OFFERTA DIDATTICA A.A. 2010/2011

Impianti dell'industria alimentare e farmaceutica

Corso di Laurea Magistrale in Ingegneria Chimica e dei Processi Industriali

Nome insegnamento: Impianti dell'industria alimentare e farmaceutica

Anno di corso: II anno

Semestre: 1 semestre

Crediti Formativi Universitari: 6

Settore Scientifico Disciplinare: ING-IND/25 (IMPIANTI CHIMICI)

Ore di didattica in aula - lezioni: 52

Ore di didattica in aula - esercitazioni: 6

Ore di laboratorio assistito: 4

Ore di attività riservate allo studio personale: 88

Docente responsabile: Dott. Santomaso Andrea Claudio

Pagina personale: pagina personale del docente (link esterno)

Email: andrea.santomaso@unipd.it

Giorno di ricevimento: Giovedi

Orario di ricevimento: 9.30-11.00

L'ing. Andrea Claudio Santomaso nasce a Le Locle (Svizzera) il 21 settembre 1970 è coniugato ed ha due figli. Ha conseguito la laurea in Ingegneria Chimica l'8 ottobre 1999 presso la Facoltà di Ingegneria dell?Università di Padova. Dopo alcune brevi esperienze lavorative vince una borsa di Dottorato di Ricerca in Ingegneria Chimica (XVI ciclo) presso la stessa Università, conseguendo il relativo titolo il 13 febbraio 2004. Durante il Dottorato nel 2001 è coordinatore scientifico di un progetto di ricerca biennale per Giovani Ricercatori dell?Università di Padova. Nell'arco del dottorato svolge un periodo di studio all'estero presso l'Institute of Particle Science and Engineering (IPSE) del Dipartimento di Ingegneria Chimica dell'Università di Leeds (UK) dove collabora con il prof. Mojtaba Ghadiri e il Dr. Yulong Ding. Dopo il Dottorato ha svolto attività di ricerca come Assegnista di Ricerca per 4 anni e nel ottobre 2007 entra come Ricercatore presso la Facoltà di Ingegneria dell'Università di Padova nel settore ING-IND/25. Dal dottorato in poi ha attivamente partecipato alla ricerca presso il Dipartimento di Principi e Impianti di Ingegneria Chimica "I.Sorgato" in cui ha preso servizio collaborando a diversi Progetti PRIN: nel 2003 (Titolo: Caratterizzazione sperimentale e simulazione del moto di letti granulari densi; responsabile scientifico: prof. Canu Paolo; coordinatore scientifico: prof. Gibilaro Lorenzo Giovanni) e nel 2006 (Titolo: Deposizione e deformazione di piastine adese in condizioni di flusso; responsabile scientifico: prof. Canu Paolo; coordinatore scientifico: prof. Marrucci Giuseppe). Attualmente partecipa ad un Progetto di Eccellenza 2007-2008 finanziato dalla Fondazione Cassa di Risparmio di Padova e Rovigo (CARIPARO) dal titolo Microfluidics Laboratory for Scientific and Technological Applications; coordinatore scientifico il prof. Maggini Michele. Ha inoltre assistito più di 32 tesi di laurea e 4 tesi di dottorato (di cui 2 in svolgimento) nel ruolo di relatore o correlatore. In passato ha svolto il corso di Tecnologia dei Materiali Granulari mentre attualmente svolge i corsi di Impianti per l'Industria Alimentare e Farmaceutica per la Facoltà di Ingegneria e quelli di Impianti Chimici e Sicurezza Impianti 1 per la Facoltà di Medicina e Chirurgia (sedi di Padova e Feltre). La sua attività di ricerca si concentra sopratutto nell'ambito della Particle Technology con particolare attenzione allo studio della miscelazione e segregazione di polveri, della reologia dei materiali granulari con riferimento ai problemi di scarico da tramogge, del comportamento di sistemi di regolazione del flusso (valvole ad L in reattori CFB) e del comportamento di sistemi granulari soggetti a vibrazioni. È interessato anche alla caratterizzazione della scorrevolezza delle polveri e più recentemente ha cominciato ad occuparsi di granulazione e di sistemi colloidali in flusso. L'approccio è sia modellistico che sperimentale. Alla data attuale l'ing. Santomaso ha prodotto circa 53 pubblicazioni scientifiche di cui 14 su riviste internazionali e le restanti su atti di convegni quasi nella totalità di carattere internazionale. 

