Química y bioquímica de los alimentos

TITULACIÓN	PLAN DE ESTUDIOS	CURSO ACADÉMICO
Grado en Ciencia y Tecnología de los Alimentos	0885	2012-2013

Título de la Asignatura	QUÍMICA Y BIOQUÍMICA DE ALIMENTOS
Subject	FOOD CHEMISTRY AND BIOCHEMISTRY

Código (en GEA)	804283
Carácter(Básica – Obligatoria – Optativa)	Básica
Duración (Anual- Semestral)	Semestral
Horas semanales	3 horas: Martes,11-12h, Miércoles y Jueves, 9-10h; Seminarios: Martes, Jueves o Viernes 12-13h (según grupos)

Créditos	Teóricos	3,5	Curso	Semestre	Área de conocimiento
	Prácticos	1,5	2º	2º	Tecnología de Alimentos
	Seminarios	0,75	Departamento responsable		Facultad
	Otros	0,25	Nutrición, Bromatología y Tecnología de Alimentos		Veterinaria

	Nombre	teléfono	e-mail
Profesor/es Coordinador/es Departamento Facultad	Carmen San José Serrán	913943746	serran@vet.ucm.es
Profesores que imparten la asignatura	Gonzalo Garcia de Fernando Minguillón	913943745	mingui@vet.ucm.es
	Mª Luisa García Sanz	913943745	mlgarci@vet.ucm.es
	Leonides Fernandez Alvarez	913943745	leonides@vet.ucm.es
	Belén Orgaz Martín	913944091	belen@vet.ucm.es

Breve descriptor

Componentes de alimentos naturales y formulados: tipos, características, concentración y función. Obtención y uso como ingredientes. Modificaciones químicas (incluidas las enzimáticas) durante el procesado y el almacenamiento. Indicadores de calidad. Aditivos y auxiliares de fabricación: propiedades, función, modo y alternativas de empleo. Formulación (ingredientes y aditivos) de alimentos convencionales y nuevos.

Requisitos y conocimientos previos recomendados

Suficiente base de química orgánica y de bioquímica general.

Objetivos generales de la asignatura

Adquirir la capacidad para:

1) Formular alimentos convencionales o nuevos, según especificaciones, seleccionando los ingredientes y aditivos más adecuados.

2) Practicar o mejorar los modos de obtención de ingredientes o aditivos, o desarrollar otros nuevos.

3) Predecir los efectos o cambios más importantes en una materia prima o alimento, que puedan resultar de la aplicación de un determinado proceso ó periodo de almacenamiento, determinando los principales factores responsables y pudiendo utilizar los recursos disponibles para minimizar los cambios indeseables.

4) Estimar ingestas de determinados componentes de alimentos.

5) Seleccionar los parámetros o analitos más adecuados para valorar los principales aspectos de la calidad de un producto.

6) Elaborar y presentar informes según uso y destinatario.

7) Actualizar sus conocimientos.

General Objectives of this subject

Enable the students to perform the following tasks:

Formulation of conventional or new foods, according to legal specifications, selecting the more adequate ingredients and additives.
Intake estimation of selected food components.
Practice or improvement of ways to obtain conventional or new food ingredients and additives.
Prediction of the more relevant changes experienced by a raw material or food product resulting from the application of a defined process or storage period, identifying the main factors involved and use of the available resources to minimize undesired quality losses.
Selection of adequate parameters or indicators to evaluate the main aspects of (non-microbiological) food quality.
Prepare and present reports about the mentioned tasks, adjusted to purpose and receptor persons.
Update their knowledge in this subject.

Programa Teórico y Práctico

PROGRAMA TEÓRICO

Unidad I. AGUA Y DISPERSIONES

1. Propiedades físicas y estructura del agua pura.

2. El agua en el medio natural y en sistemas biológicos.

3. El agua en el contexto de la preservación de alimentos por refrigeración y congelación.

4. La agua en el contexto de la preservación de alimentos por desecación u otros procedimientos para la disminución de la actividad de agua.

