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Oggetto:
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Food packaging equipment

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Food packaging equipment

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Anno accademico 2021/2022

Codice dell'attività didattica
SAF0179
Docenti
Prof. Davide Ricauda Aimonino (Affidamento interno)
Ing. Lorenzo Comba (Affidamento interno)
Corso di studi
[001703] TECNOLOGIE ALIMENTARI
Anno
3° anno
Periodo didattico
Secondo semestre
Tipologia
D - A scelta dello studente
Crediti/Valenza
4
SSD dell'attività didattica
AGR/09 - meccanica agraria
Modalità di erogazione
Convenzionale
Lingua di insegnamento
Inglese
Modalità di frequenza
Facoltativa
Tipologia d'esame
Scritto più orale facoltativo
Prerequisiti

Nozioni di base di Fisica e Tecnologie Alimentari.

Basics on Physics and Food Technologies.

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Sommario insegnamento

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Obiettivi formativi

Fornire una panoramica completa relativa al packaging alimentare sia per quanto riguarda differenti tipologie di materiale e di imballaggio da essi derivati, sia relativamente alle tecniche ad alle diverse macchine per il confezionamento. Le linee di confezionamento rappresentano, infatti, una porzione importante di un impianto alimentare, pertanto è di fondamentale importanza conoscerne gli aspetti principali e le motivazioni che normalmente guidano alla scelta di un particolare tipo di packaging e dei relativi impianti di confezionamento. Per questo motivo, verranno approfondite le caratteristiche chimico-fisiche degli imballaggi, con particolare attenzione innovazioni tecnologiche.

 To give a comprehensive overview about food packaging both regarding different kind of materials, and related packages, and about the different packaging equipment and techniques. A packaging line represents an important part of a food production plant, therefore it is fundamental to know its main aspects and the reasons that lead the choice of a particular king of package together the related packaging plant. For this reason, physico-chemical properties of different packages will be deepen, with a particular focus on technological innovations.

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Risultati dell'apprendimento attesi

 Conoscenza e Capacità di comprensione

Al termine dell'insegnamento lo studente dovrà conoscere:

  • gli aspetti generali e il quadro normativo relativi al confezionamento dei prodotti alimentari;
  • i diversi materiali impiegati nel settore del confezionamento, le loro caratteristiche chimico-fisiche, le caratteristiche tecnologiche, le principali tipologie di imballaggio che ne derivano e le tipologie di prodotto per i quali essi sono maggiormente utilizzati;
  • le principali tecniche adottate per l'imballaggio primario, con particolare riferimento ai sistemi di riempimento e alle tecnologie per il prolungamento della shelf-life dei prodotti;
  • i sistemi per il confezionamento secondario e terziario;
  • le tecniche per il controllo qualità adottate nel confezionamento di differenti tipologie di prodotti, con particolare riferimento ai sistemi per la garanzia della sicurezza alimentare.

 Capacità di applicare conoscenza e comprensione

Al termine dell'insegnamento lo studente sarà in grado di:

  • individuare i materiali più adatti al confezionamento dei diversi prodotti alimentari in funzione della tecnologia di conservazione adottata, della tipologia di imballo desiderata e delle scelte di marketing aziendale;
  • indentificare le differenti tipologie di macchine per il confezionamento presenti all'interno di un contesto produttivo;
  • valutare benefici e problematiche tra differenti tipologie di macchine per la realizzazione di una specifica tipologia di imballo;
  • distinguere e valutare differenti tecniche per il controllo qualità dei prodotti durante e dopo la fase di confezionamento;
  • seguire la continua evoluzione della tecnologia del confezionamento in riferimento ai nuovi materiali, alle tipologie di imballo e alle macchine per il confezionamento.

 Autonomia di giudizio

Al termine dell'insegnamento lo studente sarà in grado discutere in modo critico, effettuare valutazioni e scegliere differenti tipologie di materiale per la realizzazione di imballi e le relative soluzioni impiantistiche e le tecnologie per il confezionamento proposte da progettisti di impianti e fornitori di macchine valutandone la validità e l'opportunità in riferimento ad uno specifico processo produttivo.

Tale capacità viene stimolata dal docente durante le lezioni con il coinvolgimento attivo degli studenti attraverso discussioni in aula.

