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Descrizione della commessa "Microbiologia e qualità delle produzioni alimentari (AG.P05.016)"
- Type
- Label
- Descrizione della commessa "Microbiologia e qualità delle produzioni alimentari (AG.P05.016)" (literal)
- Potenziale impiego per bisogni individuali e collettivi
- La realizzazione di protocolli operativi, applicabili a diversi prodotti alimentari, il coinvolgimento di un numero sufficientemente rappresentativo di aziende presenti sul territorio, il rilievo delle tecnologie applicate, la registrazione dei dati analitici (chimico-fisici e microbiologici) della materia prima e dei prodotti, nonchè la messa a punto di metodiche molecolari rapide e sensibili per riconoscere la presenza nel prodotto finito della microflora caratterizzante e/o alterativa e/o patogena consentono la predisposizione di disciplinari di produzione e la definizione di un marchio identificativo del prodotto per il suo riconoscimento e la sua valorizzazione e difesa da prodotti simili. Ciò permette di soddisfare i bisogni individuali dei consumatori che riconoscono con il marchio un alimento dalle caratteristiche organolettiche ben definite e inoltre soddisfa l'esigenza di protezione dell'alimento richiesta dai produttori.
La messa a punto di nuovi alimenti, funzionali e non, risponde all'accresciuta domanda del consumatore di prodotti che salvaguardino il proprio benessere fisico ed al bisogno, secondario, di nuovi gusti e sensazioni organolettiche. (literal)
- Strumentazione
- Le principali strumentazioni utilizzate per lo svolgimento di analisi microbiologiche, biochimiche e molecolari sono: sequenziatore automatico (Applied Biosystems), sistema cromatografico FPLC AKTAbasic Pharmacia, sistema di elettroforesi capillare Agilent 2100, sistema di elettroforesi mono-bidimensionale, di acquisizione immagini ed analisi di dati Multiphor Pharmacia Biotech, sistema elettroforetico DCode, FIGE (Bio-Rad), Thermal Cyclers standard e per PCR real time (Applied Biosystems), 2 sistemi per analisi impedometrica (Malthus AT e Malthus FLEX V), 2 lattodinamografi; sistema Biolog, sistema Cinac (INRA ' Ysebaert) e sistema miniVIDAS; spettrofotometri; NIR; stazione automatica per analisi molecolare.Bioscreen C Reader:lettore in assorbanza per piastre multi pozzetto per lo studio delle cinetiche di crescita batterica.
Frazionatore elettroforetico \"Agilent Offgel 3100\" Frazionatore elettroforetico per proteine/peptidi per la purificazione mediante focalizzazione isoelettrica in prima e seconda dimensione. MD-RT Real-time PCR Viia 7: sistema di analisi degli acidi nucleici qualitativa e quantitativa in tempo reale per studi di microflore in matrici alimentari e biologiche (literal)
- Tematiche di ricerca
- Le tematiche di ricerca sviluppate riguardano principalmente lo studio e la caratterizzazione dei microrganismi associati spontaneamente o artificialmente a diversi prodotti alimentari e che spesso svolgono un ruolo determinante nei processi di trasformazione. Le ricerche sono condotte per conseguire il miglioramento dei processi e quello qualitativo dei prodotti stessi o la loro standardizzazione e valorizzazione mediante il controllo della microflora indesiderata e l'applicazione biotecnologica di microrganismi (o di loro prodotti) che possano svolgere effetti positivi sulla conservabilità e sulla qualità nutrizionale, funzionale e commerciale. A tal fine sono utilizzate e/o sviluppate metodiche molecolari avanzate per la tipizzazione e l'identificazione dei microrganismi e per il loro rilevamento anche quantitativo. I prodotti alimentari studiati nell'ambito della commessa appartengono a diverse categorie e sono prodotti vegetali, lattiero-caseari, carnei, ittici o prodotti panari e pasta. Su alcuni alimenti, utilizzati come modelli, sono condotte ricerche per lo studio del comportamento di ceppi microbici negli alimenti in diverse condizioni ambientali. (literal)
- Competenze
- I partecipanti alla Commessa possiedono competenze di microbiologia, biologia molecolare e quelle relative alla caratterizzazione di biomolecole che consentono lo studio delle popolazioni microbiche associate ai prodotti alimentari e del ruolo che esse svolgono nei processi di trasformazione determinando in modo prevalente la qualità sensoriale dei prodotti stessi e la loro tipicità anche in relazione all'origine geografica. Tali competenze permettono di proporre interventi finalizzati alla modificazione della composizione della microflora e di valutarne gli effetti per conseguire miglioramenti di processo e di prodotto; esse ad esempio hanno consentito:
l' accertamento della biodiversità delle popolazioni microbiche importanti per le produzioni agroalimentari;
la realizzazione di alimenti innovativi e sicuri con migliorate caratteristiche qualitative;
il miglioramento dei processi produttivi per la valorizzazione degli alimenti tradizionali e per l'attribuzione di marchi di prodotto;
lo sviluppo di tecniche innovative per il controllo delle microflore alterative e patogene;
lo studio del comportamento di ceppi microbici negli alimenti per lo sviluppo di modelli. (literal)
- Potenziale impiego per processi produttivi
- La selezione e l'utilizzo di microrganismi selezionati per rilevanti caratteristiche tecnologiche e funzionali sta consentendo la formulazione e produzione di alimenti con innovative e/o supplementari caratteristiche nutrizionali/funzionali. I produttori di generi alimentari stanno utilizzando le nostre miscele di colture starter per ottenere prodotti di elevata e costante qualità organolettica, nutrizionale e sicuri dal punto di vista igienico-sanitario. La caratterizzazione chimica e microbiologica degli alimenti e la comprensione dei meccanismi di sopravvivenza dei microrganismi (patogeni e non) consente di fornire agli imprenditori i più appropriati protocolli per la realizzazione di cibi sicuri e di qualità e agli organismi preposti gli idonei strumenti per il controllo dei microrganismi lungo la filiera e la protezione degli alimenti tipici.
