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Freie Universität Bozen

Lebenmitteltechnologie

Semester 2 · 40205 · Bachelor in Agrar-, Lebensmittel- und Bergumweltwissenschaften · 12KP · DE · IT


Dieser Kurs gehört zu den charakteristischen Fächern des Studiengangs Lebensmitteltechnologie im Bachelor-Studiengang Agrar-, Lebensmittel- und Bergumweltwissenschaften. Das Modul "Einzeloperationen in der Lebensmitteltechnologie" zielt darauf ab, Konzepte im Zusammenhang mit dem phänomenologischen Verständnis der wichtigsten Grundoperationen der Lebensmittelindustrie zu vermitteln. Es konzentriert sich hauptsächlich auf:

1) Definition und Erstellung einer Tabelle der Nährstoffe in Lebensmitteln;
2) Beschreibung der Technologien zur Konservierung von Lebensmitteln (Pasteurisierung, Sterilisation, Blanchieren, Kochen, Verdampfen);
3) Beschreibung der Technologien zur Homogenisierung und Emulgierung (mechanisches Rühren, Ultraschall, Hochdruckhomogenisierung);
4) Beschreibung der Extraktionstechnologien (Mazeration, Perkolation, Ultraschall, Mikrowellen, Soxhlet).
Die Analyse der Grundoperationen bietet die grundlegenden Kenntnisse, um Lebensmittelprozesse und deren Auswirkungen auf die Produktqualität zu verstehen.

Das Modul "Maschinen, Anlagen und Logistik der Lebensmittelindustrie" wird das notwendige Wissen vermitteln, um auf wissenschaftliche und effektive Weise jedes Problem anzugehen, das bei der Auswahl oder Analyse des Betriebs von Maschinen in einer Lebensmittelanlage oder bei der Optimierung ihrer Gesamtleistung oder ihres Layouts auftreten kann. Ziel des Moduls ist es daher, den Studierenden einen wesentlichen, aber vollständigen Überblick (physikalische Funktionsprinzipien und technische Umsetzungslösungen) über die Maschinen, die Komponenten und somit über die Anlagen zu geben, die typischerweise in Unternehmen zur Verarbeitung, Handhabung, Lagerung und Sanierung von Lebensmitteln verwendet werden, wobei sowohl technische als auch funktionale Merkmale im Fokus stehen. Die Konzepte werden durch Anwendungsbeispiele und einige Übungseinheiten unterstützt.

Lehrende: Giovanna Ferrentino, Andreas Georg Gronauer

Vorlesungsstunden: 72
Laboratoriumsstunden: 48
Anwesenheitpflicht: nein

Themen der Lehrveranstaltung
Für das Modul „Verfahrenstechnik in der Lebensmitteltechnik“: Einführung in die Lebensmittelwissenschaft und -technologie - Allgemeine Definitionen - Physikalische Größen - Nährwertkennzeichnung - Grundlagen der Makronährstoffe in Lebensmitteln Definition und Erstellung der Nährwerttabelle für Lebensmittel Stabilität von Lebensmitteln: - Wasseraktivität - pH-Wert - Gesamtsäuregehalt Technologien zur Lebensmittelkonservierung - Pasteurisierung - Sterilisation - Blanchieren - Kochen - Verdampfen Technologien zur Homogenisierung und Emulgierung - Mechanisches Rühren - Ultraschall - Hochdruckhomogenisierung Extraktionstechnologien zur Gewinnung von Nebenprodukten der Agrar- und Lebensmittelindustrie - Mazeration - Perkolation Für das Modul „Maschinen, Anlagen und Logistik der Agrar- und Lebensmittelindustrie“: Teil 1: Einführung und Grundlagen Teil 2: Technologische Grundlagen der Primärproduktion in der Landwirtschaft Teil 3: Mechanische Transport- und Lagersysteme Teil 4: Technische Verarbeitungsanlagen (Maschinen und Geräte) 5: Beispiele für Nachernte-Technologien und Übungen

Propädeutische Lehrveranstaltungen
nein

Unterrichtsform
Das Lehrformat umfasst Vorlesungen, Übungen und Laborpraktika. Der Unterricht findet in Präsenz statt. Die Vorlesungen werden aufgezeichnet und den Studierenden zur Verfügung gestellt.

