Guía docente de Procesos Fisicoquímicos de Interés en los Alimentos (20311AF)

• Se recomienda, aunque no es necesario, haber cursado las siguientes asignaturas: Técnicas matemáticas y operacionales, Estadística en la industria alimentaria, Principios de Química, Física Aplicada y Fisicoquímica, Técnicas Analíticas.
• Importante: es conveniente poseer conocimientos de inglés a nivel de lectura y traducción.

En esta asignatura se estudiarán los fundamentos fisicoquímicos en la preservación y procesado de los alimentos, así como los aspectos termodinámicos de los mismos. Se estudiará los procesos de adsorción en alimentos y se profundizará en los mecanismos cinético relacionados con su alteración. El alumnado adquirirá conocimientos sobre la transferencia de energía de los procesos estacionarios y no estacionarios. Por último, los alumnos deberán conocer los principios fisicoquímicos del estado coloidal, así como de la reología.

Al final de esta materia se espera que el alumno sea capaz de:

• Distinguir, enunciar y expresar las propiedades físicas y fisicoquímicas implicadas en la preservación y procesado de los alimentos, principalmente en lo que concierne a transferencias energéticas, variaciones de propiedades termodinámicas y mecanismos cinéticos relacionados con la estabilidad, seguridad y mantenimiento de la capacidad nutritiva de los alimentos.
• Conocer y aplicar adecuadamente los principios fisicoquímicos sobre los que descansan los diversos procesos a los que pueden ser sometidos los alimentos.

TEMA 1.- Principios fisicoquímicos en Tecnología de los alimentos. Conceptos, antecedentes, objetivos y aplicaciones. (3 horas)

TEMA 2.- Propiedades fisicoquímicas de los principales componentes en los alimentos. Proteínas. Hidratos de carbono. Ácidos grasos. Vitaminas. Minerales. (5 horas)

TEMA 3.- El alimento como sistema termodinámico. Fundamentos fisicoquímicos en la preservación y procesado de alimentos. Aspectos termodinámicos. (4 horas)

TEMA 4.- Diagramas de Fases aplicados a la industria alimentaria. Diagramas de uno, dos y tres componentes. Aplicación a procesos de liofilización, deshidratación, crio-concentración, estados gomosos y vítreos, extracción por fluidos supercríticos. (6 horas)

TEMA 5.- Fundamentos de los procesos de adsorción en alimentos. Superficies. Interfases. (5 horas)

TEMA 6.- El agua en los alimentos. Propiedades físicas y químicas del agua de interés en los alimentos. Importancia del agua en la estabilidad de los alimentos. Actividad del agua en los alimentos: métodos para su determinación. (5 horas)

TEMA 7.- Mecanismos cinéticos relacionados con la alteración de los alimentos. Estabilidad de los alimentos. Procesos fisicoquímicos que afectan a la estabilidad de los alimentos. (5 horas)

TEMA 8.- Tratamientos fisicoquímicos en la estabilización de los alimentos. Transferencia energética: procesos estacionarios y no estacionarios. (4 horas)

TEMA 9.- Reología de los alimentos. Propiedades fisicoquímicas implicadas en la viscosidad de alimentos. Estado coloidal. Espumas. Emulsiones. Geles. (6 horas)

Taller de preparación de práctica de laboratorio

• Preparación y desarrollo de un trabajo experimental aplicable a la didáctica de la asignatura

Prácticas de Laboratorio

PRÁCTICA 1.- Actividad del agua en los alimentos.

PRÁCTICA 2.- Determinación del contenido de agua en yogur por espectroscopía FTIR-ATR.

PRÁCTICA 3.- Determinación potenciométrica del pH y de la acidez total de la cerveza.

PRÁCTICA 4.- Determinación de vitamina B2 en bebidas energéticas por espectroscopía de fluorescencia.

• Tecnología de los alimentos. Volumen I. Juan A. Ordoñez. Ed. Síntesis.
• Ingeniería de la industria alimentaria. Volumen I. José Aguado. Ed. Síntesis.
• "Introduction to the Physical Chemistry of Foods". Christos Ritzoulis. CRC Press. 2013.
• “Physical Chemistry of Foods” Pieter Walstra. Marcel Dekker, Inc. New York. USA. 2003.
• "Physical Chemistry of Food Processes, Volume I: Fundamental Aspects". Ion C. Baianu Ed. Chapman and Hall. England. 1992.
• “Fisicoquímica”. Levine I.N. 5ª Ed. Mac Graw Hill/Interamericana España. 2004. Madrid.
• “Química Física”. Atkins y de Paula. Ed. Panamericana. 8ª Ed. 2006.