Inoltre le indagini consentono la valutazione dei parametri microbiologici leagti alla qualità dei prodotti nel corso della conservazione e la proposizione di soluzioni mirate al prolungamento della shelf-life dei prodotti con metodologie mild con particolare riferimento all'applicazione di colture batteriche (o metaboliti) biopreservanti (literal)
- Obiettivi
- Principali obiettivi nel settore agroalimentare riferiti alla tematica Alimenti-Qualità-Salute.
selezione e caratterizzazione di popolazioni di microrganismi presenti nelle matrici alimentari e coinvolti nella trasformazione degli alimenti;
applicazione di microrganismi protecnologici per il miglioramento della qualità igienico sanitaria e tecnologica degli alimenti e della loro conservabilità;
selezione, caratterizzazione ed uso di popolazioni di microrganismi probiotici e biomolecole per la realizzazione di alimenti funzionali e per l'innovazione degli alimenti tipici;
selezione, caratterizzazione ed uso di microrganismi per il miglioramento dei prodotti alimentari tipici e la standardizzazione dei processi produttivi e della qualità del prodotto finale;
modulazione dei trattamenti tecnologici e messa a punto di tecniche innovative per il miglioramento dei processi produttivi ed il controllo delle microflore alterative e patogene;
messa a punto di tecniche diagnostiche innovative per lo studio delle cinetiche microbiche e dei metabolismi di batteri e lieviti all'interno dei processi produttivi;
realizzazione di challenge test in modelli alimentari (literal)
- Stato dell'arte
- La crescente domanda del consumatore di alimenti di alta qualità impone agli imprenditori la realizzazione, su vasta scala, di alimenti sani, di qualità e con caratteristiche organolettiche tipiche delle lavorazioni tradizionali. Tali caratteristiche spesso non sono standardizzate in quanto determinate dalla microflora spontanea che frequentemente non è stata studiata e caratterizzata. Inoltre, alcune componenti della microflora possono essere responsabili di processi alterativi o costituire un rischio per la salute dei consumatori. Questo, così come la necessità di proporre sul mercato prodotti alimentari anche innovativi con migliori caratteristiche nutrizionali, determina la richiesta da parte degli imprenditori di un supporto di ricerca che consenta l'attuazione di procedure di innovazione tese al miglioramento della qualità e della sicurezza del processo produttivo e del prodotto. Sono già numerose le aziende che si avvalgono dell'attività di ricerca della Commessa realizzata (in progetti nazionali e internazionali) a supporto e per lo sviluppo della produzione di alimenti trasformati in aree territoriali in cui il settore produttivo agro-alimentare è di notevole importanza. (literal)
- Tecniche di indagine
- Sono utilizzate tecniche di indagine microbiologiche e chimiche (cromatografiche e spettrofotometriche) per la caratterizzazione degli alimenti e delle comunità microbiche coinvolte nei processi di trasformazione. Ad esempio sono studiate le principali componenti microbiologiche che determinano in modo prevalente la qualità organolettica dei prodotti stessi e la loro tipicità studiando sia le caratteristiche fisiologiche dei microrganismi sia i loro prodotti metabolici.
Sono applicate le principali tecniche di biologia molecolare per la caratterizzazione delle popolazioni microbiche, l'identificazione delle sue specifiche componenti e lo studio della biodiversità genetica. Ad esempio sono utilizzate tecniche di amplificazione abbinate a tecnologie microfluidiche, quali rep-PCR e AFLP per ottenere \"fingerprints\" molecolari, o il rilevamento quantitativo (real-time PCR), e tecniche di sequenziamento genico per l'identificazione a livello specifico dei microrganismi. Biosensori, biochips per patogeni, sonde specie-specifiche, protein chips, l' ibridazione su arrays e la \"texture analysis\" di alimenti rappresentano altre metodologie d'indagine utilizzate. (literal)
- Descrizione di
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