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Davide BERTELLI

Professore Associato
Dipartimento Scienze della Vita sede ex Scienze Farmaceutiche Via Campi 103

Insegnamento: Chimica degli alimenti

Chimica e tecnologia farmaceutiche (Offerta formativa 2024)

Obiettivi formativi

Al termine dell'insegnamento lo studente avrà acquisito le conoscenze di base sulle principali caratteristiche chimico fisiche dei nutrienti, sulla composizione degli alimenti, sulle modificazioni che i principi alimentari subiscono, sui metodi di conservazione, sui principali aspetti normativi e analitici. Il corso aspira a far comprendere agli studenti le connessioni tra gli aspetti chimici prima esposti e le caratteristiche complessive e le problematiche tecnologiche e di sicurezza dei principali alimenti descritti, con particolare attenzione a quelli più profondamente e storicamente radicati sul territorio delle province di Modena e Reggio Emilia.

Prerequisiti

Gli studenti per la corretta comprensione dei contenuti del corso devono possedere competenze adeguate di chimica generale ed inorganica, chimica organica e biochimica. In particolare, devono possedere la capacità di comprensione della chimica di base delle sostanze inorganiche e organiche con particolare attenzione ai carboidrati e ai lipidi, alle proprietà chimiche e reattività dei principali gruppi funzionali organici: ossidrile, carbonile, carbossile, doppi legami. Lo studente dovrebbe avere conoscenza dei processi biochimici e fisiologici alla base della digestione ed assimilazione dei nutrienti, nonché delle principali vie metaboliche. Propedeuticità consigliate: chimica organica 1 e 2.

Programma del corso

Parte generale (2 CFU)
1) Acqua negli alimenti: ruolo e funzioni, umidità e attività dell’acqua, transizioni di fase di alimenti contenenti acqua (2 ore)
2) Componente minerale e vitamine. (1 ora)
3)Carboidrati: classificazione, caratteristiche e fonti alimentari, monosaccaridi, di- ed oligosaccaridi, polisaccaridi, fibra dietetica. Reazioni di caramellizzazione, reazioni di Maillard. (4 ore)
4) Lipidi: classificazione, caratteristiche e fonti alimentari, acidi grassi, trigliceridi, fosfolipidi, insaponificabile. Processi di degradazione degli acidi grassi. (4 ore)
5) Proteine: classificazione delle proteine alimentari, fonti alimentari, valore biologico delle proteine, principali proteine ad uso alimentare. (3 ore)
6) Additivi ed aromi alimentari (2 ore)
7) Conservazione degli alimenti (1 ora)
8) Confezionamento degli alimenti, cessione di contaminanti dai materiali di confezionamento: plastiche, vetri, metalli ad uso alimentare. Limiti di migrazione generale e specifica (2 ore)
Parte speciale (3 CFU)
1) Latte e derivati: composizione e struttura del latte: grassi, proteine e componenti solubili del latte. Confronto con il latte materno e formule per lattanti. Latti alimentari. Formaggio: caratteristiche e processo produttivo, fermentazione propionica, maturazione del formaggio. Burro: caratteristiche e preparazione (4 ore)
2) Carne e derivati: classificazione, caratteristiche del muscolo, trasformazione del muscolo in carne, conserve alimentari a base di carne. Uso di nitrati e nitriti nell’industria della carne. (2 ore)
3) Vino e aceto: legislazione, classificazione del vino, metodi di vinificazione, utilizzo della anidride solforosa, fermentazione malo-lattica, composizione, grado alcolico. Aceti: aceto di vino e aceti balsamici. (3 ore)
4) Birra: processo produttivo ed ingredienti: malto, luppolo. Composizione e classificazione (2 ore)
5) Oli e grassi: Oli derivati dall’olivo: composizione, preparazione, normativa e classificazione. Oli di semi: caratteristiche, rettifica degli oli. Grassi idrogenati. (3 ore)
6) Cereali e derivati: caratteristiche generali e composizione di cereali e sfarinati. Paste alimentari, pane, glutine e celiachia. (2 ore)
7) Prodotti dell’alveare: caratteristiche e composizione di miele, propoli e gelatina reale (3 ore)
9)Contaminanti chimici: metalli pesanti e pesticidi (2 ore)
Esercitazioni (1 CFU)
Ogni capitolo sarà corredato da una parte concernente gli aspetti analitici fondamentali e alcuni dei metodi presentati per latte, oli e vino saranno oggetto delle esercitazioni a gruppi previste dal corso (8 ore)

