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INTRODUCCIÓN A LA QUÍMICA DE LOS ALIMENTOS TEMA 1.

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1 INTRODUCCIÓN A LA QUÍMICA DE LOS ALIMENTOS TEMA 1

2 CONTENIDO 1. DEFINICIÓN E HISTORIA 2. MÉTODOS DE ESTUDIO a) ATRIBUTOS DE CALIDAD E INOCUIDAD b) REACCIONES QUÍMICAS Y BIOQUÍMICAS c) APLICACIÓN AL PROCESADO Y ALMACENAMIENTO DE LOS ALIMENTOS 3. PAPEL SOCIAL DE LOS QUÍMICOS DE LOS ALIMENTOS 4. BIBLIOGRAFÍA

3 1. DEFINICIÓN E HISTORIA LA CIENCIA DE LOS ALIMENTOS Naturaleza de los alimentos. Factores que rigen su alteración, conservación y transformación. LA QUÍMICA DE LOS ALIMENTOS Composición y propiedades químicas. Cambios químicos durante cocinado, procesado industrial o adición de productos químicos. REQUIERE CONOCIMIENTO DE OTRAS CIENCIAS (QUÍMICA, BIOQUÍMICA, BOTÁNICA, ZOOLOGÍA, FISIOLOGÍA Y BIOLOGÍA MOLECULAR)

4 LOS QUÍMICOS DE ALIMENTOS OBJETOS DE ESTUDIO: Sustancias Muertas o Muriendo. Efecto de los:- Tratamientos Térmicos - Congelación - Concentración - Deshidratación - Irradiación - Incorporación Aditivos - Propiedades Químicas de los Tejidos Alimenticios Desorganizados.

5 HISTORIA DE LA QUÍMICA DE LOS ALIMENTOS Orígenes ligados a los de la QUÍMICA AGRÍCOLA aunque se remonta a la antiguedad. Descubrimientos más significativos Finales s XVIII Importantes descubrimientos base de la moderna química de los alimentos (Lavoisier, Gay-Lussac, Berzelius,...). Lavoisier ( ): - Fermentación - Ácidos orgánicos Principios s XIX PREOCUPACIÓN POR CALIDAD DE LOS ALIMENTOS Y SU ADULTERACIÓN.

6 ADULTERACIÓN DE LOS ALIMENTOS (1800) - Conciencia social Legislación - Químicos de alimentos: RETOS: Establecer las Sustancias Inherentes Alimentos. Definir las Sustancias Adulterantes. Estudio Métodos Detección. - Periodo ( ) Gran importancia QUÍMICA GENERAL Y QUÍMICA DE LOS ALIMENTOS Laboratorios en Universidades. Revistas de Investigación.

7 ADULTERACIONES A PRINCIPIOS S. XIX VINAGREÁcido Sulfúrico CAFÉGranos cereales tostados, zanahorias tostadas,... TÉHojas de otras plantas LECHEAgua, Yeso, Almidón PIMIENTA NEGRAArenilla, Hojas, Ramitas,... VINO Colorantes: Pieles de bayas, Azúcar quemado,... Aromas: Almendras amargas,... AZÚCARPolvo, Arena, Cal,... CHOCOLATEAlmidón, Ladrillo pulverizado,......

8 HISTORIA DE LA QUÍMICA DE LOS ALIMENTOS (CONTINUACIÓN) 1862 : Congreso E.E.U.U. Escuelas de Agricultura y Departamento de Agricultura. S. XX: - Descubrimiento y Caracterización de Vitaminas, Minerales, Ácidos Grasos, Aminoácidos : FASE ADULTERANTE (Aditivos, Alimentos Procesados y Contaminación con Subproductos Industriales)

9 2. MÉTODOS DE ESTUDIO a) ATRIBUTOS DE CALIDAD E INOCUIDAD b) REACCIONES QUÍMICAS Y BIOQUÍMICAS c) APLICACIÓN AL PROCESADO Y ALMACENAMIENTO DE LOS ALIMENTOS