Abilità comunicative

Al termine dell'insegnamento lo studente sarà in grado di interagire con i diversi attori coinvolti in un'industria alimentare (progettisti di impianti, fornitori di macchinari, addetti alla produzione, addetti alla manutenzione, addetti al controllo qualità) con un linguaggio tecnico proprio del settore del confezionamento di prodotti alimentari.

Capacità di apprendimento

Le competenze trasmesse consentono allo studente di approfondire in modo autonomo gli aspetti legati alle tecnologie e alle macchine per il confezionamento applicandoli ad uno specifico contesto produttivo.

Knowledge and understanding

At the end of the course students will have to know:

  • general aspects and legislative framework about food packaging;
  • different materials adopted for food packaging, their physico-chemical properties, their properties related to food technology, the related different kind of packages and products for which they are widely used;
  • most diffused techniques for primary packaging, with particular focus on filling systems and technologies to prolong products shelf-life;
  • systems for secondary and tertiary packaging;
  • quality control techniques adopted during the packaging process of different food products, with specific reference to the equipment adopted to ensure food safety.

 Applying knowledge and understanding

At the end of the course students will able to:

  •  identify the most suitable materials for the packaging of different food products on the basis of the adopted conservation technologies, the desired package typology as well as corporate marketing choices;
  • identify the different packaging equipment within a productive context;
  • evaluate benefits and issues of different packaging machines in relation to a specific package;
  • distinguish and evaluate different techniques for quality control during and after the packaging process;
  • follow the continuous evolution of packaging technology in relation to new materials, new packages and related packaging equipment.

Making judgements

At the end of the course students will able to discuss in critical way design solutions and production technologies proposed by plant designer and equipment suppliers, evaluating the validity and the opportunity in reference to a specific production process.

This skill is encouraged by teacher during lessons by discussion with students.

Communication skills

At the end of the course students will able to interact with the different subjects involved in a food industry (plant designer, equipment suppliers, workers, control quality and maintenance operators) adopting a technical language of plant and food packaging engineering.

Learning skill

The knowledges acquired allow students to improve, in an autonomous way, their competences about packaging technologies and related equipment in a professional context.

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Modalità di insegnamento

L'insegnamento prevede 40 ore di lezione frontale durante le quali il docente si avvarrà di presentazioni ed altro materiale (es. brevi filmati) che verranno rese disponibili agli studenti sulla piattaforma e-learning di ateneo Moodle. 

La frequenza al corso è facoltativa, ma comunque consigliata.

The course includes 40 hours of lectures during which slides will be presented together other materials (e.g. short clips). All materials will be available on Moodle e-learning platform. 

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Modalità di verifica dell'apprendimento

La preparazione degli studenti verrà stimolata e verificata progressivamente attraverso discussioni in aula durante le lezioni.

L'esame finale è in forma scritta costituito da domande a risposta chiusa ed aperta relative ai diversi argomenti svolti. I punti totali (32) saranno suddivisi sulla base delle domande presenti nella prova per importanza ed estensione e indicati sul testo dell'esame. La lode sarà attribuita se il punteggio ottenuto sarà maggiore o uguale a 31. 

Se l'esito della prova scritta è positivo (voto maggiore o uguale a 18/30) lo studente può richiedere un colloquio orale opzionale, durante il quale, oltre alla discussione della prova scritta, prevede la verifica approfondita della capacità di ragionamento e di collegamento tra le conoscenze acquisite. In questo caso il voto finale sarà determinato dalla media artmetica tra il voto dello scritto e dell'orale

Students'  knowledge will be encuraged and verifyed  by discussions during lessons.

The final exam is in writing and consists in open/closed-ended questions about the different arguments of the course. If the written exam will be positive, students can require an oral during which, beyond the discussion of the written test, the ability to reason and connection among the knowledge acquired will be verified.

