Plan anual de actividades académicas (2016)
QUÍMICA DE LOS ALIMENTOS
1. Datos generales de la actividad curricular
Departamento: Ingeniería química
Área: Tecnología alimentaria
Asignatura:
Química de los alimentos
Plan de estudios: 1995
Carácter: Electiva
Régimen de dictado: Anual
Equipo docente:
Titular: BALLERINI; Griselda (DE)
Asociado:
Adjunto: MARTINET; Roxana (DE)
JTP:
Auxiliares:
2. Fundamentación de la materia dentro del plan de estudios.
Materia electiva introductoria .a la especialización del futuro ingeniero en el área relacionada con la producción de los alimentos.
3. Objetivos
Señalar los objetivos expresados en términos de competencias a lograr por los alumnos y/o de actividades para las que capacita la formación impartida.
Profundizar los conocimientos de las asignaturas químicas básicas, orientados a la interpretación de los compuestos constituyentes de los alimentos, sus propiedades funcionales, nutricionales y otras dirigidos a dar una base sólida a la aplicación profesional de la Tecnología de los Alimentos
4. Descripción de la actividad curricular
Describir brevemente la actividad curricular, las tareas a realizar por docentes y alumnos y los materiales didácticos, guías, esquemas, lecturas previas, otros que se requieran para desarrollarla.
Exposición oral y escrita (mediante pizarra y medios audiovisuales) de los temas básicos correspondientes a la asignatura. Se hace especial mención a la prepara-ción de temas por el
alumno exponiéndolos ante los docentes y demás alumnos en clases especiales en las cuales se fomentará el diálogo y la interacción profesor-alumno. En las mismas las dudas serán resueltas a través de discusiones en conjunto en clases de consultas en la que podrán participarán los alumnos inscriptos y aquellos que estén estudiando para rendir el examen final.
Clases de consulta previas a las mesas de examen
Los docentes dedicaran un tiempo semanal a la atención de aquellos alumnos que precisen una orientación o ayuda adicional para superar las dificultades que les plantea el aprendizaje de esta asignatura.
5. Modalidad de enseñanza y carga horaria
Completar el siguiente cuadro con las actividades con carga horaria significativa exceptuando las actividades ocasionales que no resulten sustanciales para el desarrollo de la actividad curricular (conferencias, prácticas no sistemáticas o no obligatorias, fichado de material bibliográfico u otras).
Carga horaria semanal Carga horaria total
Teórica 5 160 Formación experimental Laboratorio Trabajo de campo Resolución de problemas Proyectos y diseño Práctica supervisada
En el sector productivo de bienes y/o servicios En la institución
Sumatoria 5 160
6. Distribución del personal docente de la cátedra según las actividades curriculares
a desarrollar.
Cargo Cantidad
total
Cantidad de docentes que participarán en:
Teóricas Formación experimen tal Resolució n de problemas Proyectos y diseños Práctica supervisad a Otra Prof. Tit. 1 1 Prof. Asoc. Prof. Adj. 1 1 JTP Aux. graduado Aux. no graduado Otros
7. Contenidos
Indicar los contenidos incluidos en el programa de la actividad curricular.
Tema 1
Introducción y consideraciones generales
Naturaleza de la química de los Alimentos. Historia de la Química de los Alimen-tos: Su desarrollo y evolución. Área de ingerencia del ingeniero especializado en alimentos
Tema 2: Agua
Introducción. La molécula de agua. Asociación molecular del agua en sus distintos estados. Estructura del hielo. Constantes física del agua en sus distintos estados. Influencia de los solutos en las estructuras del agua líquida y del hielo. Agua unida. Actividad del agua: Definición y medida. Influencia de la temperatura. Isotermas. La actividad del agua y su relación con la estabilidad de los alimentos. Velocidades de reacción en función de la actividad del agua. Movilidad de solutos y la estabilidad de los alimentos. Papel del hielo en la estabilidad de los alimentos a temperaturas subcrioscópicas.
Tema 3: Carbohidratos
Introducción. Clases de carbohidratos. Utilización metabólica de los carbohi-dratos: mecanismo de asimilación de los mismos.
Estructura de los carbohidratos: Monosacáridos: Definición, Conformación estructural de la D-glucosa. Glicósidos: Definición, composición y estructura.
Oligosacáridos: Definición. Azúcares reductores y no reductores (definición y clases). Polisacáridos: Definición y características generales.
Reacciones de los carbohidratos:Hidrólisis: Factores que influyen. Métodos de conversión del almidón de maíz en D-glucosa. Reacciones de degradación deshidratación y degradación térmica: factores que influyen; clases de reacciones que se producen por calentamiento; definición y características de reacciones de pardeamiento. Funciones de los monosacáridos y oligosacáridos en los alimentos: Definición y características generales de: Hidrofilia, Fijación de aromas. Productos de pardeamiento y aromas. Poder edulcorante.