1.- “Propiedades Físicas de los Alimentos Procesados y de los Sistemas procesados”. Lewis, M.J. Editorial Acribia S.A. 1993

2.- “Termodinámica y cinética de sistemas alimento entorno”. Martínez Navarrete, N.; Andrés Grau, A.M.; Chiralt Boix, A.; Fito Maupoey, P. Universidad Politécnica de Valencia. 1999

3.- “Introducción a la Bioquímica y Tecnología de los Alimentos”. Cheftel, J.C. y Cheftel, H. Editorial Acribia, S.A. (1999)

4.- “Ciencia de los Alimentos”. Potter, N y Hotchkiss, J. Editorial Acribia S.A. (1999)

5.- “Deshidratación de Alimentos”. Barbosa-Cánovas, G y Vega-Machado, H. Editorial Acribia S.A. (2000)

6.- “Ciencia y Tecnología de los Alimentos” Geoffrey Campbell-Platt Ed. Editorial Acribia (2009)

https://www.youtube.com/watch?v=wvTv8TqWC48

https://www.youtube.com/watch?v=gXa6JIv5WlQ&t=26s

https://www.youtube.com/watch?v=Ezp8F7XJHWE&t=39s

https://www.youtube.com/watch?v=fxlMABxU7zU

https://www.youtube.com/watch?v=sPByvz1ZjLE

• MD01. LECCIÓN MAGISTRAL/EXPOSITIVA. Expondrá claramente los objetivos principales del tema y desarrollará en detalle de forma sistemática y ordenada los contenidos necesarios para una correcta comprensión de los conocimientos. Son impartidas por profesorado de forma presencial, los cuales disponen de los medios audiovisuales más avanzados, incluida conexión a Internet en las aulas y sistemas de grabación.  
• MD02. SEMINARIOS Y SESIONES DE DISCUSIÓN Y DEBATE. Estas actividades se organizan en grupos de tamaño variable según el tema. En general ambas actividades proporcionarán temas de análisis estableciendo los procedimientos de búsqueda de información, análisis y síntesis de conocimientos. En el caso de los seminarios, se plantean también problemas de apoyo al aprendizaje. Las sesiones de discusión y debate deben ser trabajadas previamente por los estudiantes que redactarán un texto que someter a la crítica de los demás estudiantes, para pasar posteriormente a una discusión en una reunión coordinada por el profesor. 
• MD03. RESOLUCIÓN DE PROBLEMAS Y ESTUDIO DE CASOS PRÁCTICOS. Se plantearán problemas numéricos relacionados con la materia de las clases teóricas que se desarrollarán de forma individual o grupal. En el estudio de casos prácticos, el estudiante se enfrenta a un problema concreto que describe una situación de la vida real. Se desarrolla en pequeños grupos de trabajo que deberán analizar los hechos para llegar a una decisión razonada. 
• MD08. REALIZACIÓN DE TRABAJOS EN GRUPO. Los alumnos cuentan para este trabajo con una excelente biblioteca en la facultad y con el apoyo de la red UGR. Existe una vinculación entre la red UGR y la biblioteca, de manera que es posible acceder a los fondos bibliográficos físicos y electrónicos que haya propuesto el profesor de la asignatura y que estén disponibles en la biblioteca en cualquier formato. 
• MD09. REALIZACIÓN DE TRABAJOS INDIVIDUALES. El estudiante estará centrado en la preparación de las sesiones de discusión, elaboración de un cuaderno de notas o informe de prácticas de laboratorio y/o de prácticas de campo, búsqueda bibliográfica y preparación de casos prácticos. El trabajo individual incluye, además, el estudio y asimilación de conocimientos. 
• MD12. PARTICIPACIÓN EN PLATAFORMAS DOCENTES. Constituyen un complemento a la enseñanza presencial. Fomentan la comunicación profesor/estudiante, facilitan el acceso a la información, fomentan el debate y la discusión, permiten el desarrollo de habilidades y competencias, se comparten recursos educativos. 

La evaluación en la Convocatoria Ordinaria constará de:

• Pruebas sobre los contenidos teóricos del programa. Porcentaje sobre la calificación final: 50 %.
• Pruebas sobre la resolución de problemas numéricos, aplicación a situaciones contextualizadas de los contenidos del programa. Porcentaje sobre la calificación final: 20 %.

La superación de cualquiera de las pruebas no se logrará sin un conocimiento uniforme y equilibrado de toda la materia. Es decir, no se considerará aprobado un examen si las puntuaciones relativas a diferentes preguntas y/o problemas no están equilibradas.

• Trabajo de fin de curso y actividades relativas a publicaciones científicas recientes. Se desarrollará por parte del estudiante un trabajo sobre un tema de su elección, previamente consensuado con el profesor de la asignatura. Adicionalmente, se realizarán discusiones ,por parte del alumnado, de publicaciones científicas relacionadas con los trabajos seleccionados. Ambas actividades se presentarán en sesiones de asistencia obligatoria. Las presentaciones serán orales.

