Name: PREDICTIVE MICROBIOLOGY AND IMPROVEMENT OF FOOD SAFETY
Code: 229102008
Type: Elective
ECTS: 4
Length of subject: Per term
Semester and course: 2nd Year - First term
Speciality:
Language: English
Mode of study: On-site class
Lecturer data: FERNÁNDEZ ESCÁMEZ, PABLO SALVADOR
Knowledge area: Tecnología de Alimentos
Department: Ingeniería Agronómica
Telephone: 968325905
Email: pablo.fernandez@upct.es
Office hours and location:
lunes - 11:00 / 13:00
EDIFICIO DE ETSI AGRONÓMICA, planta 2, Despacho Despacho 2.24
martes - 12:00 / 14:00
EDIFICIO DE ETSI AGRONÓMICA, planta 2, Despacho Despacho 2.24
Qualifications/Degrees:
PhD in PhD from University of Murcia (SPAIN) - 1994
Academic rank in UPCT: Catedrático de Universidad
Number of five-year periods: 5
Number of six-year periods: 5 de investigación y 1 de transferencia
Curriculum Vitae: Full Profile
Se trata de una asignatura optativa de la titulación que puede cursarse si se elige el módulo optativo de formación investigadora. Las competencias de dicho Módulo a adquirir son:
Refrigeración y coadyuvantes para optimizar la calidad y seguridad en la postrecolección hortofrutícola
Competencias en conocer las operaciones básicas de la manipulación y conservación de productos hortofrutícola frescos, su supervisión y control según la normativa vigente, y el diseño de instalaciones (incluyendo pretratamientos) en I+D+I en este campo
Microbiología Predictiva y Mejora de la Seguridad Alimentaria
Capacidad para aplicar modelos matemáticos predictivos y software de libre disposición para describir el comportamiento microbiano.
Capacidad para aplicar los conocimientos adquiridos a situaciones reales relacionadas con la predicción de la vida útil de los alimentos y de su seguridad alimentaria.
Tecnología e ingeniería de alimentos envasados con procesado mínimo
Competencias en producción de productos vegetales mínimamente procesados, su supervisión y su control de acuerdo a la normativa, o de diseño de instalaciones o producto (incluyendo pretratamientos) en I+D+I en este campo.
Refrigeración y coadyuvantes para optimizar la calidad y seguridad en la postrecolección hortofrutícola
1.- Conocer los conceptos básicos sobre la manipulación, conservación y distribución de productos hortofrutícolas frescos.
2.- Analizar los puntos críticos para garantizar la calidad global y seguridad de los productos
3.- Identificar las principales alteraciones durante la manipulación, conservación y distribución: deshidratación, daños mecánicos, alteraciones microbiológicas y fisiológicas (daños por el frío, pardeamiento), y modificaciones indeseables del sabor, textura, aroma o valor nutritivo.
4.- Conocer los tratamientos coadyuvantes de la refrigeración para favorecer la vida postcosecha de los productos hortofrutícolas frescos.
5.- Adquirir conocimientos básicos sobre fundamentos del diseño y cálculo de las instalaciones.
6.- Conocer las principales innovaciones en este campo y su relación con otros.
7.- Conocer las fuentes de información para la I+D+I en este campo.
8.- Aprender a diseñar un estudio experimental para preservar la calidad global de un producto refrigerado y redactar los resultados y conclusiones.
Microbiología Predictiva y Mejora de la Seguridad Alimentaria
1.- Interpretar datos y analizarlos numéricamente
2.- Aplicar modelos matemáticos predictivos del comportamiento microbiano
3.- Aplicar los conocimientos adquiridos a situaciones reales relacionadas con la predicción de la vida útil de los alimentos y de su seguridad alimentaria
Tecnología e ingeniería de alimentos envasados con procesado mínimo
1.- Conocer las fuentes de información para investigación, desarrollo e innovación de estos productos.
2.- Conocer los conceptos básicos sobre las variables de procesado y conservación de productos mínimamente procesados.
3.- Aprender a ejecutar un experimento y a analizar cuáles son los puntos más importantes a tener en cuenta para evaluar la calidad global del producto.
4.- Conocer las principales alteraciones postcosecha durante procesado y vida comercial.