Metodi didattici

L’insegnamento viene erogato in lingua italiana mediante lezioni frontali (40 ore totali) e laboratorio a gruppi (8 ore totali) in presenza, svolte con utilizzo di sistema informatico per la condivisione di slide ed altri materiali didattici. Al termine delle lezioni il materiale viene messo a disposizione degli studenti sulla piattaforma Moodle di ateneo.
La partecipazione alle lezioni è obbligatoria e l’attestazione di frequenza viene concessa al raggiungimento del 75 % di lezioni regolarmente frequentate. La rilevazione delle presenze viene attuata tramite registro firme o metodi informatici messi a disposizione dall’Ateneo
Il corso è articolato in una parte teorica ed in una di esercitazioni con applicazioni di metodiche analitiche chimiche tradizionali ufficiali e non tipicamente utilizzate nell’industria agro-alimentare e nei laboratori di controllo.
Le esercitazioni vengono svolte a gruppi normalmente su tre giornate e gli studenti per ottenere attestazione di frequenza e poter accedere all’esame devono presentare relazione scritta per ogni giornata di laboratorio

Testi di riferimento

Acquisto consigliato
P. Cabras e A. Martelli: Chimica degli Alimenti. Piccin Ed., Padova.
Testi aggiuntivi
P.Cabras e C.I.G. Tuberoso: Analisi dei prodotti alimentari. Piccin Ed., Padova.
La chimica e gli Alimenti; Mammina-Daglia-Ritieni, Casa editrice Ambrosiana
Food Chemistry. Belitz-Grosch ed. Springer
Tutti i testi sono disponibili in biblioteca

Verifica dell'apprendimento

L’apprendimento viene verificato alla fine dell’insegnamento attraverso una prova di esame orale.
La prova, della durata media di 40-45 minuti consta in una serie di domande (3-4) che servono a valutare la conoscenza degli argomenti del corso. Particolare attenzione sarà posta nel valutare la proprietà di linguaggio e la capacità di sintesi e di collegamento tra argomenti della parte generale e della parte speciale. Gli argomenti svolti in laboratorio fanno parte integrante del programma e nel corso dell’esame viene anche discussa criticamente una delle esercitazioni svolte in laboratorio.

Risultati attesi

Conoscenza e capacità di comprensione: Tramite le lezioni frontali lo studente apprende i principi generali della chimica degli alimenti con particolare attenzione ai processi di trasformazione e degradazione dei principi nutritivi e all’influenza di questi processi sulla qualità e caratteristiche degli alimenti discussi nella seconda parte del corso.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione: tramite le conoscenze acquisite lo studente dovrebbe essere in grado di prevedere e proporre soluzioni a fenomeni macroscopici di origine chimica che possono aver luogo negli alimenti freschi e trasformati. E di comprendere criticamente gli effetti di tali fenomeni.
Autonomia di giudizio: Al termine del percorso formativo del corso lo studente dovrebbe essere in grado di sostenere una discussione critica nel settore agro-alimentare in modo autonomo e di sviluppare propri pareri basati su conoscenze scientifiche oggettive e razionali.
Abilità comunicative: tramite lezioni frontali lo studente apprende le modalità di corretta, lessicalmente precisa e dettagliata esposizione delle problematiche chimiche e chimico-analitiche nel settore agroalimentare.
Capacità di apprendimento: al termine dell’insegnamento lo studente dovrebbe risultare autonomamente in grado di sostenere altri e più approfonditi percorsi formativi nel settore.