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Oggetto:
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Biochimica degli Alimenti (Anno Accademico 2014/2015)

Oggetto:

FOOD BIOCHEMISTRY

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Anno accademico 2014/2015

Codice dell'attività didattica
AGR0075
Docente
Prof. Luisella Roberta CELI
Corso di studi
[f001-c703] L - Tecnologie alimentari
Anno
2° anno
Tipologia
C - Affine o integrativo
Crediti/Valenza
8
SSD dell'attività didattica
AGR/13 - chimica agraria
Modalità di erogazione
Tradizionale
Lingua di insegnamento
Italiano
Modalità di frequenza
Facoltativa
Tipologia d'esame
Scritto ed orale
Prerequisiti
Nessuno / None
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Sommario insegnamento

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Obiettivi formativi

 

L'obiettivo principale è quello di fornire allo studente gli strumenti per approfondire le conoscenze sui composti biochimici di interesse alimentare, sulle principali reazioni cui sono sottoposti durante i processi di trasformazione e conservazione degli alimenti, e sui principali catabolismi e anabolismi biochimici.

 

 

 This course is aimed to furnish to the students the tools for understanding the main characteristics of the biochemical compounds in food science, the main reactions that these compounds undergo during food transformation and conservation, and the main biochemical catabolisms  and anabolisms

 

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Risultati dell'apprendimento attesi

 

Il risultato atteso più importante è l'acquisizione di una conoscenza dei principali composti biochimici, delle loro proprietà chimico-fisiche, del loro metabolismo e della loro reattività. Lo studente acquisirà così le conoscenze necessarie per comprendere le proprietà biochimiche e nutrizionali degli alimenti. Avrà altresì la possibilità di comprendere le reazioni di degradazione e/o trasformazione dei diversi composti biochimici durante i processi di conservazione e trasformazione degli alimenti.

 

 

The main objective is to reach a good knowledge on the main characteristics, chemical and physical properties, metabolic paths and reactivity of the biochemical compounds.  The student will acquire the necessary knowledge for understanding food biochemical and nutritional properties. Moreover the student will have the possibility to learn the degradation and /or transformation reactions occurring during food processing and conservation.

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Modalità di verifica dell'apprendimento

Esercizi e test anonimo con domande a risposta multipla sugli argomenti trattati nell'ultimo periodo.

Valutazione finale individuale

 

 

 

 

Exercises and anomymous test with questions and multiple choice answers on the topics presented in the last period.

Final evaluation.

prova scritta prova orale

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Attività di supporto



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Programma

 

I contenuti del corso rientrano nell'area di apprendimento della qualità e sicurezza.

Acqua: struttura chimica, comportamento liquido-solido, solvente, dissociazione, pH, attività e disponibilità per i microrganismi (Qualità e Sicurezza)

Chimica colloidale: sistemi colloidali, fattori che inducono alla dispersione o alla coagulazione del colloide, impiego dei colloidi nell’industria alimentare. Principali sistemi bifase (Qualità e Sicurezza)

Zuccheri: Monosaccaridi, derivati ridotti e ossidati. Disaccaridi. Maltosio, lattosio, cellobiosio, trealosio. Polisaccaridi: amido, glicogeno, Pectine: loro proprietà, degradazione enzimatica, impiego delle pectine nell’industria degli alimenti. Potere dolcificante degli zuccheri. Impiego degli zuccheri nell’industria alimentare: saccarosio, zucchero invertito, amido (Qualità e Sicurezza)

Amminoacidi: struttura molecolare e proprietà chimico-fisiche, comportamento in acqua, metodiche analitiche per il riconoscimento degli amminoacidi, legame peptidico (Formazione di base)

Proteine. Principali caratteristiche delle proteine, struttura I, II, III e IV. (Formazione di base) Proprietà funzionali delle proteine degli alimenti, enzimi proteolitici, Qualità biologica delle proteine e valore proteico degli alimenti. Principali trasformazioni delle proteine in campo alimentare: Idrolisi, Denaturazione, formazione di ammine biogene, reazione di Maillard (Qualità e Sicurezza)

Lipidi: Lipidi saponificabili: trigliceridi, fosfolipidi, cere. Struttura e nomenclatura, grassi saturi e insaturi, irrancidimento dei lipidi, antiossidanti, idrogenazione catalitica. Lipidi non saponificabili: terpeni, eicosanoidi, steroidi (Formazione di base)

 

Acidi nucleici: basi azotate, nucleosidi e nucleotidi. DNA e RNA (Formazione di base)

Tannini: tannini idrolizzabili - tannini condensati - funzioni biologiche (Qualità e Sicurezza)