I materiali granulari e le polveri quali principali materie prima e seconda nei processi produttivi alimentari e farmaceutici. Proprietà di singole particelle e proprietà d'insieme (distribuzione delle proprietà). Interazioni particella-particella e particelle-fluido. Tecniche di caratterizzazione di dimensioni, forma, densità (apparente e intrinseca), porosità, scorrevolezza e bagnabilità delle polveri.
Vagliatura analitica e industriale. Problematiche nella vagliatura e criteri di scelta dei vagli.
Stoccaggio di polveri alimentari e farmaceutiche. Analisi statica: il cedimento delle polveri secondo Mohr-Coulomb, criteri di dimensionamento di silos e tramogge secondo la teoria di Jenike; funzioni e fattori di flusso. Analisi dinamica: scarico a gravità. Problematiche legate allo scarico (arching, piping, flooding, quaking).
Miscelazione di solidi e i problemi legati alla segregazione. Come minimizzare la segregazione; descrizione dei miscelatori usati in ambito alimentare e farmaceutico, criteri di scelta e di scale-up.
Agglomerazione di polveri. Operazioi a secco e a umido. Analisi dettagliata del processo di agglomerazione a umido. Apparecchiature utilizzate in ambito alimentare e farmaceutico; criteri di scelta e scale-up.
Comminuzione di solidi. Meccanismi di frattura. Dispendio energetico nella comminuzione. Descrizione delle apparecchiature e criteri di scelta.
Cristallizzazione. Principi della cristallizzazione. Cristallizzatori industriali e condizioni operative. Criteri di dimensionamento dei cristallizzatori. 

Il corso si propone di illustrare il funzionamento e i criteri di scelta e dimensionamento di alcune delle apparecchiature dell'industria alimentare e farmaceutica. La peculiarità del corso consiste nell'attenzione che viene posta alla fase solida ed in particolare ai materiali in polvere o granuli che vengono processati in queste industrie. Se la trattazione delle fasi liquide e gassose è abbondantemente presente nei curricula di studio degli allievi ingegneri chimici essendo classicamente trattate fin dai corsi di base, altrettanto non può dirsi per la fase solida. Le industrie alimentari e farmaceutiche che per loro natura processano una buona parte della materia in forma di polveri o granuli danno l'opportunità di colmare questa lacuna. Gli studenti verranno quindi edotti sulle peculiarità delle polveri alimentari e farmaceutiche e quindi messi in grado di dimensionare e scegliere criticamente alcune delle apparecchiature che li processano nell ambito delle industrie interessate. 

Appunti dalle lezioni; materiale distribuito via Intranet; 

Holdich, R., Fundamentals of Particle Technology, Midland Information Technology and Publishing, 2002.
G.B. Guarise; Lezioni di Impianti Chimici, Cleup, 2006. 

Le propedeuticità dell'insegnamento sono in fase di definizione.  

Nessuna 

Modalità di erogazione: Tradizionale 

Metodi di valutazione: Prova scritta 

Modalità di frequenza: Obbligatoria 

Nessuna 

Commissione d’esame:

• Dati statistici relativi alle votazioni d'esame conseguite dagli studenti

Link diretto di questo insegnamento:

• http://www.ing.unipd.it/index.php?page=DettagliInsegnamento10&ins=5340
• http://www.ing.unipd.it/index.php?page=DettagliInsegnamento10&ins=5340&lang=2 (testi in inglese)