Funciones de los polisacáridos en los alimentos: Relación estructura-función. Concepto de zonas amorfas y cristalinas. Almidón: Características Generales. Concepto de gelatinización. Propiedades y características de los geles formados. Celulosa: Definición, características generales, preparación y propiedades de la carboximetil-celulosa. Hemicelulosa: Definición, propiedades.
Sustancias pécticas: Definición, propiedades. Gomas: Definición, tipos, propiedades y utilización industrial en general.
Tema 4: Proteínas
Estructura de las proteínas: Primaria, secundaria, terciaria y cuaternaria. Proteí-nas conjugadas: Lipo, Gluco, Metalo, Núcleo y FosfoProteínas. Clasificación de las proteínas.
Desnaturalización de las proteínas: Efectos. Agentes físicos y químicos desnatu-ralizantes. Energía de la desnaturalización. Fenómeno de “renaturalización”. Propiedades funcionales de las proteínas: Definición. Propiedades de hidrata-ción: Las interacciones agua-proteína. Factores que influencian la interacciones. Métodos de determinación práctica de las propiedades de hidratación. Relaciones entre la hidratación y tras propiedades funcionales. Solubilidad. Viscosidad. Gelificación: Aspectos generales en la formación de geles. Métodos de evaluación de los geles proteicos. Texturización: Coagulación térmica- Formación de fibra. Extrusión termoplástica. Formación de pasta proteica. Propiedades emulsificantes y espumantes. Propiedades nutricionales de las proteínas: Metabolismo proteico. Necesidades del hombre en proteínas y aminoácidos. Valor proteico de los alimentos: Factores que lo influencian. Determinación del valor nutritivo de las proteínas: Métodos biológicos (PER, VPR y NPU), químicos y enzimáticos y microbiológicos
Tema 5 Lípidos
Lípidos . Clasificación: Grasas-ceras;fosfátidos-cerebrósidos;esfingolípidos y sul-folípidos. Derivados de los lípidos sencillos y compuestos
Propiedades fisicoquímicas. Reacciones de oxidación de lípidos. Factores que influyen. Importancia de la acitividad acuosa. Antioxidantes –sinergismo.
Química de la fritura. Propiedades funcionales. Tensioactivos-emulgentes-shortenings Tema 6 Enzimas, vitaminas y minerales
Enzimas: Introducción. Definiciones. Nomenclatura y clasificación. Naturaleza química de las enzimas. Distribución intracelular de enzimas. Especificidad. Ca-tálisis y regulación.Cinética de las reacciones enzimáticas. Análisis enzimáticos. Mecanismos enzimáticos. Factores que influencian la actividad enzimática. Control de la acción enzimática. Enzimas añadidas a los alimentos durante el proceso. Enzimas y microorganismos inmovilizados. Modificación de los alimentos por enzimas endógenas. Inhibidores enzimáticos
Vitaminas y minerales: Introducción. Definiciones. Aportes recomendados. Cau-sas generales que originan pérdidas de vitaminas y minerales. Enriquecimiento, restitución y fortificación. Vitaminas hidrosolubles. Vitaminas liposolubles. Pro-piedades químicas de los minerales y su biodisponibilidad- Optimización de la retención de nutrientes
8. Metodologías de enseñanza
Listar las estrategias didácticas empleadas para garantizar la adquisición de conocimientos, competencias y actitudes en relación con los objetivos. Especificar cuáles son las estrategias implementadas para generar hábitos de autoaprendizaje.
La materia Química de los Alimentos es muy amplia pues incluye la química del agua, proteínas, lípidos, carbohidratos, enzimas y vitaminas, entre otros temas. Por ello y teniendo en cuenta que la misma forma parte de la curricula de la carrera de ingeniería química, no de un ingeniero en alimentos, se estima que el nivel de los contenidos y conocimientos de esta materia deben adecuarse para que sean los necesarios y suficientes a los efectos que el alumno, futuro profesional de la ingeniería química, pueda afrontar el ingreso en la industria de los alimentos. Teniendo en cuenta que los alumnos que cursan la materia tienen los conocimientos básicos para analizar y comprender a los que se plantean en el desarrollo de la materia el curso se desarrollará mediante el dictado de clases teóricas que se implementarán a partir de material bibliográfico básico que se suministrará a los alumnos. Se plantearán problemas relacionados con la industria de los alimentos y se incentivará a los alumnos para que propongan y justifiquen distintas soluciones. Se impulsará la continuidad de la interacción docente-alumno durante el transcurso del año y para ello se consensuara con los alumnos el estudio de temas que derivados del principal de cada unidad, sean discutidos en clase y/o en clases de consultas especiales.