Bildungsziele
Kenntnisse und Verständnis (1) der wichtigsten Grundoperationen, die in der Lebensmittelindustrie angewendet werden, (2) der grundlegenden physikalischen Prinzipien, technischen und funktionalen Eigenschaften der Maschinen und Geräte, die eine Anlage bilden, (3) der verschiedenen technischen Lösungen, die für die Messung, Steuerung und Automatisierung einer Anlage, den Transport von Produkten in fester oder flüssiger Phase, die Erzeugung von Kälte oder Wärme, die Verteilung und Nutzung von Energie verwendet werden können. Anwendung von Wissen und Verständnis durch die Entwicklung einiger Fähigkeiten in Bezug auf: (1) die Fähigkeit, das theoretische Wissen des Kurses auf praktische Probleme anzuwenden, (2) die Implementierung/Auswahl der am besten geeigneten Anlage/Maschine/Ausrüstung, um einen technischen Produktionsbedarf zu erfüllen oder eine bestimmte Aufgabe auszuführen, (3) die kritische Analyse und die eventuelle Optimierung bestehender technischer Lösungen, (4) die effektive Nutzung von Berechnungswerkzeugen (z.B. Tabellenkalkulation), um wissenschaftliche Probleme zu lösen und Daten in grafischer Form zu verarbeiten und darzustellen (z.B. mit kartesischen Diagrammen), (5) die Fähigkeit, Informationen aus Klassenarbeiten und Übungen zu erhalten, um die theoretischen Elemente, die während der Unterrichtsstunden vermittelt wurden, zu integrieren. Urteilsvermögen in Bezug auf: (1) die Anwendbarkeit der Grundoperationen, indem die Vor- und Nachteile ihrer Verwendung hervorgehoben werden, (2) die Angemessenheit eines Anlagenlayouts oder einer Maschine zur Ausführung einer Aufgabe. Kommunikationsfähigkeiten, um die erlernten Konzepte (einzelne Grundoperationen und deren Beziehung zur Lebensmittelqualität und -sicherheit, Probleme und Herausforderungen im Zusammenhang mit Industrieanlagen und Maschinen) mit einem persönlichen Vokabular zu präsentieren, das präzise, angemessen und relevant für das Thema ist (d.h. mit einer geeigneten technisch-wissenschaftlichen Terminologie). Lernfähigkeiten, um das während des Kurses erworbene persönliche Wissen (Massen- und Energiebilanzen, die auf Grundoperationen angewendet werden, Wechselwirkungen zwischen Produktionsprozess und Produktqualität, Maschinen, die zur Durchführung einer bestimmten Grundoperation verwendet werden können) durch das Lesen technischer Dokumente und wissenschaftlicher Artikel und/oder die Teilnahme an speziellen Kursen zu erweitern.

Art der Prüfung
Für das Modul „Verfahrenstechnik in der Lebensmitteltechnik“: - Mündliche Prüfung und schriftliche Berichte über Laborpraktika Für das Modul „Maschinenbau, Anlagen und Logistik der Agrar- und Lebensmittelindustrie“: - Schriftliche Prüfung

Bewertungskriterien
Das Bestehen der Prüfung führt zu einer Note zwischen 18 und 30 mit Auszeichnung. Folgende Aspekte werden bei der Prüfung berücksichtigt: Verständlichkeit der Antworten, Sprachgewandtheit (auch in Bezug auf die Unterrichtssprache), Fähigkeit, Themen zusammenzufassen, zu bewerten und miteinander zu verknüpfen, sowie kritisches Denken.

Pflichtliteratur

Für das Modul „Verfahrenstechnik in der Lebensmitteltechnik“:

  • Vom Dozenten im Kurs bereitgestellte Materialien
  • „Lebensmittelwissenschaft und Kulinarik“. Herausgegeben von Gibson, M. (2018). Academic Press.
  • „Gastronomie und Lebensmittelwissenschaft“. Herausgegeben von Charis M. Galanakis (2021). Elsevier Academic Press.
  • „Einführung in die Chemie der Lebensmittel“. Herausgegeben von Michael Zeece (2020). Elsevier Academic Press.

Für das Modul „Maschinen, Anlagen und Logistik der Agrar- und Lebensmittelindustrie“:

  • Vom Dozenten im Kurs bereitgestellte Materialien



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Ziele für nachhaltige Entwicklung
Diese Lehrtätigkeit trägt zur Erreichung der folgenden Ziele für nachhaltige Entwicklung bei.

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Modules

Semester 2 · 40205A · Bachelor in Agrar-, Lebensmittel- und Bergumweltwissenschaften · 6KP · IT

Module A — Einzeloperationen in der Lebensmitteltechnologie

Introduction to the study of food processing
Definition of food processes
Thermal treatments
Separation technologies
Drying technologies

Lehrende: Giovanna Ferrentino

Vorlesungsstunden: 36
Laboratoriumsstunden: 24

Themen der Lehrveranstaltung
Introduction to the study of food science and technology - General definitions - Physical quantities - Nutritional labeling - Basic concepts on macronutrients present in foods Definition and construction of Table of food nutrients Stability of food products - water activity - pH - total acidity Technology for preserving food products - pasteurization - sterilization - blanching - cooking - evaporation Technologies for homogenization and emulsification - Mechanical stirring - Ultrasounds - High pressure homogenization Extraction technologies for the recovery of agro-food by-products - Maceration - Percolation

Unterrichtsform
The teaching format includes lectures, exercises and laboratory activities. The teaching will be in person. Lectures will be recorded and shared with the students.

Pflichtliteratur
  • Keynotes and scientific papers provided by the lecturers
  • Food science and the culinary arts. Edited by Gibson, M. (2018). Academic Press.
  • Gastronomy and food science. Edited by Charis M. Galanakis (2021). Elsevier Academic press.
  • Introduction to the Chemistry of Food. Edited by Michael Zeece (2020). Elsevier Academic press.


Weiterführende Literatur

None



Semester 2 · 40205B · Bachelor in Agrar-, Lebensmittel- und Bergumweltwissenschaften · 6KP · DE

Module B — Maschinen, Anlagen und Logistik der Lebensmittelindustrie

Teil 1: Einführung und Grundlegende Konzepte
Teil 2: Technologische Grundlagen der Primärproduktion in der Landwirtschaft
Teil 3: Mechanische Transport und Lagereinrichtungen
Teil 4: Technische Verarbeitungsgeräte (Maschinen und Geräte)
Teil 5: Beispiele von Nacherntetechnologien und Übungsaufgaben

Lehrende: Andreas Georg Gronauer

Vorlesungsstunden: 36
Laboratoriumsstunden: 24

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