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Facoltà di Scienze Agrarie e Alimentari Università degli Studi di Milano
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Struttura e funzione delle molecole organiche negli alimenti
Codice: K0513-
Docente:  Sabrina Dallavalle
Anno di corso: 
Quadrimestre/semestre: 
CFU: 
Articolazione dei CFU: Lezioni frontali: 4,5
Esercitazioni in laboratorio: 1,5
Obiettivi formativi: 
Competenze acquisite: 
Sintesi del programma:  Le trasformazioni dei composti organici negli alimenti. Reazioni di ossidazione e fotoossidazione. Reazioni di idrolisi e reazioni termiche. Composti organici impiegati negli alimenti: molecole che impartiscono il colore, che agiscono sul sapore e sull’odore, molecole che interagiscono con altre molecole (complessanti, emulsionanti, microincapsulanti), molecole che agiscono sul potenziale redox o sul pH. Principali metodi di determinazione della struttura di composti organici. Laboratorio: separazione, identificazione e trasformazione di molecole organiche in matrici di importanza alimentare. Utilizzo di banche dati per ricerche bibliografiche su sostanze organiche.
Programma:  Richiami alla struttura e nomenclatura delle principali classi di composti organici. Le trasformazioni dei composti organici negli alimenti. Reazioni di ossidazione e fotoossidazione di alcheni, polieni, fenoli e polifenoli. Autoossidazione dei lipidi. Gli antiossidanti. Reazioni di N-nitrosazione di composti azotati. Reazioni di idrolisi e reazioni termiche. La reazione di Maillard: formazione di aromi e di composti colorati. Il fenomeno del colore: principi di spettroscopia. I composti colorati negli alimenti. Coloranti naturali (polieni, derivati porfirinici, chinoni, flavonoidi, polifenoli) e sintetici: struttura e stabilità. Modificazioni del colore in seguito a trattamenti chimici e chimico-fisici. Le molecole attive sul sapore: classificazione dei meccanismi di chemorecezione. Recettori dei sapori e delle sensazioni chemestesiche. Composti dolci, amari, umami. Carboidrati: principali disaccaridi, saccarosio e sapore dolce. Un esempio di progettazione di un nuovo additivo alimentare: il caso dei dolcificanti intensivi. Composti astringenti, piccanti, rinfrescanti e altre molecole organiche attive sulla chemestesi. Molecole che agiscono sul pH: acidificanti, modificatori di pH. Polisaccaridi: relazione tra struttura, conformazione e caratteristiche chimico-fisiche. Applicazioni alimentare. Complessanti, emulsionanti, microincapsulanti. Ciclodestrine. Terpeni e carotenoidi, loro proprietà ed applicazioni. Metodi di determinazione della struttura dei composti organici. Spettroscopia UV e IR, e loro applicazione all’analisi dei gruppi funzionali organici. Spettroscopia NMR, cenni generali di teoria, applicazioni all’analisi dei composti organici. Applicazioni della risonanza magnetica nucleare nell’industria alimentare. Esercitazioni di laboratorio: separazione, identificazione e trasformazione di molecole organiche in matrici di importanza alimentare. Utilizzo di banche dati per ricerche bibliografiche su sostanze organiche.
Prerequisiti:  Si presuppone che lo studente disponga delle conoscenze di chimica organica di base acquisite nella laurea triennale, in particolare sulla reattività chimica dei composti carbonilici e degli acidi carbossilici e loro derivati, e sui fondamenti della stereochimica.
Propedeuticità:  nessuna
Materiale didattico:  1, Brown, Introduzione alla Chimica Organica, EdiSes, oppure J, McMurry, Chimica Organica, Piccin, oppure altro testo di Chimica Organica usato nella laurea triennale 2, Belitz, Food Chemistry, Springer Verlag 1999 3, Copia delle slides proiettate a lezione
Modalità d'esame e altre info:  L'esame consiste in una prova scritta obbligatoria. La prova scritta richiede la soluzione di esercizi di tipo applicativo, aventi contenuti e difficoltà analoghi a quelli affrontati nelle esercitazioni in aula. Oggetto della prova saranno tutti gli argomenti svolti a lezione e le esercitazioni in laboratorio.

La frequenza al laboratorio è subordinata alla partecipazione a una lezione sulla sicurezza
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Programma di Struttura e funzione delle molecole organiche negli alimenti (versione in pdf)
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