9. Evaluación
Describir las formas de evaluación, requisitos de promoción y condiciones de aprobación de los alumnos (regulares y libres) fundamentando brevemente su elección. Indicar si se anticipa a los alumnos el método de evaluación y cómo acceden estos a los resultados de sus evaluaciones como complemento de la enseñanza.
A los efectos de establecer la situación final de los alumnos que cursen la materia se fijara un cronograma de evaluaciones parciales Las mismas incluirán todos los temas teórico-prácticos desarrollados hasta las fechas respectivas.
Los alumnos que aprueben 3 de las cuatro evaluaciones parciales tendrán la condición de regular. Podrán acceder a una evaluación parcial recuperatoria los alumnos que acrediten haber aprobado dos de las cuatro. Los alumnos que aprueben únicamente una evaluación parcial podrán rendir un examen globalizador en el mes de febrero del año siguiente el que contendrá todos los temas evaluados en loos parciales
Los alumnos que accedan a los recuperatorios deberán exponer sobre los temas correspondientes al parcial en que ha sido reprobado. Los alumnos que no se presenten a más de una evaluación parcial no tendrán derecho a recuperarlas.
Los exámenes parciales y los recuperatorios se tomarán por escrito.
La evaluación final se efectúa por escrito y se completará con exposición oral de los temas solicitados por el tribunal examinador.
10. Articulación horizontal y vertical con otras materias
Articulación horizontal Química Orgánica Química Analítica Articulación vertical
Tecnología de la Producción de Alimentos Introducción a la Microbiología de los Alimentos Introducción a la Bromatología
Control de Calidad de los Alimentos Calidad de los Alimentos
Equipos e Instalaciones para la Industria Alimentaria Fisicoquímica
11. Bibliografía
Detallar la bibliografía. En el caso de libros especificar el título, los autores, la editorial y el año de edición e indicar en el cuadro la cantidad de ejemplares disponibles para los alumnos en la biblioteca y los años de sus ediciones.
Bibliografía En el caso de libros:
Cantidad* Año de edición
Food Proteins and their Applications (°) Editores: S.Damodaran y A. Paraf Química de los alimentos (º) Autor: O.Fennema
Introducción a la Bioquímica y Tecnología de los Alimentos (º)
2 Tomos
Autores: J. C Cheftel y Henri Cheftel Proteinas Alimentarias (°)
J. C Cheftel, J.L. Cuq, D. Lorient
Introducción a la Ciencia de los Alimentos (°) 2 Tomos Autor: O. Fennema 1 1 1 1 1 1 1997 1992 1985 1989 1982 1999
Manual de Dietética y Nutrición (°)
Autores: M- Rivero, M. Riba, L. Vila y F- Infiesta Food Polysaccharides and their Applications (°)
Editor: A- Stephen
Bioquímica Agroindustrial (º) G. Linden, D. Lorient
Manual de datos para ingenieria de los alimentos G. D. Hayes (º)
Manual del Ingeniero Químico Perry Editorial UTHEA 1 1 1 7 1995 1996 1992 1970/75/78/79/80 /84/86
* Disponible en la biblioteca para uso de los alumnos.
12. Cronograma estimado de clases
Fecha Actividad P ri m er c uat ri mes tr e 16/3/16
Introduccción y consideraciones generales. Naturaleza de la química de los
Alimentos. Histo-ria de la Química de los Alimen-tos: Su desarrollo y
evolución. Área de ingerencia del ingenie-ro especializado en alimentos
23/3/16
Agua. Introducción. La molécula de agua. Asociación molecular del agua en sus distintos estados. Estructura del hielo. Constantes física del agua en sus distintos estados. Influencia de los solutos en las estructuras del agua líquida y del hielo. 30/3/16
Agua unida. Actividad del agua: Definición y medida. Influencia de la temperatura. Isotermas. La actividad del agua y su relación con la estabilidad de los alimentos. Velocidades de reacción en función de la actividad del agua.
06/3/16 Movilidad de solutos y la estabilidad de los alimentos. Papel del hielo en la estabilidad de los alimentos a temperaturas subcrioscópicas
13/4/16
Carbohidratos. Introducción. Clases de carbohidratos. Utilización metabólica de los carbohi-dratos: mecanismo de asimilación de los mismos. Estructura de los carbohidratos: Monosacáridos: Definición, Conformación estructural de la D-glucosa. Glicósidos: Definición, composición y estructura
20/4/16
Oligosacáridos: Definición. Azúcares reductores y no reductores (definición y clases). Polisacáridos: Definición y características generales.