5.- Conocer los tratamientos para mantener y alargar la vida útil de los productos mínimamente procesados, así como las alternativas a la desinfección para garantizar la seguridad alimentaria.
6.- Conocer los conceptos básicos para diseño de envases para productos mínimamente procesados y selección de materiales de envasado, así como la modelización e este proceso.
7.- Conocimientos básicos sobre fundamentos en el diseño de instalaciones.
8.- Conocimientos básicos sobre el estado del producto en el mercado de productos mínimamente procesados.
9.- Conocer las principales innovaciones en este campo y su relación con otros.
Refrigeración y coadyuvantes para optimizar la calidad y seguridad en la postrecolección hortofrutícola 1. Factores básicos en el almacenamiento frigorífico que condicionan la vida comercial hortofrutícola. 2. Factores y atributos de calidad hortofrutícola 3. Factores abióticos y bióticos que afectan a los órganos vegetales después de recolectados 4. La refrigeración y la alteración de la calidad hortofrutícola 5. Innovaciones en la conservación frigorífica para evitar alteraciones de los productos hortofrutícolas recolectados. I Tratamientos térmicos 6. Innovaciones en el tratamiento frigorífico para evitar alteraciones de los productos hortofrutícolas recolectados. II Tratamientos gaseosos 7. Condiciones variables de conservación en cítricos y fruta de hueso. 8. Efectos de los altos niveles de dióxido de carbono sobre el metabolismo hortofrutícola. 9. Diseño de experiencias. Microbiología Predictiva y Mejora de la Seguridad Alimentaria 1. Situación actual de la seguridad alimentaria a nivel europeo: sistema de Valoración del Riesgo. 2. Modelos predictivos del crecimiento microbiano y bases de datos. 3. Cinéticas de inactivación de microorganismos. 4. Control de microorganismos patógenos presentes en los alimentos. 5. Conservación de alimentos por procesos no térmicos. 6. Mecanismos de resistencia de microorganismos. 7. Aplicaciones de la microbiología predictiva en la industria alimentaria. Tecnología e ingeniería de alimentos envasados con procesado mínimo 1. Introducción. Fisiología y Bioquímica. Factores que afectan a la calidad de un producto mínimamente procesado en fresco (MPF). 2. Seguridad en los productos mínimamente procesados en fresco. Legislación 3. Tecnología de productos MPF: operaciones unitarias y equipamiento 4. Envasado en atmósferas modificadas de productos MPF 5. Procesado mínimo en fresco de hortalizas 6. Procesado mínimo en fresco de frutas 7. Innovaciones tecnológicas en el procesado mínimo hortofrutícola 8. Diseño de instalaciones industriales para el procesado mínimo de frutas y hortalizas. Limpieza e higienización 9. Revalorización de subproductos 10. Tecnología de procesado en Quinta Gama
1. Present situation of food safety in Europe: The Risk Analysis system
1.1. Situation and structure of food safety in Spain and Europe.
1.2. Components of Risk Analysis. Aplication of quantitative risk assessment
1.3. Risk ranking and its role to guarantee food safety. Examples
2. Predictive models of microbial growth and databases
2.1. The microbial growth curve
2.2. Methodology to estimate microbial growth
2.3. Modelling the microbial growth curve: primary and secundary models
2.4. Databases for predictive microbiology
3. Microbial inactivation kinetics
3.1. Basic concepts in thermobacteriology
3.2. Methods to study microbial heat resistance
3.3. Deviations of logarithm kinetics of microbial inactivation
3.4. Predictive models for microbial inactivation
3.5. Non isothermal inactivation treatments and their interpretation
3.6. Microbial inactivation exposed to other lethal agents
4. Control of pathogenic microorganisms present in food
4.1. Intrinsic factors of the food
4.2. Extrinsic factors of the food
5. Food preservation by non-thermal technologies
5.1. High hydrostatic pressure
5.2. High intensity pulsed electric fields
5.3. Ionizing radiation
5.4. Other alternatives
6. Increased resistance mechanisms in microorganisms
6.1. Main resistance mechanisms in bacteria
6.2. Technological implications of resistance mechanisms
7. Applications of predictive microbiology to food industry
7.1. Hurdle technology for food preservation
7.2. New emerging pathogens and their implications in food safety
7.3. New tools to guarantee food safety
Practical sessions in the laboratory
Measuring heat resistance of microorganisms with thermoresistometer Mastia Effect of natural antimicrobials on growth and inactivation of microorganisms
Computer sessions
1. Fitting growth curves data of microorganisms by mathematical models (Gompertz, DMFit). 2. Fitting inactivation curves data of microorganisms by classical (Bioinactivation FE) or non linear models (Weibull). 3. Establishing combined processes according to experimental data. 4. Use of databases (ComBase, Pathogen modeling program, i-Risk).
