UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SUR BAHIA BLANCA

1

ARGENTINA

INGENIERÍA QUIMICA

DEPARTAMENTO DE:

PROGRAMA DE: Laboratorio de Procesamiento de Alimentos H O R A S

D E

TEORICAS Por semana

Por cuatrimestre

1

CODIGO 6219 AREA NRO: IV

C L A S E PRACTICAS

Por semana

16

PROFESOR RESPONSABLE

Por cuatrimestre

7

Dra. Amalia Carelli

112

A S I G N A T U R A S C O R R E L A T I V A S

P R E C E D E N T E S

Para Cursar A P R O B A D A S

CURSADAS

Laboratorio de Fenómenos de Transporte Procesamiento de Alimentos I Química de los Alimentos

Procesamiento de Alimentos II

Para Rendir A P R O B A D A S

Laboratorio de Fenómenos de Transporte Procesamiento de Alimentos I Química de los Alimentos

CURSADAS

Procesamiento de Alimentos II

DESCRIPCIÓN Y OBJETIVOS El principal objetivo de esta asignatura es poner en contacto al alumno con la instrumentación y los métodos de caracterización y control de calidad de los alimentos utilizando herramientas propias de la ingeniería y de la química, Como así mismo efectuar ensayos a escala piloto en equipos típicos de la industria alimenticia. Con este objetivo se dicta la base teórica necesaria informando el principio de funcionamiento del equipamiento analítico y metodología experimental. Además se realizan una serie de experiencias que integran los conocimientos recién adquiridos con aquellos de procesamiento y conservación de alimentos. Adicionalmente se espera que al finalizar el curso conozcan y manejen normas de calidad de uso frecuente en la industria alimenticia. PROGRAMA SINTÉTICO 1Reología de alimentos sólidos y textura. Estudios de evolución tensión-deformación, tensióntiempo y deformación-tiempo. Ensayos de resistencia a la penetración. Comparación de instrumentos empíricos y fundamentales. 2• Propiedades físicas de alimentos en polvo. Tamaño y distribución de partículas. Métodos de medición de tamaño de partículas. Muestreo. Análisis estadístico. Mezclado y Segregación. Calidad de Mezclado. Reducción de tamaño por golpe: predicción de la distribución de tamaño del producto. 3• Humedad y actividad de agua. Métodos de determinación. Construcción de isotermas de sorción de sólidos. 4• Cinética enzimática y reactores biológicos 5• Cromatografía. Clasificación. Cromatografía gaseosa. Equipo. Teoría básica. Análisis Cuantitativo. 6• Normas de calidad en alimentos y procesos. AOAC, AOCS, Código Alimentario, IRAM, ISO, etc.

VIGENCIA AÑOS

2010

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INGENIERIA QUIMICA

PROGRAMA DE: Laboratorio de Procesamiento de Alimentos

CODIGO: AREA NRO:

6219 IV

PROGRAMA ANALÍTICO 1- Reología y textura de alimentos sólidos. Relación entre reología y textura. Medición de la textura. Reología. Conceptos básicos. Esfuerzo . Deformación. Relación entre esfuerzo y deformación. Viscoelasticidad. Propiedades Viscoelásticas. Métodos de prueba fundamentales. Instrumentos utilizados. Ensayos de compresión. Materiales que se ensayan enteros y materiales que se llevan a una geometría conveniente. Estudios de las curvas obtenidas en ensayos de compresión/relajamiento/ descompresión. Curvas esfuerzo-deformación, esfuerzo –tiempo. Ensayo de tensión. Ensayo de flexión. Curvas de deformación. Pruebas dinámicas en alimentos sólidos. Medición directa del esfuerzo y deformación. Métodos de resonancia. Métodos de prueba imitativos. Análisis del perfil de textura. Métodos de prueba empíricos: corte, penetrómetros, otros elementos de prueba. Comparación de métodos instrumentales. 2- Alimentos en polvo. Propiedades físicas. Análisis de tamaño de partículas. Descripción de poblaciones de partículas. Descripción de la población con un único número. Distribuciones de tamaños de partículas. Métodos de medición de tamaño de partículas: tamizado, microscopía, sedimentación, permeametría, sensor electrónico, difracción laser. Muestreo. Generalidades. Metodología de muestreo. Métodos de muestreo de polvos estáticos. Métodos de muestreo de polvos dinámicos. Mezclado de los polvos de flujo libre. Segregación de los polvos de flujo libre. Mezclado de polvos cohesivos. Calidad de mezclado. Índices de mezclado. Molienda: predicción de la distribución del tamaño del producto.se obtienen de tablas o del diagrama psicrométrico se realizan balances de masa y energía. Los resultados se resumen en diagramas que muestran las líneas de operación y de equilibrio. 3- Humedad y actividad de agua. Definiciones. Determinación del contenido de humedad. Métodos absolutos: método de Karl Fisher, métodos de destilación. Métodos de referencia estandarizados. Métodos rápidos. Determinación de la actividad de agua. Métodos absolutos: manométrico, medición del punto de rocío. Métodos de comparación con sustancias de referencia. Métodos que emplean sensores calibrados. Construcción de isotermas se sorción. Creación de ambientes de humedad constante. Método de los desecadores. Opciones de trabajo iniciales al preparar las muestras. Cálculo del contenido de humedad y graficación de la isoterma. 4- Cinética enzimática. Definición de enzimas. Actividad enzimática. Cinética enzimática. Cinética enzimática unisustrato. Modelo cinético de Michaelis-Menten. Ecuación de Lineweaver-Burk. Ecuación de Eadie-Hofstee. Efecto del pH, temperatura y concentración sobre la actividad enzimática. Efecto de los inhibidores. Análisis enzimático. Método del punto final. Método cinético. Reactores biológicos.

