FONDAMENTI DI OPERAZIONI UNITARIE

Anno accademico 2026/2027 - 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 21 ore di lezioni frontali  e 42 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 possedere le conoscenze di Matematica e Fisica. Alcuni degli argomenti trattati richiedono la capacità di saper risolvere logaritmi ed integrali.

Frequenza lezioni

La frequenza alle lezioni non è obbligatoria, ma fortemente consigliata poiché facilita il processo di apprendimento e contribuisce al pieno raggiungimento degli obiettivi formativi del corso.

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; 

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

TESTI DI CONSULTAZIONE

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 Teorie1
2Classificazione delle operazioni unitarie1
3Bilanci di massa1
4Bilanci di energia1
5Cinetiche di reazione di soluzioni modello e prodotti alimentari1
6Shelf-life e test predittivi1
7Progettazione scambiatori a piastre1

Verifica dell'apprendimento

Modalità di verifica dell'apprendimento

Non idoneo

Conoscenza e comprensione argomento: significative carenze e imprecisioni

Capacità di analisi e sintesi: irrilevanti, frequenti generalizzazioni

Utilizzo di referenze: completamente inappropriato

18-20

Conoscenza e comprensione argomento: molto modesto, imperfezioni evidenti

Capacità di analisi e sintesi: appena sufficienti

Utilizzo di referenze: appena appropriato

21-23

Conoscenza e comprensione argomento: conoscenza poco più che sufficiente

Capacità di analisi e sintesi: discreta capacità di analisi e sintesi, argomenta in modo logico e coerente

Utilizzo di referenze: utilizza le referenze standard

24-26

Conoscenza e comprensione argomento: conoscenza buona

Capacità di analisi e sintesi: ha buone capacità di analisi e di sintesi buone, gli argomenti sono esposti coerentemente

Utilizzo di referenze: utilizza le referenze standard

27-29

Conoscenza e comprensione argomento: conoscenza più che buona

Capacità di analisi e sintesi: ha notevoli capacità di analisi e di sintesi

Utilizzo di referenze: ha approfondito gli argomenti

30-30 e lode

Conoscenza e comprensione argomento: conoscenza ottima

Capacità di analisi e sintesi: ha notevoli capacità di analisi e di sintesi

Utilizzo di referenze: significativi approfondimenti


La verifica dell’apprendimento potrà essere effettuata anche per via telematica, qualora le condizioni lo dovessero richiedere. 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. È possibile rivolgersi anche al docente referente CinAP (Centro per l’integrazione Attiva e Partecipata — Servizi per le Disabilità e/o DSA) del Dipartimento (https://www.cinap.unict.it/content/referenti).

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