Produzione e analisi di prodotti naturali di origine estrattiva e fermentativa

L'insegnamento si pone come obiettivo formativo principale quello di fornire le conoscenze necessarie a comprendere i principi che regolano i processi fermentativi nelle produzioni industriali e di illustrare e discutere i più importanti approcci analitici utilizzati per l'analisi di prodotti di estrazione o di fermentazione di interesse erboristico, cosmetico e nutraceutico.
La parte dell'insegnamento inerente la produzione di prodotti fermentati intende dare una visione complessiva dell'intero processo di fermentazione di matrici vegetali e di biomasse di scarto, a partire dalla scelta del microrganismo, della coltura e della tecnica di fermentazione. Attraverso la conoscenza delle vie metaboliche dei microrganismi impiegati, verranno acquisite le competenze necessarie a comprendere in che modo i componenti presenti nella matrice vengono modificati durante il processo fermentativo e con quali benefici. Durante le lezioni frontali, l'analisi di alcuni processi industriali volti alla produzione di metaboliti primari e/o secondari contribuirà a fornire le competenze per analizzare le criticità e proporre interventi volti alla risoluzione delle problematiche o al miglioramento del processo.
Per quanto riguarda la parte analitica, il corso prevede come primo obiettivo la conoscenza delle principali metodiche per l'analisi di fitoderivati. Il successivo obiettivo formativo è di fornire allo studente una generale comprensione dei più moderni approcci analitici strumentali e delle loro applicazioni per identificare, caratterizzare e dosare gli analiti in matrici vegetali.
L'insegnamento si prefigge pertanto non solo di trasferire allo studente la conoscenza necessaria a comprendere le metodiche analitiche e le loro applicazioni per l'analisi di droghe ed estratti secondo la vigente farmacopea ma anche di fornire quegli strumenti metodologici utili per sviluppare metodi analitici per l'analisi quali e quantitativa sulla base della struttura degli analiti, della matrice e della sensibilità richiesta.
Durante il corso verranno proposte delle lezioni in aula di informatica al fine di fornire competenze nell'ambito dell'elaborazione del dato analitico ottenuto dalle metodiche strumentali trattate nella parte teorica. Al fine di rendere comprensibili e immediatamente verificabili le nozioni fornite dal corso teorico, nelle esercitazioni in laboratorio con attività a posto singolo verranno eseguite in pratica parte delle metodologie discusse così da consentire una conoscenza concreta delle tecniche analitiche e del funzionamento degli strumenti di analisi. Le esercitazioni avranno come scopo anche l'apprendimento del corretto utilizzo delle principali strumentazioni di laboratorio.
Nella parte conclusiva del corso, si discuterà delle applicazioni delle tecniche analitiche in grado di seguire dal punto di vista qualitativo e quantitativo i vari step dei processi produttivi, integrando così i diversi aspetti del corso.

Al termine del processo di apprendimento lo studente/la studentessa deve
-conoscere le caratteristiche dei microrganismi più impiegati nei processi fermentativi e il loro metabolismo
-comprendere le modifiche a carico delle componenti presenti nella matrice fermentata di origine vegetale
-conoscere le diverse fasi dei processi fermentativi nella produzione di materie prime e prodotti finiti di interesse erboristico, cosmetico, nutraceutico e farmaceutico
-conoscere e sapere mettere in pratica le più importanti applicazioni analitiche descritte nella vigente farmacopea per l'analisi di droghe, estratti naturali e prodotti di fermentazione
-conoscere le più moderne tecniche analitiche strumentali,
-comprendere le problematiche analitiche fitochimiche e progettare possibili soluzioni applicando non solo la conoscenza acquisita nel corso ma anche quella ottenuta dagli altri insegnamenti del corso di laurea
Lo studente/la studentessa dovrà dunque dimostrare, in sede di esame, una piena capacità nell'affrontare e risolvere un serie di problematiche correlate al processo fermentativo e alle tecniche analitiche più idonee per la determinazione quali e quantitativa. Dovrà inoltre dimostrare capacità di comunicazione grazie anche all'utilizzo della terminologia corretta ed appropriata.