PRODUCTOS DE CEREALES Y LEGUMINOSAS 1884

DEPARTAMENTO DE ALIMENTOS Y BIOTECNOLOGÍA

UBICACIÓN SEMESTRE 8o.

TIPO DE ASIGNATURA TEÓRICO-PRÁCTICA NÚMERO DE HORAS/SEMANA

Teor. 3 Prac. 3

CRÉDITOS 9

DESCRIPCIÓN DEL CURSO El programa incluye el estudio de los cereales y leguminosas comerciales a las cuales se les darán dos empaques principalmente; uno mundial y nacional y los problemas referentes a su conservación y distribución y el otro industrial, que abarca los procesos elementales de molienda para la obtención de harina, así como aquellos en los cuales se fraccionan los cereales para obtener sus componentes químicos y su consecuente aplicación en la alimentación humana, animal o para sus industriales diferentes a los alimenticios, además se mencionarán las aplicaciones actuales de los subproductos que se obtienen de la industrialización de los cereales. Con ello se pretende que el alumno tenga la capacidad de comprender y en su caso modificar los procesos existentes y de encontrar una mayor diversificación de los cereales en los campos mencionados anteriormente. Objetivos Generales: Al finalizar el curso, los alumnos: Clasificarán a los cereales y las leguminosas en base a su morfología, estructura y composición química. Describirán los procesos individuales de la molienda de los cereales.

Seleccionarán los diferentes tipos de trigos de acuerdo a su gluten para la utilización en diferentes productos de panadería. Elaborarán los diferentes productos de panadería. Indicando el papel que desempeña cada uno de los ingredientes. Efectuarán y explicarán el proceso de germinación para la obtención de malta. Describirán los procesos para la obtención de cerveza, almidón, jarabe, proteínas, hojuelas, alcohol y furfural. Discriminarán la utilización de los cereales ya sea para la industria, para consumo humano o consumo animal. Describirán la deshidratación de frijol para obtener pastas o derivados granulados precocidos. Describirán la producción de cacahuates tostados, salados o fritos, la obtención de mantequilla de cacahuate y dulces como mazapanes y marquesotes. Describirán los pasos necesarios para obtener aceites de las semillas oleaginosas. Utiliza los subproductos derivados de los procesos industriales de los granos. Escogerán las condiciones apropiadas para el almacenamiento y conservación de los granos. UNIDAD I.- CALIFICACIÓN E IMPORTANCIA DE LOS CEREALES Y LAS LEGUMINOSAS COMO ALIMENTO. 2 h. Objetivos: Al finalizar esta unidad, los alumnos: Clasificarán los cereales y las leguminosas botánicamente. Definirán la importancia de los cereales y leguminosas como alimento y por su producción. CONTENIDO. Definición y clasificación botánica de los cereales comerciales. Definición y clasificación botánica de las leguminosas comerciables. Historia del desarrollo de los productos a base de cereales y leguminosas. Producción mundial y nacional. Importancia de los cereales y las leguminosas como alimento (humano y animal) o para usos industriales. Composición química.

UNIDAD II.-

TRIGO: ORIGEN, COMPOSICIÓN Y PROCESAMIENTO.

8 h.

Objetivos: Al finalizar esta unidad, los alumnos: Describirán la evolución de los trigos silvestres a trigos macarroneros y harineros. Explicarán la morfología del grano de trigo y su relación con el procesamiento. Seleccionarán el trigo según sus propiedades molineras y panaderas. Explicarán los pasos de la molienda del trigo. Determinarán las condiciones óptimas de almacenamiento de: grano y de la harina. Efectuarán pruebas de control de calidad de la harina para determinar su destino o utilización. CONTENIDO. Origen del trigo: trigos diploides, tetraploides y hexaploides. Estructura del grano de trigo y composición química de sus partes morfológicas. Clasificación del trigo: textura, dureza y fuerza. Definición de glutén y su importancia en la elaboración de productos de panadería. Condiciones de cultivo del trigo y daños que sufre antes, durante y después de la cosecha. Problemas y soluciones relacionadas al almacenamiento del grano. Criterios físicos de selección del trigo previo al proceso de la molienda. Del trigo: limpieza, acondicionamiento, ruptura, reducción. Obtención de harina blanca, morena, integral, sémola y salvado. Blanqueo y maduración de la harina. Pruebas reológicas y químicas para determinar la calidad industrial de la harina obtenida. Efecto de la molienda sobre la composición química del grano. Restauración y enriquecimiento de la harina. Empaque, almacén y distribución de la harina. (PRÁCTICA) Determinación de gluten y agentes, maduradores. Proceso de molienda. UNIDAD III.-

P A N I F I C A C I Ó N.

Objetivos: Al finalizar esta unidad, los alumnos: Describirán el proceso de panificación. Explicarán los fenómenos físicos y químicos que ocurren durante el proceso. Discutirán las modificaciones que se pueden efectuar al proceso.

4 h.

