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La microbiologia predittiva si occupa dello sviluppo di modelli matematici per la crescita, la sopravvivenza e l'inattivazione dei microrganismi negli alimenti. La sua importanza per la valutazione del rischio microbiologico e l'ottimizzazione dei processi dell'industria alimentare è ormai indiscussa e riconosciuta anche dalla normativa comunitaria. Questo manuale - opera di autorevoli specialisti italiani e stranieri - fornisce le basi teoriche e pratiche per la progettazione degli esperimenti, l'analisi dei dati, la formulazione dei modelli e l'interpretazione dei risultati.
Dopo aver introdotto i concetti base della modellazione dei fenomeni biologici, il testo presenta le diverse tipologie di modelli. L'ampia trattazione dei modelli primari non si limita ai modelli classici, ma è estesa anche agli approcci più recenti, basati su cinetiche non lineari o probabilistiche. Sono quindi approfonditi i modelli secondari, che descrivono i parametri della crescita al variare di condizioni chimico-fisiche e ambientali. Vengono inoltre descritti i principali modelli terziari, cioè i software e i database disponibili per la microbiologia predittiva. Capitoli specifici sono dedicati all'integrazione dei modelli con i principali fenomeni chimico-fisici rilevanti nelle tecnologie alimentari e all'utilizzo dei modelli nella valutazione quantitativa del rischio, fondamentale per la sicurezza degli alimenti. Conclude il volume una rassegna degli strumenti statistici utilizzati in microbiologia predittiva, integrata da esempi con l'impiego dell'ambiente R per l'analisi statistica. L'opera - diretta a studenti, ricercatori e professionisti - è arricchita da illustrazioni, grafici e tabelle. Il testo è collegato a esercizi e approfondimenti, disponibili on line.
List of contents
Introduzione.- Aspetti generali: Fattori che influenzano il metabolismo dei microorganismi negli alimenti.- La modellazione.- Modelli primari: Modelli per la crescita.- Modellazione ell'inattivazione.- Modellazione della sopravvivenza.- Modelli secondari: Modelli lineari o linearizzabili, modelli non lineari e reti neuronali artificiali.- Modelli probabilistici.- Aspetti applicativi: Modelli terziari e database.- Previsione della shelf life/modellazione dello scambio di gas.- Modellazione del trasferimento termico e della cinetica microbica di morte termica.- Risk assessment.- Statistica: Richiami generali (medie, anova, variabilità, a grandi linee); Raccolta dati. Importanza della struttura dei dati. Disegni sperimentali.- Regressione lineare: interpretazione; Regressione non lineare: interpretazione; Probabilità. Regressione logistica e similari.- La regressione in R e istruzioni per l'uso del materiale sul sito.- Conclusioni: Conclusioni.
Summary
La microbiologia predittiva si occupa dello sviluppo di modelli matematici per la crescita, la sopravvivenza e l’inattivazione dei microrganismi negli alimenti. La sua importanza per la valutazione del rischio microbiologico e l’ottimizzazione dei processi dell’industria alimentare è ormai indiscussa e riconosciuta anche dalla normativa comunitaria. Questo manuale – opera di autorevoli specialisti italiani e stranieri – fornisce le basi teoriche e pratiche per la progettazione degli esperimenti, l’analisi dei dati, la formulazione dei modelli e l’interpretazione dei risultati.
Dopo aver introdotto i concetti base della modellazione dei fenomeni biologici, il testo presenta le diverse tipologie di modelli. L’ampia trattazione dei modelli primari non si limita ai modelli classici, ma è estesa anche agli approcci più recenti, basati su cinetiche non lineari o probabilistiche. Sono quindi approfonditi i modelli secondari, che descrivono i parametri della crescita al variare di condizioni chimico-fisiche e ambientali. Vengono inoltre descritti i principali modelli terziari, cioè i software e i database disponibili per la microbiologia predittiva. Capitoli specifici sono dedicati all’integrazione dei modelli con i principali fenomeni chimico-fisici rilevanti nelle tecnologie alimentari e all’utilizzo dei modelli nella valutazione quantitativa del rischio, fondamentale per la sicurezza degli alimenti. Conclude il volume una rassegna degli strumenti statistici utilizzati in microbiologia predittiva, integrata da esempi con l’impiego dell’ambiente R per l’analisi statistica. L’opera – diretta a studenti, ricercatori e professionisti – è arricchita da illustrazioni, grafici e tabelle. Il testo è collegato a esercizi e approfondimenti, disponibili on line.
