Insegnamento opzionale per la Laurea Magistrale in Ingegneria Chimica, collocato nel II periodo didattico. Obiettivo del corso è fornire agli studenti la conoscenza di alcuni processi e di alcune tecnologie tipiche dell’industria alimentare. La prima parte del corso è focalizzata su alcune tecnologie basate sull’uso del freddo (congelamento e surgelazione, crioconcentrazione e liofilizzazione). La seconda parte del corso prende in esame le problematiche legate alla natura reologica dei fluidi coinvolti in molte lavorazioni dell’industria alimentare (fluidi non-newtoniani, fluidi multifasici, puree, sughi, creme, emulsioni, sospensioni,...). Si prenderanno quindi in esame il trasporto e la miscelazione di tali fluidi, ed i processi produttivi, con particolare attenzione alle apparecchiature coinvolte. Completa il corso la visita ad alcune aziende del settore alimentare.

Obiettivo del corso è far sì che l'allievo acquisisca le seguenti conoscenze:
- tecnologie basate sull’uso del freddo (congelamento e surgelazione, crioconcentrazione, liofilizzazione);
- problematiche legate al trasporto ed alla miscelazione di fluidi newtoniani e non newtoniani;
- conoscenza dei processi di produzione di alcuni prodotti alimentari (ad es. puree e derivati della frutta, sughi, cioccolato e prodotti base di cacao).
Le abilità che lo studente deve acquisire sono pertanto le seguenti:
- calcolare del tempo richiesto per raffreddare e congelare un alimento, e della richiesta energetica all’impianto di refrigerazione;
- calcolare le perdite di carico in condotti in cui circolano fluidi non-newtoniani;
- scegliere e dimensionare sistemi di agitazione e miscelazione in cui siano coinvolti fluidi non-newtoniani;
- identificare le problematiche connesse ai processi di lavorazione tipici dell’industria alimentare e definire le apparecchiature più idonee.
Per quanto riguarda le abilità comunicative, lo studente dovrà essere in grado di presentare i risultati ottenuti nel corso delle esercitazioni in modo chiaro ed efficace.

Lo studente deve essere a conoscenza dei seguenti argomenti:
- meccanismi di trasporto di quantità di moto, materia ed energia
- modalità di funzionamento e tipologia di apparecchiature per trasferimento di calore e/o di materia

1) Tecnologie basate sull’uso del freddo (2 crediti):
- proprietà e conservazione degli alimenti
- congelamento e surgelazione;
- crioconcentrazione;
- liofilizzazione.
2) Tecnologie che coinvolgono fluidi non-newtoniani (6 crediti):
- modelli reologici
- determinazione di proprietà reologiche
- trasporto: perdite di carico nelle tubazioni, dimensionamento delle pompe e scelta degli accessori di linea;
- miscelazione;
- produzione di puree e derivati della frutta, sughi, creme; produzione del cioccolato e di prodotti base di cacao;

Le lezioni del corso sono affiancate da esercitazioni in cui lo studente è chiamato a risolvere alcuni esercizi proposti dal docente. In questa fase viene fornita assistenza continua da parte del docente. Nella parte finale del corso è previsto che gli studenti si organizzino in gruppi per effettuare il progetto di base di un impianto dell’industria alimentare. I risultati ottenuti dagli studenti nel corso delle esercitazioni dovranno essere presentati al docente sotto forma di relazione scritta (individuale).

Poiché questo insegnamento è una sintesi di molti aspetti legati alle tecnologie ed ai processi dell’industria alimentare, è stato sviluppato materiale didattico apposito che non coincide con testi disponibili sul mercato. A questi si fa comunque esplicito riferimento nel materiale fornito, dove vengono consigliati testi per approfondimenti. Dispense con i contenuti delle lezioni ed i testi degli esercizi proposti vengono messi a disposizione agli studenti iscritti all’insegnamento mediante il Portale della Didattica all’inizio delle lezioni.

La verifica dell'apprendimento avverrà mediante un esame orale che verterà su tutti gli argomenti del corso. La valutazione terrà anche conto delle relazioni scritte dall’allievo per presentare i risultati ottenuti nel corso delle esercitazioni e del progetto di base di un impianto dell’industria alimentare.