VIGENCIA AÑOS

2010

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INGENIERIA QUIMICA

PROGRAMA DE: Laboratorio de Procesamiento de Alimentos

CODIGO: AREA NRO:

6219 IV

5- Cromatografía. Concepto. Clasificación de acuerdo a la fase móvil y de acuerdo a las fuerzas atractivas. Cromatografía gaseosa. Equipo: columnas, sistemas de inyección, detectores, cromatograma. Cromatografía, teoría básica. Terminología. Eficiencia de la columna. Resolución. Análisis cualitativo. Análisis cuantitativo. Normalización de área. Factores de respuesta. Método del estándar interno. Método del estándar externo. 6- Normas de calidad de alimentos y procesos. Calidad. Control de Calidad. Aseguramiento de la calidad. Programas de calidad. Codex Alimentarius. Código Alimentario Argentino. Normas AOAC, AOCS, ISO, IRAM. Normas ISO 9000. 7-

Practicas de laboratorio y equipos a escala piloto: Cada tema irá acompañado con la correspondiente práctica de laboratorio. Además se incluirán algunas prácticas en equipos a escala piloto: como evaporadores, molinos, prensa, reactores, secaderos, dependerán de la disponibilidad de ejecución del mismo.

VIGENCIA AÑOS

2010

etc. Las prácticas seleccionadas cada año

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DEPARTAMENTO DE:

PROGRAMA DE: Laboratorio de Procesamiento de Alimentos

CODIGO: 6219 AREA NRO:

IV

BIBLIOGRAFÍA CARELLI, A. A. Laboratorio de Procesamiento de ALimentos. Apuntes de clase. SHARMA, S. K., MULVANEY S. J., RIZVI S H. "Ingeniería de Alimentos. Operaciones Unitarias y Prácticas de Laboratorio."Ed. Limusa Wiley, México, 2003. MULLER, H. G. “Introducción a la Reología de Alimentos". Ed. Acribia, Zaragosa, España, 1978 RAO, M. A. and J. F. STEFFE. "Viscoelastic Properties of Foods". Elsevier Applied Science, England, 1992. RHA, C. "Theory, Determination and Control of Physical Properties of Food Materials". Ed. Reidel Publishing Co., Boston, USA, 1975. RHODES M. ”Introduction to Particle Technology”. John Wiley & Sons, England, 1998. COULSON & RICHARDSON “Chemical Engineering”. Vol. 2., 4th ed. Particle Technology & Separation Processes, The Bath Press, Bath, Great Britain, 1998. BRITAIN H. G. ´ Particle- Size Distribution II. The Problem of Sampling Powdered Solids.´ Pharmaceutical Technology. July 2002, pag. 67-73. Thiessen David B. , Man Kin F. "Surface Tension Measurement". Copyright 2000 CRC press LLC. , http://www.engnetbase.com. Cheftel, Jean-Claude and Cheftel, Henri.”Introducción a la Bioquímica y Tecnología de los Alimentos”. Editorial Acribia, Zaragoza, España, 2000. Multon, J.L. “ Análisis of Food Constituents”. John Wiley& sons, New York, 1997. Labuza T. “Creation of Moisture Sorption Isotherms for Hygroscopic materials”. http://www.fsci.umn.edu/Ted_Labuza/Papers/tpl_papers.htm Harold M. Mc Nair “ Cromatografía de Gases”. Secretaría General de la Organización de los Estados Americanos. Programa regional de Desarrollo Científico y Tecnológico Washington D.C., 1981. Hans Gerhard Maier. “ Métodos Modernos de análisis de Alimentos”. Volumen II. “Métodos Cromatográficos incluyendo el Intercambio Ionico”. Editorial Acribia, Zaragoza, España, 1978. H.D. Belitz, W. Grosh. "Química de los Alimentos". Capítulo II. Enzimas.pp. 105-170. Editorial Acribia, Zaragoza, España, 1992. AOCS, Official Methods and Recommended Practices of the American Oil Chemist´s Society, 5th.ed., D. Firestone (ed.), American Oil Chemists´Society, Champaign, IL (2001). AOAC, Official Methods of Analysis of the Association of Analytical Chemists, 15 th edn., edited by K. Helrich, Association of Official Analytical Chemists Inc., Arlington, Virginia, 1990.

