni correttive.  Procedure di verifica (e di convalida). Documentazione e registrazione. Esempi di applicazione di HACCP. Esercitazioni sulla applicazione dell’HACCP in diverse produzioni alimentari. Definizione di Piani di Sicurezza dell’acqua (PSA) ed applicazione nel contesto della filiera dell’acqua potabile. Sviluppo di un PSA ed esempi pratici di applicazione. Modulo di Microbiologia generale: Infezioni alimentari ad eziologia batterica (Staphylococcus aureus, Bacillus anthracis, B. cereus, Clostridium botulinum, C. perfringens, Listeria monocytogenes, enterobatteriacee (Escherichia coli, Salmonella spp., Shigella spp, Yersinia spp, Enterobacter spp.), Vibrio spp, Helicobacter pylori, Campylobacter spp, Brucella spp. Infezioni alimentari ad eziologia virale (Rotavirus, Adenovirus, Astrovirus, Calicivirus, virus epatite A, virus epatite E). Infezioni alimentari ad eziologia parassitaria (Cryptosporidium spp, Sarcocystis spp, Giardia lamblia, Toxoplasma gondii, Entamoeba spp, Anisakis spp, Taenia spp, Diphyllobothrium latum, Opistorchis spp, Trichinella spiralis, Ascaris lumbricoides). Infezioni alimentari ad eziologia fungina (funghi filamentosi, lieviti e micotossine). Gli studenti svolgeranno seminari su temi di attualità attinenti le infezioni/intossicazioni/tossinfezioni a trasmissione alimentare, facendo una ricerca bibliografica e riportando i dati come comunicazioni orali. Inoltre, gli studenti effettueranno delle esercitazioni pratiche di batteriologia con osservazione e descrizione di differenti terreni colturali, semina di loro tamponi nasali, colorazione di Gram e Kinyoun, osservazione vetrini, identificazione biochimica, MIC e antibiogrammi; e di micologia con descrizione e osservazione macroscopica di miceti isolati da alimenti e ambiente, allestimento vetrini e osservazione microscopica di lieviti e funghi filamentosi.

 Teaching module of Food Hygiene:

Water for human consumption: drinking water, spring water, natural mineral water and their chemical, physical and microbiological characteristics; relevant legislations. Pesticides: classification and risk assessment for human dietary intake. Chemical contaminants in food and health risks associated: food additives, presence of newly-formed substances during the processing and cooking of foodstuffs (acrylamide), food contact materials (melamine, bisphenol A). Food allergy and food intolerance; relevant legislation. Main principles on the Risk Analysis and application of Quantitative Microbiological Risk assessment (example) in the food. Definition of food quality and self-control. Description of the food safety management system (FSMS) in the EU legislation. Pre-requisite programs (eg Good Manufacturing Practice, Good Hygienic Practice and Standard Operating Procedure). Origin of HACCP (Hazard Analysis and Critical Control Points). Main principles of HACCP: Identification of relevant chemical, physical and biological hazards and example of semi-quantitative risk assessment (risk matrix). Definition and identification of critical control points (CCP). Critical limits in CCPs. CCP surveillance procedures. Corrective actions. Verification (and validation) procedures. Documentation and registration. Examples of HACCP application. Exercises on the application of HACCP in different food production. Definition of Water Safety Plans (WSP) and application for the drinking water production. Development of a PSA and examples of application. Teaching module of General Microbiology: Characteristics and virulence factors of the most important pathogenic microorganisms involved in the major food poisoning, clinical manifestations, laboratory diagnosis, prophylaxis, epidemiology, therapy. Bacteria: Staphylococcus aureus, Bacillus anthracis, B. cereus, Clostridium botulinum, C. perfringens, Listeria monocytogenes, enterobatteriacee (Escherichia coli, Salmonella spp., Shigella spp, Yersinia spp, Enterobacter spp.), Vibrio spp, Helicobacter pylori, Campylobacter spp, Brucella spp.; viruses: Rotavirus, Adenovirus, Astrovirus, Calicivirus, Hepatitis A virus, Hepatitis E virus); parasites: Cryptosporidium spp, Sarcocystis spp, Giardia lamblia, Toxoplasma gondii, Entamoeba spp, Anisakis spp, Taenia spp, Diphyllobothrium latum, Opistorchis spp, Trichinella spiralis, Ascaris lumbricoides; fungi (filamentous fungi, yeasts and mycotoxins). Students will hold seminars on topical issues on infection/intoxication/toxinfection foodborne, doing a literature search and reporting the data as oral communications. In addition, students will carry out practical bacteriology exercises with observation and description of different coltural media, plating of their nasal swabs on agar, Gram and Kinyoun stains, viewing slides, biochemical identification, MIC and antibiotic susceptibility tests; and mycology exercises with description and observation of fungi isolated from food and environment, slide preparation and microscopic observation of yeasts and filamentous fungi.

 

 

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Testi consigliati e bibliografia

 Il materiale didattico presentato a lezione è disponibile sul sito del CdLM in SANUm.

Per il modulo di Igiene degli Alimenti sono consigliati per approfondimenti ed integrazioni il testo di Gianfranco Tiecco. Igiene e Tecnologia Alimentare. Bologna, 2001, Calderini Edagricole, gli articoli ed i report scientifici inseriti nella sezione "articoli" del materiale didattico ed il documento "Comunicazione della Commissione Europea relativa all’attuazione dei sistemi di gestione per la sicurezza alimentare riguardanti i programmi di prerequisiti (PRP) e le procedure basate sui principi del sistema HACCP, compresa l’agevolazione/la flessibilità in materia di attuazione in determinate imprese alimentari (2016/C 278/01)".

Per il modulo di Microbiologia generale è consigliato l’utilizzo del seguente materiale per approfondimenti e integrazioni: 1) MURRAY P.R., ROSENTHAL K.S., KOBAYASHI G.S., PFALLER M.A., Microbiologia, EdiSES.   2) JAWETZ, MELNICK, ADELBERG, Microbiologia medica, PICCIN   3) ANTONELLI, CLEMENTI,POZZI,ROSSOLINI, Microbiologia Medica, C.E.Ambrosiana   4) LA PLACA, Principi di Microbiologia Medica, Società Editrice Esculapio

Il materiale didattico sarà disponibile sulla piattaforma Moodle e/o Campusnet.

Slide presentations and scientific articles utilized from teachers are available on the web site of the Course.

For the Food Hygiene module are recommended for further information and additions the text by Gianfranco Tiecco - Hygiene and Food Technology - Calderini Edagricole, the articles and scientific reports included in the "articles" section of the teaching material and the document "Communication of the European Commission on the implementation of food safety management systems concerning the prerequisite programs (PRP) and the procedures based on the principles of the HACCP system, including the facilitation / flexibility of implementation in certain food businesses (2016 / C 278/01) ".

For the General Microbiology module it is recommended to use the following material for further information and additions: 1) MURRAY P.R., ROSENTHAL K.S., KOBAYASHI G.S., PFALLER M.A., Microbiology, EdiSES. 2) JAWETZ, MELNICK, ADELBERG, Medical microbiology, PICCIN 3) ANTONELLI, CLEMENTI, POZZI, ROSSOLINI, Medical Microbiology, C.E.Ambrosiana 4) LA PLACA, Principles of Medical Microbiology, Esculapio Publishing Company

The teaching material will be available on the Moodle platform and/or Campusnet

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Ultimo aggiornamento: 17/03/2021 15:43