Analizarán los problemas referentes al envejecimiento y contaminación del pan y la utilización de aditivos. CONTENIDO. Breve historia de la panificación. Papel que desempeñan los ingredientes de la panificación. Proceso de panificación: mezclado, amasado, fermentación y cocción. Equipo utilizado. Condiciones del proceso y posibles modificaciones. Envejecimiento y contaminación del pan. Empaque y distribución. (PRÁCTICAS) (Elaboración del pan).

UNIDAD IV.- ELABORACIÓN DE GALLETAS Y PRODUCTOS PARA DESAYUNO. 2 h. Objetivos: Al finalizar esta unidad, los alumnos: Describirán los procesos para elaborar diferentes productos industriales a base de trigo. Explicarán los fenómenos químicos que ocurren durante su elaboración. Seleccionarán el equipo apropiado para cada producto. CONTENIDO. Características de la harina utilizada en galletería. Papel de los otros ingredientes. Equipo utilizado. Elaboración de galletas dulces y saladas. Condiciones de cocimiento y tipos de empaque. Productos coposos: equipo utilizado, descripción del proceso. Productos esponjados, descripción del proceso. Distribución y tipo de población que consuma los 3 productos. (PRÁCTICA: Elaboración de galletas).

UNIDAD V.- UTILIZACIÓN DEL TRIGO EN OTROS PRODUCTOS INDUSTRIALES 1 h. Objetivos: Al finalizar esta unidad, los alumnos: Promoverán la utilización del trigo en campos ajenos a la panificación y productos para desayuno.

CONTENIDO. Obtención de alcohol industrial. Utilización del salvado en la alimentación animal. Separación alcalina para la obtención de germen, almidón y gluten. Usos del trigo en la industria del papel y adhesivos. UNIDAD VI.-

E L A B O R A C I Ó N D E P A S T A S.

2 h.

Objetivos: Al finalizar esta unidad, los alumnos: Discutirán la problemática del cultivo del trigo macarronero en México y su sustitución por trigo harinero en la elaboración de pastas. Describirán el proceso y equipo utilizado en la obtención de pastas. CONTENIDO. Producción mundial y nacional del trigo macarronero. Problemas de cultivo. Características del trigo para utilizarse en la elaboración de pastas. Obtención de sémola. Elaboración de pastas, equipo utilizado. Pruebas de control del producto terminado. Papel de las pastas en la alimentación rural y urbana. (PRÁCTICA: Elaboración de pastas y su control de calidad.) UNIDAD VII.- MAÍZ: CULTIVO, PRODUCCIÓN, ASPECTOS SOCIOECONÓMICOS, PROCESAMIENTO, UTILIZACIÓN DE LOS PRODUCTOS OBTENIDOS. MEJORAMIENTO DE SU CALIDAD PROTEÍNICA. 6 h. Objetivos: Al finalizar esta unidad, los alumnos: Discutirán la importancia del maíz como cultivo en México. Analizarán los problemas de cultivo. Producción, distribución y almacenamiento. Explicarán los procesos de molienda seca y molienda húmeda del maíz. Describirán el proceso de nixtamalización. Distribuirán los múltiples usos en los campos de la alimentación y de la industria. Señalarán los estudios agronómicos y genéticos que se efectúan para mejorar la cantidad de la proteína del maíz y para incrementar la producción.

CONTENIDO. Condiciones de cultivo. Producción nacional y mundial. Condiciones de almacenamiento. Contaminación por hongos e insectos. aflatoxinas. Molienda seca: obtención de harina, sémola, aceite y hojuelas. Molienda húmeda: obtención de aceite, refinamiento del aceite, obtención de proteínas (zeína), propiedades comerciales y uso de la zeina, obtención de almidón, almidones modificados, dextrinas hidrólisis del almidón y obtención de jarabes. Obtención del alcohol y furfural. Utilización del grano y los subproductos en alimentación animal. Nixtamalización: Proceso casero e industrial, ventajas del proceso. Mejoramiento de la calidad proteínica del maíz: suplementación y maíz opaco 2. (PRÁCTICAS: Almacenamiento de granos. Determinación de aflatoxinas. Obtención de jarabes). UNIDAD VIII.- CEBADA: OBTENCIÓN DE MALTA Y ELABORACIÓN DE CERVEZA, GINEBRA Y WHISKY. 4 h. Objetivos: Al finalizar esta unidad, los alumnos: Seleccionarán la cebada para alimentación humana y animal de la de consumo industrial. Describirán los procesos de molienda y obtención de malta. Explicarán el proceso de elaboración de la cerveza. Mencionarán otros usos de la cebada. CONTENIDO. Clasificación de la cebada. Molienda de la cebada para fines alimenticios: obtención de cebada perla, sémola, harina y hojuelas. Características de la cebada utilizada para el malteado. Proceso de malteado. Descripción del proceso cervecero. Obtención de whisky. ginebra y vodka. (PRÁCTICA: Obtención de malta).

UNIDAD IX.-

ARROZ, IMPORTANCIA, PRODUCCIÓN, MOLIENDA Y USOS. 2 h.