AÑO

PROFESOR RESPONSABLE (f i r m a a c l a r a d a)

AÑO

PROFESOR RESPONSABLE (f i r m a a c l a r a d a)

2010 Dra. A. Carelli

V I S A D O COORDINADOR

FECHA: 2010

AREA

SECRETARIO ACADEMICO

DIRECTOR DE DEPARTAMENTO

Dra. Marisa PEDERNERA

Dra. Verónica BUCALÁ

FECHA:

FECHA

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ANEXO PROGRAMA DE: Laboratorio de Procesamiento de Alimentos

CODIGO: 6229 AREA NRO: IV

SISTEMA DE EV ALUACIÓN Cursado: La asignatura se cursa con la presentación en tiempo y forma de informes grupales de cada uno de los trabajos prácticos realizados. Además se debe cumplir con el 80% de asistencia a las clases teóricas y prácticas. Durante la realización de los trabajos prácticos los docentes evalúan a través de preguntas y cuestionamiento, la lectura del material entregado previo a la realización del trabajo práctico. Promoción: La asignatura se promociones mediante la realización de un trabajo final de un tema seleccionado por los alumnos y relacionado con el procesamiento y producción de alimentos. La y la presentación oral y escrita de un informe del mismo.

Examen Final: El examen final regular se evaluará a través de la ejecución de un trabajo de laboratorio seleccionado por el docente, junto con la presentación de un informe de los resultados obtenidos. El examen final Libre se evaluará en tres instancias. Un examen escrito sobre los conceptos teóricos impartidos en la asignatura, y la ejecución de un trabajo de laboratorio y la presentación oral del mismo.

PRACTICAS EN GABINETE / LABORATORIO /CAMPO Esta asignatura se dicta en un laboratorio con posibilidades de realizar procesos a escala banco y escala piloto. Además de utilizar instalaciones de la Planta Piloto de Ing. Química (PLAPIQUI) en donde existen equipos e infraestructura escala piloto para la elaboración de jugos, mermeladas y jaleas. Equipos para realizar los ensayos analíticos

ACTIVIDADES DIRIGIDAS A DES ARROLLAR HABILIDADES P ARA LA COMUNICACIÓN ORAL Y ESCRITA Este tipo de habilidades se pretenden desarrollar a través de la presentación de informes técnicos y de la presentación oral y escrita del trabajo final.

VI AJES DE ESTUDIO

VIGENCIA AÑOS

2010

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DEPARTAMENTO DE:

ANEXO PROGRAMA DE: Laboratorio de Procesamiento de Alimentos

CODIGO: 6229 AREA NRO:

IV

METODOLOGÍ A DE LA ENSEÑANZA Dictado de teoría básica en temas no cubiertos por otras materias y refuerzo en conceptos de seguridad en el laboratorio y Planta Piloto. Desarrollo de prácticas escala banco y escala piloto. Análisis de datos y resultados. Aplicación de estadística y justificación de los resultados obtenidos. Búsqueda bibliográfica. Presentación de informes técnicos. Desarrollo por parte de los alumnos de un Trabajo final referente al procesamiento y elaboración de alimentos, normas de calidad, etc., con su respectiva presentación oral.

AÑO

PROFESOR RESPONSABLE (f i r m a a c l a r a d a)

AÑO

PROFESOR RESPONSABLE (f i r m a a c l a r a d a)

2010 Dra. A. Carelli

V I S A D O COORDINADOR

FECHA: 2010

AREA

SECRETARIO ACADEMICO

DIRECTOR DE DEPARTAMENTO

Dra. Marisa PEDERNERA

Dra. Verónica BUCALÁ

FECHA:

FECHA