Pigmenti: flavonoidi - pigmenti polifenolici e polipirrolici (Formazione di base)

Vitamine: Principali vitamine, loro importanza come coenzimi, effetto del calore sulla struttura delle vitamine (Qualità e Sicurezza)

Enzimi: reazioni enzimatiche, cinetica chimica e equazione di Michaelis-Menten, fattori che influenzano la velocità di reazione enzimatica, Inibitori enzimatici (Formazione di base)

Imbrunimento non enzimatico: Substrati, Tipi di ossidazione, la reazione di Maillard, il riassestamento di Amadori, la degradazione di Strecker, la degradazione dell’acido ascorbico. Metodi per prevenire l’imbrunimento non enzimatico. (Qualità e Sicurezza)

Imbrunimento enzimatico: substrati, principali reazioni e metodi per prevenirle (Qualità e Sicurezza)

 

Metabolismi 

Glicolisi, Ciclo di Krebs, Catena respiratoria con Trasporto degli elettroni e fosforilazione ossidativa. Ciclo dell’acido fosfogluconico. Gluconeogenesi (Qualità e Sicurezza)

Fermentazione alcolica. Fermentazione propionica. (Qualità e Sicurezza)

Degradazione degli acidi grassi. Biosintesi degli acidi grassi (Qualità e Sicurezza)

Metabolismo delle proteine e degli amminoacidi (Qualità e Sicurezza)

Sintesi delle basi puriniche e pirimidiniche (Formazione di base)

Biosintesi dei terpeni, dello squalene e del colesterolo (Qualità e Sicurezza)

Biosintesi dell’etilene (Qualità e Sicurezza)

 

 

 

The class focuses on subject that are configured in the learning context of quality and safety.

Water chemistry: chemical structure, liqui/solid chemistry, solvent effect, dissociation, pH, activity and microbial availability

Colloidal chemistry: colloidal systems, factors that cause particle dispersion/aggregation, use of colloids in food technology. Main bi-phase systems

Saccharides: Monosaccharides, Reduced and oxidised derived compounds, Disaccharades: Maltose, lattose, cellobiose, trealose, saccharose. Polysaccharides: starch, glycogen, Pectins (properties, enzymatic degradation, use of pectins in food technology. Sweetening power and gel properties of starch

Aminoacids: molecular structure  and physical and chemical properties, behaviour in water, analytical procedure for the identification of aminoaicds, peptidic bonding

Proteins. Main characteristics of proteins, I, II, III and IV structure. Functional properties of food proteins, proteolytic enzymes, Protein biological quality and food protein quality. Main reactions of proteins during food processing: hydrolysis, Denaturation, formation of biogenic amins, Maillard reaction

Lipids: triacylglycerols, phospholipids, waxes. Structure and nomenclature, saturated and unsaturated fats, lipid degradation, antioxidants, catalytic hydrogenation. terpens, eicosanoids, steroids

 

Nucleic acids: nitrogen bases, nucleosides and nucleotides. DNA and RNA

Tannins: hydrolysable tannins – condensed tannins – biological functions

Pigments: flavonoids – polyphenolic and polypyrolic pigments

Vitamins: Main vitamins, their role as coenzymes, effect of food processing on the vitamin structure

Enzymes: enzymatic reactions, kinetics and Michaelis-Menten equation, factors that affect the rate of  enzymatic reaction, enzymatic inhibitors

Non enzymatic Browning: Substrates, Types of oxidation, Maillard reaction, Amadori rearrangement, Strecker degradation, ascorbic acid degradation. Methods for preventing non-enzymatic browning.

Enzymatic browning: substrates, main reactions and methods for limiting the process

 

Metabolisms 

Glycolysis, Krebs cycle, Respiratory chain with electron transport and oxidative phosphorilation phosphogluconic acid cycle. Gluconeogenesis

Alcoholic fermentation. Propionic fermentation. Omolactic and heterolactic fermentation

Glicero-pyruvic fermentation

Fatty acid oxidation and biosynthesis

Metabolism of proteins and aminoacids

Biosynthesis of purinic and pirimidinic bases

Biosynthesis of terpens and cholesterol

Biosynthesis of etilene

 

 

Testi consigliati e bibliografia

Oggetto:

La chimica degli alimenti, T.P. Coultate, Zanichelli

Biochimica, A.L. Lehninger, Zanichelli

 

 

La chimica degli alimenti, T.P. Coultate, Zanichelli

Biochimica, A.L. Lehninger, Zanichelli



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Note

 

 

 

 

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Ultimo aggiornamento: 24/03/2015 16:48
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