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Paolo Masi » 1.Introduzione


Introduzione

  • Cosa studieremo
  • Come studieremo
  • Come avverrà la verifica

Ingegneria alimentare:

  • Pianificare
  • Progettare
  • Condurre

Casa, processo chimico, …

Processo alimentare:

Sequenza di operazioni (unitarie) atte a preservare o distruggere la struttura originaria delle materie prime e/o preservare o alterare la loro composizione dando origine a nuovi prodotti e nuove strutture.

Processo alimentare

Miscelazione

  • Dissolvimento di ingredienti
  • Imbibizione
  • Impastamento

Trasferimento di materia.

Applicazione di energia meccanica.


Processo alimentare

Lievitazione

Metabolismo lieviti

Formazione di CO2 ed C2H5OH
Espansione alveoli

Processo biologico

  • Evaporazione e diffusione – spostamento di massa.
  • Applicazione di sforzi meccanici – forze di pressione.

Formatura

Taglio

Applicazione di energia meccanica


Processo alimentare

Cottura

Somministrazione di calore

Reazioni chimiche

  • Gelificazione degli amidi
  • Reazione di vulcanizzazione ponti disolfuro
  • Disattivazione lieviti
  • Reazioni di Maillard

Evaporazione acqua

Allontanamento sostanze volatili

Raffreddamento


Processo alimentare

Come?

Somministrazione o sottrazione di:

  • Energia termica
  • Energia meccanica
  • Massa

Trasferimento di:

  • Materia
  • Energia
  • Quantità di moto
    • Reazioni chimiche
    • Fenomeni biologici

Principi di conservazione

  • Massa
  • Energia
  • Quantità di moto

Equazione di bilancio: validità generale, ovvero, indipendente dalla natura dell’entità oggetto del bilancio.

Principi di conservazione


Principi di conservazione

Equazioni costitutive

Descrizione del comportamento specifico della materia interessata al trasferimento.

Legge di Fourier

Q=\frac{dt}{dx}k

Equazioni cinetiche

Descrizione dell’evoluzione temporale dei fenomeni.

Cinetica di ordine n

\frac{dc}{dt}=kC^n

Principi di conservazione

Modellazione

Rappresentazione iconica della realtà.

Descrizione matematica della realtà rappresentata attraverso la visione iconica.

Previsione dei fenomeni che evolvono nel tempo e nello spazio.


Principi di conservazione


Principi di conservazione

Propedeuticità all’insegnamento

  • Matematica;
  • Fisica;
  • Chimica Generale ed Inorganica

Riflessioni ed approfondimenti

Scegliere un processo per esempio fare un panino, insalata, salsa….

Elaborare diagramma di flusso individuando le singole operazioni unitarie.

Definire le variabili di una o più operazioni unitarie.

Individuare la tipologia dei fenomeni coinvolti.

I materiali di supporto della lezione

Appunti delle lezioni

Materiale didattico fornito a cura del docente

ToledoR.T., Foundamental of Food Process Engineering;

Valentas K.J., Rotstein E., Singh R.P., Handbook of food engineering practice;

Heldman D.R., Lund D.B., Handbook of food engineering

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