Reacciones de los carbohidratos:Hidrólisis: Factores que influyen
27/4/16
Métodos de conversión del almidón de maíz en D-glucosa. Reacciones de degradación deshidratación y degradación térmica: factores que influyen; clases de reacciones que se producen por calentamiento; definición y características de reacciones de pardeamiento. Funciones de los monosacáridos y oligosacáridos en los alimentos: Definición y características generales de: Hidrofilia, Fijación de aromas. Productos de pardeamiento y aromas. Poder edulcorante
04/5/16
Funciones de los polisacáridos en los alimentos: Relación estructura-función. Concepto de zonas amorfas y cristalinas. Almidón: Características Generales. Concepto de gelatinización. Propiedades y características de los geles formados.
11/5/16
Celulosa: Definición, características generales, preparación y propiedades de la carboximetil-celulosa. Hemicelulosa: Definición, propiedades.Sustancias pécticas: Definición, propiedades. Gomas: Definición, tipos, propiedades y utilización industrial en general.
18/5/16 Repaso general de los temas dados. Exposición de temas de aplicación industrial 25/5/16 Primer parcial
01/6/16 Proteínas. Estructura de las proteínas: Primaria, secundaria, terciaria y cuaternaria. 08/6/16
Proteínas conjugadas: Lipo, Gluco, Metalo, Núcleo y FosfoProteínas. Clasificación de las proteínas. Desnaturalización de las proteínas: Efectos. Agentes físicos y químicos desnatu-ralizantes. Energía de la desnaturalización. Fenómeno de “renaturalización” 15/6/16
Propiedades funcionales de las proteínas: Definición. Propiedades de hidrata-ción: Las interacciones agua-proteína. Factores que influencian la interacciones. Métodos de determinación práctica de las propiedades de hidratación.
22/6/16
Relaciones entre la hidratación y tras propiedades funcionales. Solubilidad. Viscosidad. Gelificación: Aspectos generales en la formación de geles. Métodos de evaluación de los geles proteicos. Texturización: Coagulación térmica- Formación de fibra
29/6/16
Extrusión termoplástica. Formación de pasta proteica. Propiedades emulsificantes y espumantes. Propiedades nutricionales de las proteínas: Metabolismo proteico. Necesidades del hombre en proteínas y aminoácidos. Valor proteico de los alimentos: Factores que lo influencian. Determinación del valor nutritivo de las proteínas: Métodos biológicos (PER, VPR y NPU), químicos y enzimáticos y microbiológicos
S eg und o c uat ri mes tr e
27/7/16 Repaso general de los temas del parcial. Exposición de temas de aplicación industrial
03/8/16 Segundo parcial
10/8/16 Lípidos. Clasificación: Grasas-ceras;fosfátidos-cerebrósidos;esfingolípidos y sul-folípidos. Derivados de los lípidos sencillos y compuestos
17/8/16 Propiedades fisicoquímicas. Reacciones de oxidación de lípidos. Factores que
influyen. Importancia de la acitividad acuosa. Antioxidantes –sinergismo.
24/8/16 Química de la fritura. Propiedades funcionales. Tensioactivos-emulgentes-shortenings 31/8/16 Repaso general del tema dado. Exposición de temas de aplicación industrial
07/9/16 Lípidos. Clasificación: Grasas-ceras;fosfátidos-cerebrósidos;esfingolípidos y sul-folípidos. Derivados de los lípidos sencillos y compuestos
21/9/16 Propiedades fisicoquímicas. Reacciones de oxidación de lípidos. Factores que
influyen. Importancia de la acitividad acuosa. Antioxidantes –sinergismo.
28/9/16 Química de la fritura. Propiedades funcionales. Tensioactivos-emulgentes-shortenings 05/10/16 Repaso general del tema dado. Exposición de temas de aplicación industrial
12/10/16 Tercer parcial 19/10/16
Enzimas: Introducción. Definiciones. Nomenclatura y clasificación. Naturaleza química de las enzimas. Distribución intracelular de enzimas. Especificidad. Catálisis y regulación
26/10/16
Cinética de las reacciones enzimáticas. Análisis enzimáticos. Mecanismos enzimáticos. Factores que influencian la actividad enzimática. Control de la acción enzimática. Enzimas añadidas a los alimentos durante el proceso. Enzimas y microorganismos inmovilizados. Modificación de los alimentos por enzimas endógenas. Inhibidores enzimáticos.
02/11/16
Vitaminas y minerales: Introducción. Definiciones. Aportes recomendados. Cau-sas generales que originan pérdidas de vitaminas y minerales. Enriquecimiento, restitución y fortificación. Vitaminas hidrosolubles. Vitaminas liposolubles. Pro-piedades químicas de los minerales y su biodisponibilidad- Optimización de la retención de nutrientes 09/11/16 Repaso general del tema. Exposicion de aplicaciones industriales
16/11/16 Cuarto parcial 07/12/16 Recuperatorio
15/02/17 Globalizador