Objetivos: Al finalizar esta unidad, los alumnos: Describirán las diferentes condiciones iniciales de cultivo del arroz. Clasificarán el arroz de acuerdo a sus propiedades culinarias y a su tamaño. Explicarán los pasos de la molienda del arroz. Mencionarán los usos del grano, cáscara y harina de arroz. CONTENIDO. Producción y rendimiento del arroz. Condiciones de cultivo, Clasificación del arroz. Sancochado o reversión. Molienda del arroz: Obtención de granos, cáscara y harina. Utilización del arroz en la alimentación infantil. UNIDAD X.-

A

V

E

N

A.

2 h.

Objetivos: Al finalizar esta unidad, los alumnos: Describirán la estructura del grano y su composición química. Explicarán el proceso de molienda y la obtención de hojuelas. Enumerarán los usos de los subproductos de la molienda. CONTENIDO. Estructura y composición química del grano. Molienda de la avena: obtención de harina y sémola. Elaboración de hojuelas de cocimiento lento y cocimiento rápido, cambios fisicoquímicos ocurridos durante su elaboración. Equipo utilizado, empaque y conservación del producto. Utilización de los subproductos y la cáscara en alimentación animal y en la obtención de furfural. (PRÁCTICA: Obtención de hojuelas).

UNIDAD XI.-

SORGO, CENTENO Y TRITICALE.

2 h.

Objetivos: Al finalizar esta unidad, los alumnos: Discutirán las posibilidades de emplear el sorgo en la alimentación humana. Indicarán las ventajas que presenta su cultivo y producción en México. Mencionarán la utilización de centeno en panadería y medicina. Describirán el proceso de molienda del centeno. Discutirán las propiedades nutricionales y la posible comercialización e industrialización del triticale. UNIDAD XII.-

FRIJOL Y SUS DERIVADOS.

2 h.

Objetivos: Al finalizará esta unidad, los alumnos: Describirán el cultivo y la producción de las diferentes variedades de frijol comestible. Describirán las propiedades nutricionales de los mismos. Describirán la comercialización y utilización del frijol y sus derivados. CONTENIDO. Principales variedades de frijol. Cultivo y producción. Valor nutricional y problemas toxicológicos. Derivados deshidratados.

UNIDAD XIII.-

CACAHUATE Y SUS DERIVADOS.

2 h.

Objetivos: Al finalizar esta unidad, los alumnos: Describirán el cultivo y la producción de las diferentes variedades de cacahuate. Describirán las propiedades nutricionales de los mismos. Describirán los procesamientos más comunes para cacahuate y sus derivados.

CONTENIDO. Principales variedades de cacahuate. Cultivo, producción y comercialización. Valor nutricional. Derivados comerciales: tostado, salado, frito, molido y combinado.

UNIDAD XIV.-

G R A N O S O L E A G I N O S O S.

2 h.

Objetivos: Al finalizar esta unidad, los alumnos: Describirán las generalidades sobre los principales granos oleaginosos. Describirán las fases de la industrialización de aceites y grasas comestibles. CONTENIDO. Principales granos oleaginosos: soya, ajonjolí, cártamo, girasol. Obtención comercial de aceites. UNIDAD XV.ANIMAL.

LOS CEREALES Y LAS LEGUMINOSAS EN LA ALIMENTACIÓN 2 h.

Objetivos: Al finalizar esta unidad, los alumnos: Discutirán los cereales que deben usarse en la alimentación animal. Explicarán el papel de los cereales y sus subproductos en la alimentación animal. Describirán la elaboración de raciones alimenticias para aves, cerdo y ganado vacuno. CONTENIDO. Papel de los cereales y sus subproductos en la alimentación animal: aporte calórico, proteínico y fibroso. Elaboración de alimentos balanceados. Mezcla de cereales con concentrados proteínicos. Uso de forrajes. Definición y derivación del ensilaje.

BIBLIOGRAFÍA Matz, S.A. CEREAL TECHNOLOGY. The Avi. Publishing Company, Inc, Wesport, Conecticut, (1970). Desrosier, N.W. ELEMENTOS DE TECNOLOGÍA DE ALIMENTOS. México (1983).

C.E.C.S.A.

METODOLOGÍA DE LA ENSEÑANZA. Se utiliza la técnica de exposición con preguntas. Seminarios sobre trabajos de investigación reciente en el campo de los cereales y una investigación documental de algunos productos industrializados. EVALUACIÓN. A la evaluación del curso teórico le corresponde el 75% de la calificación final y comprende: 3 exámenes parciales no acumulativos. La evaluación del seminario que se califica por la forma de exposición: ajuste del tiempo y respuesta a las preguntas y respuesta a las preguntas hechas por alumnos y maestro y el trabajo de investigación que se califica por la redacción, originalidad y bibliografía consultada. El 25% restante lo proporciona la calificación obtenida en el laboratorio. Los alumnos que suman 8 (ocho) o más en el curso teórico-práctico exentan de presentar examen final. REQUISITOS PARA LLEVAR EL CURSO. Bioquímica II. Operaciones Unitarias.