La calificación global de este apartado contribuirá como máximo a un 15% de la nota final.

• Evaluación de las prácticas de laboratorio. Para obtener la evaluación positiva de las clases prácticas será obligatorio realizar todas las sesiones propuestas en los laboratorios de la asignatura, así como la presentación de un cuaderno con la descripción y resolución de cada uno de los experimentos realizados, y la superación del examen de prácticas mediante prueba escrita y/u oral.

La evaluación positiva será requisito indispensable para poder superar la asignatura.

Además del examen al final de las prácticas se realizará una recuperación para todos los estudiantes suspensos. A este examen podrán asistir también aquellos que deseen subir nota. Para los estudiantes que escojan esta opción su calificación de prácticas será la obtenida en el examen de recuperación, independientemente de la nota del primer examen, incluso si es inferior.

La evaluación de las prácticas contribuirá como máximo a un 15% de la calificación final.

La evaluación en la Convocatoria Extraordinaria constará de:

• Prueba sobre los contenidos teóricos del programa. Porcentaje sobre la calificación final: 65 %.
• Prueba sobre la resolución de problemas numéricos, aplicación a situaciones contextualizadas de los contenidos del programa. Porcentaje sobre la calificación final: 20 %.

La superación de cualquiera de las pruebas no se logrará sin un conocimiento uniforme y equilibrado de toda la materia. Es decir, no se considerará aprobado un examen si las puntuaciones relativas a diferentes preguntas y/o problemas no están equilibradas.

• Prueba escrita de prácticas de laboratorio. La calificación del examen práctico contribuirá como máximo a un 15% de la calificación final.

Para estudiantes que hayan realizado previamente todas las sesiones de las prácticas de la asignatura y aprobado en la convocatoria ordinaria la nota de este apartado será la alcanzada en dicha convocatoria. Alternativamente, el estudiante podrá asistir al examen de prácticas extraordinario para subir nota, en cuyo caso su calificación de prácticas será la obtenida en el examen extraordinario, independientemente de su nota anterior, incluso si es inferior.

Para estudiantes que hayan realizado previamente todas las sesiones de las prácticas de la asignatura pero no aprobaron en convocatoria ordinaria la nota de este apartado será la alcanzada en el examen extraordinario.

Los estudiantes que no hayan realizado las prácticas y deseen presentarse en los exámenes extraordinarios deberán superar un examen en el laboratorio de todas las prácticas. La evaluación se llevará a cabo por un tribunal compuesto por los profesores de prácticas, de la cual se obtendrá la nota de este apartado.

La evaluación positiva de las prácticas será requisito indispensable para poder superar la asignatura.

Para superar la convocatoria extraordinaria será necesario demostrar un conocimiento homogéneo de toda la asignatura, garantizando que el estudiante ha adquirido la totalidad de las competencias descritas en la presente guía docente.

A este tipo de evaluación podrán acogerse aquellos estudiantes que no puedan cumplir con el método de evaluación continua por alguna causa debidamente justificada, y así lo solicitaren por escrito a la Dirección del Departamento antes de que transcurran dos semanas a partir de la fecha de matriculación del estudiante. La evaluación única final se realizará en un solo acto académico el día de la convocatoria oficial de examen para la asignatura. Esta evaluación única constará de las pruebas necesarias para que el estudiante demuestre sin ambigüedad un conocimiento equilibrado de la asignatura y la adquisición de la totalidad de las competencias descritas en la presente guía docente. Las pruebas que formarán parte de la evaluación única serán:

• Prueba sobre los contenidos teóricos del programa. Porcentaje sobre la calificación final: 65 %.
• Prueba sobre la resolución de problemas numéricos, aplicación a situaciones contextualizadas de los contenidos del programa. Porcentaje sobre la calificación final: 20 %.

La superación de cualquiera de las pruebas no se logrará sin un conocimiento uniforme y equilibrado de toda la materia. Es decir, no se considerará aprobado un examen si las puntuaciones relativas a diferentes preguntas y/o problemas no están equilibradas.

• Prueba escrita de prácticas de laboratorio. La calificación del examen práctico contribuirá como máximo a un 15% de la calificación final.

Para estudiantes que hayan realizado previamente todas las sesiones de las prácticas de la asignatura y aprobado en la convocatoria ordinaria la nota de este apartado será la alcanzada en dicha convocatoria.

Los estudiantes que no hayan realizado las prácticas deberán superar un examen en el laboratorio de todas las prácticas. La evaluación se llevará a cabo por un tribunal compuesto por los profesores de prácticas, de la cual se obtendrá la nota de este apartado.