Obiettivi formativi
Il corso introdurrà lo studente alla conoscenza delle caratteristiche chimiche dei sistemi naturali (acque dolci, acquiferi, suoli e piante) al fine di comprendere i concetti di anomalie geochimiche e background naturale. Lo studente acquisirà le conoscenze di base dei principi e metodi di campionamento, validazione dei dati e analisi geostatica dei dati al fine di ottenere restituzione mappe tematiche e definire modelli concettuali geochimici di tracciabilità. Principi di geochimica isotopica relativi agli isotopi ambientali (13C, 2H, 37Cl, 15N, 18O, 34S and 36Cl) che sono utilizzati come traccianti dei cicli naturali e nei certificati di tracciabilità degli alimenti
Il corso fornirà allo studente:
i) Conoscenza della geochimica di base di acque, suoli e piante da un punto di vista elementare ed isotopico;
ii) Conoscenza di tecnologie chimiche chiave per lo studio della formazione del suolo e delle interazioni che avvengono tra gli ambienti naturali e le attività di produzione alimentare;
iii) Abilità nell’elaborazione dei dati chimici al fine di comprendere le interazioni tra i sistemi atmosfera-suolo-piante e le loro relazioni con i cambiamenti climatici nella prospettiva di un’agricoltura sostenibile e del contrasto alla crisi climatica in atto;
iv) Conoscenza delle principali tecniche per rilevare la firma elementare e isotopica con cui investigare l’origine degli alimenti e la loro autenticità.
v) Capacità di analizzare i cicli del Carbonio e dell’azoto: piante C3 e C4, stoccaggio de della tessitura del suolo, dei cambiamenti stagionali e delle comunità microbiche del suolo sull’assimilazione ed i cicli di Carbonio e Azoto.
vi) Capacità di analizzare i cicli biogeochimici e le relazioni con l’ambiente geo - litologico, gli scambi di carbonio tra suolo e atmosfera e il bilanciamento isotopico dei pool di materia organica per quantificare le alterazioni dovute ai cambiamenti del clima o dell’uso del suolo. e impatto antropico.
Prerequisiti
Corsi vincolanti: Chimica Generale
Contenuti dell'insegnamento
Il corso sarà diviso in 24 lezioni, ognuna da 2 ore, per un totale di 48 ore nell’ambito delle quali verranno affrontati i seguenti argomenti.
- Food authentication: Introduction, techniques, and prospects (Authenticity: Terms and criteria, Adulteration is raising eminent need to authenticity: Endless historical linkage, Authenticity versus traceability, Why authenticate the food?, How to authenticate the food?, Evaluation of current authentication technologies, Promising technologies)
- Facing the challenges of food fraud in the global food system (Types of food fraud, Food fraud along the production chain, Case studies, Tackling food fraud through technology)
- Analytical Methodology in food authenticity and traceability: Chromatographic methods; Chemical imaging in food authentic; Mass Spectrometry, Accessories and Add-ons, Sample Preparation
- Theory of Isotopes (Nature and Formation of Isotopes, Isotope, Radiogenic Disintegration)
- Stable Isotopes and the Hydrosphere (The Importance of Water; Water on Earth, Fractionations During Evaporation and Condensation, Rayleigh Distillation, Effects of Evaporation, Isotope Mixture)
- The Biosphere (The Complexity of the Biosphere, Plants Respiration and Carbon Fixation, Animal Ecology, Food Sources, Paleoecology, Migration Patterns.)
- Atmosphere and Climate (Isotopes and the Atmosphere, Isotopes and Climate Change)
- Human Health (Isotopes in the Human Body, Fractionation in the Human, You Are What You Eat, Measuring the Total Energy Expenditure)
- Nontargeted fingerprinting approaches (Introduction, Nontargeted analytical methods—fingerprinting, Analytical techniques for fingerprinting, Multivariate methods/models, Validation of fingerprinting analytical methods, Recent applications of fingerprinting methods, Final remarks and future prospects)
Programma esteso
Il corso sarà diviso in 24 lezioni, ognuna da 2 ore, per un totale di 48 ore nell’ambito delle quali verranno affrontati i seguenti argomenti.
- Food authentication: Introduction, techniques, and prospects (Authenticity: Terms and criteria, Adulteration is raising eminent need to authenticity: Endless historical linkage, Authenticity versus traceability, Why authenticate the food?, How to authenticate the food?, Evaluation of current authentication technologies, Promising technologies)
- Facing the challenges of food fraud in the global food system (Types of food fraud, Food fraud along the production chain, Case studies, Tackling food fraud through technology)
- Analytical Methodology in food authenticity and traceability: Chromatographic methods; Chemical imaging in food authentic; Mass Spectrometry, Accessories and Add-ons, Sample Preparation
- Theory of Isotopes (Nature and Formation of Isotopes, Isotope, Radiogenic Disintegration)
- Stable Isotopes and the Hydrosphere (The Importance of Water; Water on Earth, Fractionations During Evaporation and Condensation, Rayleigh Distillation, Effects of Evaporation, Isotope Mixture)
- The Biosphere (The Complexity of the Biosphere, Plants Respiration and Carbon Fixation, Animal Ecology, Food Sources, Paleoecology, Migration Patterns.)
- Atmosphere and Climate (Isotopes and the Atmosphere, Isotopes and Climate Change)
- Human Health (Isotopes in the Human Body, Fractionation in the Human, You Are What You Eat, Measuring the Total Energy Expenditure)
- Nontargeted fingerprinting approaches (Introduction, Nontargeted analytical methods—fingerprinting, Analytical techniques for fingerprinting, Multivariate methods/models, Validation of fingerprinting analytical methods, Recent applications of fingerprinting methods, Final remarks and future prospects)
Bibliografia
- Food Authentication and Traceability. 1st Edition. Editor: Charis Galanakis. Paperback ISBN: 9780128211045
eBook ISBN: 9780128231975 Imprint: Academic Press.
Capitoli fino al 6
- Isotopes and the Natural Environment. Author: Alexandre Paul; Edit Springer ISBN 978-3-030-33652-3
Capitoli 1-3, 5-7
Facoltativi: per eventuali approfondimenti possono essere consultati:
Food Traceability and Authenticity Analytical Techniques https://www.routledge.com/Food-Traceability-and-Authenticity-Analytical-Techniques/Montet-Ray/p/book/9780367781668
Ethical Traceability and Communicating Food Editors: Coff, C., Barling, D.,Korthals, M., Nielsen, T. https://www.springer.com/gp/book/9781402085239
Metodi didattici
The course is divided into a series of lectures that will take place using teaching support tools: simple blackboard, computer video projector, overhead projector, exercises for data analysis in the computer room. Use of GIS software
Modalità verifica apprendimento
Esame finale orale con discussione del contenuto di un articolo scientifico fornito dal docente; almeno 3 ulteriori domande sugli argomenti del programma svolto
Altre informazioni
La frequenza non è obbligatoria ma è fortemente raccomandata