5. Aspectos fundamentales y tipos de dispersiones.

6. Procedimientos para la estabilización de dispersiones.

Unidad II. CARBOHIDRATOS

7. Azúcares en alimentos. Distribución y concentración en productos naturales, funciones y formulación.

8. Oligosacáridos y polialcoholes en alimentos.

9. Transformaciones químicas y bioquímicas de azucares y oligosacáridos en alimentos.

10. Aspectos químicos y bioquímicos de diversos procesos de la industria alimentaria relacionados con azúcares.

11. Propiedades y transformaciones del almidón y derivados.

12. Polisacáridos distintos del almidón como componentes o ingredientes.

13. Comportamiento y aplicaciones de polisacáridos como hidrocoloides.

Unidad III. LIPIDOS

14. Introducción a lípidos en alimentos.

15. Tipos y propiedades de ácidos grasos.

16. Tipos y propiedades de glicéridos. Otros lípidos.

17. Fundamentos físicos y químicos de las operaciones industriales de transformación de grasas.

18. Modificaciones y alteraciones de lípidos durante la elaboración y almacenamiento de alimentos.

19. Autoxidación de lípidos.

20. Recursos contra la autoxidación de lípidos.

21. Lípidos naturales y modificados en diseño de nuevos productos.

22. Imitadores y sustitutos de grasas.

Unidad IV. PROTEINAS

23. Introducción a las proteínas en los alimentos.

24. Estructura de proteínas; aspectos de interés en alimentos.

25. Propiedades funcionales de proteínas.

26. Transformaciones de las proteínas por el calor.

27. Transformaciones de las proteínas por causas distintas del calor.

28. Aislamiento y peculiaridades de algunas proteínas de origen vegetal de importancia en alimentos.

29. Idem de algunas proteínas de origen lácteo.

30. Idem de otras proteínas.

Unidad V. VITAMINAS Y MINERALES

31. Variaciones en contenido de vitaminas. Cómo se producen pérdidas.

32. Recursos para evitar o compensar las pérdidas de vitaminas.

33. Variaciones en contenido de minerales. Funciones no nutritivas.

Unidad VI. AROMAS, PIGMENTOS. ANALISIS SENSORIAL

34. Aromas y sustancias sápidas como componentes y como aditivos.

35. Pigmentos como componentes. Colorantes.

36. Metodología de valoración de propiedades sensoriales: características del análisis sensorial, objetivos del análisis, salas de cata, preparación de las muestras.

37. Metodología del análisis sensorial (cont.): selección del tipo de prueba, uso de glosarios y escalas, elaboración de cuestionarios, distribución temporal de las pruebas.

38. Metodología del análisis sensorial (cont.): El panel de catadores o jueces. Tipos y usos de catadores. Selección y entrenamiento.

Unidad VII. ADITIVOS: GENERALIDADES Y TIPOS NO TRATADOS EN OTRAS UNIDADES

39. Conceptos básicos y tendencias.

(40). Conservantes (se imparte en Higiene y Microbiología de Alimentos)

40. Edulcorantes no nutritivos.

41. Otros aditivos y auxiliares de fabricación.

Unidad VIII. ENZIMAS PRESENTES EN LOS ALIMENTOS O COMO AGENTES DE

TRANSFORMACION DE TRANSFORMACION O ANALISIS.

42. Actividades enzimáticas endógenas de uso indicador o implicadas en calidad.

43. Procedimientos que modifican actividades enzimáticas endógenas en alimentos.

44. Enzimas exógenos para tratamiento de alimentos: preparados utilizables y sus fuentes.

45. Aplicaciones de enzimas exógenos incorporados a alimentos de origen vegetal para su transformación.

46. Aplicaciones de enzimas exógenos incorporados a alimentos de origen animal para su transformación.

47. Inmovilización de enzimas para procesado de alimentos.

48. Aplicaciones concretas de enzimas inmovilizados en la industria alimentaria.

49. Uso de células inmovilizadas en el campo alimentario.

50. Otras variantes de tecnología enzimática de interés en el campo alimentario.

PROGRAMA PRÁCTICO

1.Valoración del enranciamiento de lípidos.- Determinación del índice de peróxidos en dos tipos de muestras de alimentos, frescas y almacenadas en presencia de pro- y antioxidantes.

2. Valoración de actividades enzimáticas como indicadoras de tratamiento y de grado de contaminación.- En distintos tipos de leche, se valora espectrofotométricamente un enzima endógeno utilizable como indicador para tratamientos termicos suaves. En muestras de carnes se determina un enzima utilizable como indicador de contaminación por bacterias Gram-.

3. Hidrólisis del almidón por distintos enzimas y su efecto sobre la viscosidad y la liberación de glucosa.- Se comparan, con un método enzimático, los cambios en concentración de glucosa resultantes de la adición independiente o combinada de dos tipos de amilasas a puré de patatas, midiendose con un viscosímetro los cambios operados.