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Programma

Aspetti generali, definizioni e cenni alla legislazione in materia

Proprietà fisiche dei materiali per l'imballaggio

  • Proprietà di superficie (tensione superficiale, bagnabilità e adesività)
  • Proprietà termiche
  • Proprietà meccaniche (resistenza e proprietà ammortizzanti)
  • Proprietà ottiche ed elettromagnetiche (rifrazione e assorbimento di luce e microonde)
  • Proprietà diffusionali (diffusività di gas e vapor d'acqua, effetto barriera e metodi di determinazione della permeabilità)

 Materiali ed oggetti per il packaging alimentare

  • Imballaggi in vetro
    • Cenni alla produzione del vetro
    • Proprietà chimico-fisiche del vetro
    • Tecniche di produzione dei contenitori in vetro
    • Imballaggi in metallo
      • Produzione, proprietà e produzione di manufatti in alluminio
      • Produzione, proprietà e produzione di manufatti acciaio rivestito (banda stagnata, acciai laccati…)
      • Tecniche di produzione di film in alluminio
      • Tipologie e tecniche di produzione dei contenitori in metallo
      • Imballaggi in cellulosa
        • Cenni alla produzione dei materiali a base di cellulosa
        • Tipologie e tecniche di produzione degli imballaggi a base di cellulosa (carta, cartone, cellophane, cellulosa modellata…)
        • Imballaggi in materiale plastico
          • Struttura e proprietà delle materie plastiche (morfologia, struttura, orientazione, termoretraibilità)
          • Principali polimeri impiegati nel packaging alimentare
          • Tecniche di produzione di film e pellicole in materiale plastico
          • Produzione di corpi cavi (termoformati) e bottiglie in materiale plastico
          • Materiali e imballaggi flessibili poliaccoppiati
            • Caratteristiche
            • Tecniche di produzione (deposizione e accoppiamento)

 

 Operazioni e macchine per il packaging primario

    • Imballaggio flessibile

             Sistemi ad avvolgimento (film estensibile, incarto a fiocco)

             Sistemi form fill seal

             Saldatura e termosaldatura

    • Operazioni di riempimento con liquidi

             Tecniche di riempimento per livello

             Tecniche di riempimento a volume predeterminato

             Tecniche di riempimento a peso predeterminato

             Tipologie e macchine per la chiusura di bottiglie e contenitori a collo largo

             Impianti di imbottigliamento

    •  Operazioni di riempimento con solidi

             Tecniche di riempimento a peso predeterminato

             Tecniche di riempimento a volume predeterminato

             Sistemi robotizzati per il packaging primario

             Astucciatrici

  • Tecniche di confezionamento per l'aumento della shelf-life dei prodotti alimentari

  •          Tecniche di sanificazione

             Confezionamento asettico, sottovuoto ed in atmosfera controllata

             Packaging innovativi per prodotti ortofrutticoli

             Packaging funzionali

Operazioni e macchine per il packaging secondario e terziario

  • Tipologie di imballaggi per il packaging secondario e terziario
  • Macchine per il packaging secondario
  • Sistemi e macchine per la pallettizzazione e de-pallettizzazione

General aspects, definitions and legislation on food packaging

Physical properties of materials for food packaging

  • Surface properties (surface tension, wettability and adhesiveness)
  • Thermal properties
  • Mechanical properties
  • Optical and electromagnetic properties
  • Gas and steam diffusivity, barrier effect, methods to determine permeability

Storage and Transport equipment of solids products in food industries

(This part is optional for students who follow/followed "Machine and Plants for Food Industry" course)

  • Storage systems
  • Mechanical conveyors: belt conveyors, roll and skate conveyors, bucket elevators, screw spiral conveyors, flight/anchor conveyors, fluidized bed and vibratory conveying systems.
  • Pneumatic conveying systems

Testi consigliati e bibliografia

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Testi e materiale di riferimento:

Lucidi delle lezioni e altro materiale  (disponibili sulla piattaforma e-learning Moodle)

L. Piergiovanni S. Limbo, food packaging; Ed. Springer

 

Reference books and materials

Slides and other material (downlodable from Moodle e-learming platforme)

L. Piergiovanni S. Limbo, food packaging; Ed. Springer



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Note

Il corso si svolge presso la sede di Cuneo.

Per gli studenti della laurea triennale sono disponibili registrazioni delle lezioni in lingua italiana

Le modalità di svolgimento dell'attività didattica potranno subire variazioni in base alle limitazioni imposte dalla crisi sanitaria in corso. In ogni caso è assicurata la modalità a distanza per tutto l'anno accademico.

 

The couse will be hold in Cuneo.

Recordings in Italian will be available for first level student

The methods of carrying out the teaching activity may vary according to the limitations imposed by the current health crisis. In any case, the remote mode is ensured througouth the academic year.

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Ultimo aggiornamento: 24/09/2021 15:17
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