FONDAMENTI DI OPERAZIONI UNITARIE

Anno accademico 2025/2026 - Docente: ALDO TODARO

Risultati di apprendimento attesi

Conoscenza e capacità di comprensione. Conoscenza e capacità di utilizzare il linguaggio specifico proprio delle macchine, degli impianti e dei processi di produzione delle industrie alimentari. Acquisizione delle conoscenze tecnico-scientifiche fondamentali sulle principali operazioni unitarie applicate nei processi di produzione dei prodotti alimentari, nonché sulle caratteristiche chimico-fisiche e compositive degli alimenti trattati. Capacità di applicare conoscenza e comprensione Capacità di applicare le conoscenze acquisite all'industria alimentare al fine di migliorare le performances aziendali. Capacità di condurre in autonomia la scelta delle soluzioni tecnologiche legate al processo produttivo con particolare attenzione al dimensionamento e alla gestione delle macchine e degli impianti per le filiere produttive di prodotti alimentari.

Autonomia di giudizio. Acquisire la capacità di reperire dati e di individuare le metodologie di rilevamento per definire soluzioni alle problematiche tecniche che emergono nell’ambito del settore alimentare. Individuare le problematiche e le relative soluzioni per il miglioramento dell’efficienza nelle industrie alimentari.

Abilità comunicative. Capacità di tradurre il proprio linguaggio tecnico-scientifico in un portato divulgativo e, quindi, di comunicare con tecnici di pari e diversa estrazione, di illustrare le caratteristiche tecnico-funzionali delle macchine e le loro modalità di impiego, al fine di migliorarne l’efficienza e la capacità di lavoro. Comunicare efficacemente le proprie tesi e scelte ad un pubblico non specialista, trasmettendo l’importanza delle scelte di pianificazione proposte. Capacità di tradurre le proprie scelte in elaborati progettuali. Capacità di esporre le tipologie, le caratteristiche, i componenti principali, il funzionamento, le prestazioni e la gestione delle macchine e degli impianti delle industrie alimentari, nonché i principi basilari di analisi e scelta degli stessi, anche ad un pubblico non esperto.

Capacità di apprendimento. Capacità di aggiornamento attraverso la partecipazione a seminari tecnici e scientifici e/o la consultazione di pubblicazioni scientifiche proprie di queste discipline specialistiche. Capacità di seguire, utilizzando le conoscenze acquisite nei due moduli, corsi di approfondimento e seminari specialistici. Capacità di comprendere gli strumenti di nuova acquisizione sviluppati in ambiti di ricerca.

Modalità di svolgimento dell'insegnamento

L’insegnamento (6 CFU) prevede 28 ore di lezioni frontali  e 28 ore di altre attività, prevalentemente esercitazioni numeriche guidate per la risoluzione di problemi relativi alla professione di tecnologo alimentare. Per lo svolgimento delle lezioni e delle esercitazioni si utilizzano prevalentemente presentazioni in PowerPoint disponibili sul portale UNICT.

Informazioni per studenti con disabilità e/o DSA

A garanzia di pari opportunità e nel rispetto delle leggi vigenti, gli studenti interessati possono chiedere un colloquio personale in modo da programmare eventuali misure compensative e/o dispensative, in base agli obiettivi didattici ed alle specifiche esigenze. E' possibile rivolgersi anche al docente referente CInAP (Centro per l’integrazione Attiva e Partecipata - Servizi per le Disabilità e/o i DSA) del nostro Dipartimento, prof.ssa Anna De Angelis.

Prerequisiti richiesti

Al fine di comprendere le operazioni unitarie dell'industria alimentare è necessario aver sostenuto gli esami di Matematica e Fisica. Alcuni degli argomenti trattati richiedono la capacità di saper risolvere logaritmi ed integrali.

Frequenza lezioni

Facoltativa

Contenuti del corso

Introduzione: definizione delle operazioni unitarie. Modelli e Teorie.

Classificazione delle operazioni unitarie

Bilanci di massa

Bilanci di energia

Cinetiche di reazione di soluzioni modello e prodotti alimentari

Shelf-life e test predittivi

Scambiatori di calore

Testi di riferimento

Appunti delle lezioni; 


Todaro, A., Palmeri, R., Spagna, G. 2020, Tecnologie alimentari; problemi svolti di operazioni unitarie. Palermo University Press (ePub disponibile) 

R. Paul Singh, Dennis R. Heldman, 2014, Principi di tecnologia alimentare, a cura di Gabriella Giovanelli, Riccardo Guidetti, Mara Lucisano, Bruno Zanoni, Casa Editrice Ambrosiana. Distribuzione esclusiva Zanichelli. 

 Carlo Pompei, 2009 Operazioni unitarie della tecnologia alimentare, Casa Editrice Ambrosiana. 

 Claudio Peri Bruno Zanoni, 1998, Manuale di tecnologie alimentari, CUSL editore 

A Ibarz, G. Barbosa-Canovas, 2002, Unit operations in food engineneering, CRC Press. 

Fellows 2000, Food Processing Technology Principles and Practice, CRC Press. 

https://nzifst.org.nz/resources/unitoperations/index.htm

Programmazione del corso

 ArgomentiRiferimenti testi
1Introduzione: definizione delle operazioni unitarie. Modelli e Teorie
2Classificazione delle operazioni unitarie
3Bilanci di massa
4Bilanci di energia
5Cinetiche di reazione di soluzioni modello e prodotti alimentari
6Shelf-life e test predittivi
7Progettazione scambiatori a piastre

Verifica dell'apprendimento

Modalità di verifica dell'apprendimento

Valutazione: 

Eccellente 30/30 e lode: ottima conoscenza degli argomenti trattati; 

Molto buono 26-29: buona padronanza degli argomenti; 

Buono 24-25: conoscenza discreta degli argomenti; 

Soddisfacente: 21-23 conoscenza soddisfacente degli argomenti; 

Sufficiente: 18-20 minima conoscenza degli argomenti; 

Insufficiente: non possiede una preparazione accettabile degli argomenti.

Esempi di domande e/o esercizi frequenti

Esercizio n.1

Delle olive aventi la seguente composizione: Acqua 40%; Olio 20%; Solidi 40%; vengono sottoposte ad un’operazione di estrazione per spremitura. Le sanse che ne risultano hanno la seguente composizione: Acqua 15%; Olio 5%; Solidi 80%. Calcolare la quantità di olio estratto e la resa di estrazione.

Esercizio n.2

In tabella è riportata la cinetica di degradazione di un marker di qualità scelto per un pomodorino semidry. Calcolare la shelf life dello stesso prodotto conservato a +4°C considerando un indice di qualità del 20%.

tempo

30

40

50

0

100.00

100.00

100.00

1

92.81

90.27

88.69

2

80.31

3

4

79.17

61.88

8

64.88

44.06

9

86.35

16

69.21

28.02

28

48.65