4. Empleo de pruebas sensoriales de diferencia, uso de escalas y pruebas descriptivas.- Las pruebas de diferencia se realizan empleando zumos con distintos edulcorantes naturales y articiales. Las de escalas se aplican aquí para valorar los atributos de salado y dulce en soluciones puras y en mezclas. Las descriptivas se realizan con distintos tipos de leches fermentadas comerciales. Las pruebas se realizan en la sala de cata del departamento, practicándose las funciones de catador, servidor y evaluador de resultados.

5. Ensayos de estabilidad, solubilidad y empleo de colorantes naturales y artificiales.- Estudio de la estabilidad, en muestras de alimentos, de clorofilas, carotenos y antocianinas en distintas condiciones de tratamiento. Empleo de colorantes de distinta solubilidad en distintas emulsiones alimentarias. Pruebas de formulación, con colorantes naturales y artificiales, para elaboración de bebidas refrescantes, respetando la legislación vigente y las BPF.

Método docente

1) Clases teóricas: exposiciones presenciales sobre los contenidos básicos de la asignatura, tendencias y temas de actualidad relacionados, buscando estrategias para promover la participación del estudiante.

2) Trabajos individuales o de grupo y Seminarios: sobre temas acordados entre profesores y estudiantes, presentados por escrito y/o en forma oral, y seminarios para su debate, incluyendo fuentes empleadas.

3) Prácticas de laboratorio: presentando informes sobre los resultados obtenidos y las conclusiones pertinentes.

4) Exámenes y Tutorías.

Criterios de Evaluación

1) Examen final: 60%

2) Trabajos encargados, seminarios y participación en general: 25%

3) Prácticas de laboratorio: 15%

La asistencia a las actividades presenciales será obligatoria para los estudiantes a tiempo completo. Se pasará una hoja de firmas todos los días. Los que registren más de un 20% de inasistencias a clases teóricas, no podrán presentarse a los exámenes de junio (el alumno figurará en actas como “no presentado”). Si en la fecha oficial de cierre de matricula no se hubiera publicado una normativa especial para los estudiantes a tiempo parcial, los alumnos que tengan más del 20% de inasistencias solo podrán presentarse a los exámenes de septiembre.

Evaluación continua: Se realizarán varias evaluaciones durante el curso, unas en clase y otras en el Campus Virtual. Estas últimas, como ya se publicará, se harán rellenando unos cuestionarios en unos días de plazo. La calificación media se hará saber antes del 31 de mayo. Si esta fuera igual o superior a 6, el estudiante estará aprobado y no tendrá necesidad de presentarse a examen en junio o septiembre, a no ser que quiera subir su calificación.

Otra Información Relevante

Bibliografía Básica Recomendada

Belitz H.-D., W. Grosch & P. Schieberle (2009) "Food Chemistry" (4^th ed.) Springer.

BELITZ H.D. y GROSCH W. (1997) "Química de los alimentos" (traducción de la 2ª edición). Editorial Acribia, Zaragoza. (La 4ª edición está disponible en inglés)

COULTATE T.P. (2007) “Manual de Química y Bioquímica de los Alimentos” (traducción de la 3ª edición). Editorial Acribia, Zaragoza.

Damodaran S., K. L. Parkin & O.R. Fennema (eds.) (2008) "Fennema's Food Chemistry" 4th ed. CRC Books, Taylor & Francis.

DAMODARAN, S., PARKIN, K. L. y FENNEMA, O. R. (2010) “Química de Alimentos” (traducción de la 3ª edición). Editorial Acribia, Zaragoza.

FOODS STANDARDS AGENCY (2002) "McCance and Widdowson's The Composition of Foods"

Sixth Summary Edition. Royal Society of Chemistry, London.

HUI Y.H. (2006) "Food biochemistry & Food Processing" Blackwell Publ., Oxford, UK.

OWUSU-APENTEN R. (2005) “Introduction to Food Chemistry” CRC Press, Boca Raton, Fl, USA.

SIKORSKI Z.E. (2002) "Chemical and functional properties of food components" (2nd edition)

CRC Press, Andover, UK.

WALSTRA P. (2003) “Physical chemistry of foods” Marcel Dekker, New York.

WHITAKER, J.R., VORAGEN, A.G.J. AND WONG, D.W.S. (2003) “Handbook of food enzymology”,

Marcel Dekker, New York.

YILDIZ F. (2010) “Advances in food biochemistry”. CRC Press, Francis & Taylor Group, Boca Raton.