Promoting the continuous improvement of working and study conditions of the entire university community is one the basic principles and goals of the Universidad Politécnica de Cartagena. Such commitment to prevention and the responsibilities arising from it concern all realms of the university: governing bodies, management team, teaching and research staff, administrative and service staff and students. The UPCT Service of Occupational Hazards (Servicio de Prevención de Riesgos Laborales de la UPCT) has published a "Risk Prevention Manual for new students" (Manual de acogida al estudiante en materia de prevención de riesgos), which may be downloaded from the e-learning platform ("Aula Virtual"), with instructions and recommendations on how to act properly, from the point of view of prevention (safety, ergonomics, etc.), when developing any type of activity at the University. You will also find recommendations on how to proceed in an emergency or if an incident occurs. Particularly when carrying out training practices in laboratories, workshops or field work, you must follow all your teacher's instructions, because he/she is the person responsible for your safety and health during practice performance. Feel free to ask any questions you may have and do not put your safety or that of your classmates at risk.
Theory class: Activities consisting of training sessions to develop theoretical knowledge based on concepts and theories
Explaining and discussing the main theoretical aspects of the course, according to up-to date information
30
100
Problem solving class: Activities consisting of training sessions to develop practical or applied knowledge based on problem solving exercises, or practical cases
The students will follow the methodology of different practical cases, using the material and methods for representative
techniques of microbial growth and inactivation detection.
8
100
Laboratory or field practice class: Activities aimed at developing practical or applied skills by the student supervised by a remote teacher
Class in the field or open classroom
0
100
Practical class in the computer room: Activities for the acquisition of certain skills through the use of specific software
Use of different modelling tools developed in the research group of UPCT and open online tools available in the web to predict microbial growth and inactivation
0
100
Seminars, tutorials led by teaching staff, conferences, visits, round tables, etc .: Activities to develop theoretical, practical or applied knowledge based on specific topics or views of the profession
Assessment activities (continuous)
2
100
Assessment activities (final assessment system)
Assessment with written tests, individually performed in the Aula virtual system
5
100
Tutorials: Individual or in groups, will serve to advise, resolve any doubts, guide, monitor work or the knowledge acquired
Tutorial sessions to explain different aspects of the course, resolve doubts and explain how to perform the work required to evaluate the course will be organized.
6
50
Carrying out individual or group assignments: Autonomous and / or collaborative learning to develop theoretical, practical or applied knowledge by carrying out projects, practice reports and / or assignments
Autonomous and collaborative learning following the theoretical and practical lessons of the course
69
0
Individual official test
Questionnaire of the main topics discussed during the course
35 %
Evaluation of practical sessions, visits and seminars based on reports and corresponding documents
Individual report with the main activities, data analysis and conclusions of the practical sessions
35 %
Solving of cases, theoretical questions, practical exercises or problems given by the teaching staff
Solving of cases, theoretical questions...
0 %
Presentation and defence of individual or group assignments
Presentation and defense of individual or group assignments
30 %
Attendance and participation in classes and internships
Attendance and participation in classes...
0 %
Individual official test
Questionnaire of the main topics discussed during the course
50 %
Evaluation of practical sessions, visits and seminars based on reports and corresponding documents
Individual report with the main activities, data analysis and conclusions of the practical sessions
50 %
Author: Richardson, P.
Title: Improving the thermal processing of foods
Editorial: CRC Press ;, Cambridge, England :, Woodhead Pub.,
Publication Date: 2004
ISBN: 1855739070
Author: Costa, Rui, Kristbergsson, Kristberg
Title: Predictive modeling and risk assessment
Editorial: Springer
Publication Date: 2009
ISBN: 0387335129