10 a) ATRIBUTOS de CALIDAD e INOCUIDAD

11 b) REACCIONES QUÍMICAS Y BIOQUÍMICAS Deterioro CALIDAD. Disminución INOCUIDAD. - PARDEAMIENTO NO ENZIMÁTICO. - PARDEAMIENTO ENZIMÁTICO. - HIDRÓLISIS LIPÍDICA. - OXIDACIÓN LIPÍDICA. - DESNATURALIZACIÓN PROTEICA. - ENTRECRUZAMIENTO PROTEICO. - HIDRÓLISIS DE OLIGO Y POLISACÁRIDOS. - HIDRÓLISIS PROTEICA. - SÍNTESIS DE POLISACÁRIDOS. - DEGRADACIÓN DE PIGMENTOS. - CAMBIOS GLICOLÍTICOS.

12 REACCIÓN QUÍMICA CONSECUENCIA CAMBIO EN CALIDAD OXIDACIÓN LIPÍDICA HIDRÓLISIS POLISACÁRIDOS GOLPES DE FRUTA - PRODUCTOS DE OXIDACIÓN - REACCIÓN CON OTROS COMPONENTES - LIBERACIÓN DE AZÚCARES - REACCIÓN CON LAS PROTEÍNAS - ROTURA DE CÉLULAS - LIBERACIÓN ENZIMAS - O 2 ACCESIBLE TEXTURA OLOR COLOR VALOR NUTRITIVO

13 VARIABLES QUE INFLUYEN EN EL PROCESADO Y ALMACENAMIENTO DE LOS ALIMENTOS: 1)- TEMPERATURA 2)- TIEMPO Y VELOCIDAD DE REACCIÓN ALMACENAMIENTO: TIEMPO (min, h, dias,...) PROCESADO: TIEMPO 3)- pH 4)- COMPOSICIÓN DEL ALIMENTO a) RELACIÓN (MATERIA PRIMA - ALIMENTO TERMINADO) IMPORTANTE: TIPO DE MANIPULACIÓN DE LA MATERIA PRIMA MEZCLA MATERIAS PRIMAS b) CONTROL DE LA COMPOSICIÓN: ADICIÓN DE SUSTANCIAS (Aditivos) ELIMINACIÓN DE REACTIVOS PERJUDICIALES 5)- COMPOSICIÓN DE LA FASE GASEOSA (O 2, CO 2, C 2 H 4,...) 6)- ACTIVIDAD DEL AGUA (a w ) a w < ( ) ALIMENTOS HUMEDAD INTERMEDIA: VELOCIDAD REACCIÓN CAPACIDAD DISOLUCIÓN EN LA FASE ACUOSA

14 3. PAPEL SOCIAL de los QUÍMICOS de los ALIMENTOS RESOLUCIÓN de PROBLEMAS que AFECTAN a la FORMULACIÓN, PROCESADO y ALMACENAMIENTO de los ALIMENTOS DEFINICIÓN de las VARIABLES en las que se DEBEN DESARROLLAR para OBTENER ALIMENTOS de CALIDAD.

15 4. BIBLIOGRAFÍA Belitz, H.D.; Grosch, W. (1997). "Química de los Alimentos". Acribia, Zaragoza. Cenzano, I.; Madrid, A.; Vicente, J.M. (1993). "Nuevo Manual de Industrias Alimentarias". AMV- Mundiprensa, Madrid. Cheftel, J.C.; Cheftel, H.; Besançon, P. (1983). "Introducción a la Bioquímica y Tecnología de los Alimentos". Acribia, Zaragoza. Cheftel, J.C.; Cuq, J.L.; Lorient, D. (1989). "Proteínas Alimentarias". Acribia, Zaragoza. Coultate, T.P. (1986). "Alimentos. Química de sus Componentes". Acribia, Zaragoza. Davídek, J.; Velísek, J.; Pokorny, J. (1990). "Chemical Changes During Food Processing". Elsevier, Amsterdam. Eskin, N.A.M. (1990). "Biochemistry of Foods". Academic Press, London. Fellows, P. (1994). "Tecnología del Procesado de los Alimentos". Acribia, Zaragoza. Fennema, O.R. (2000). "Química de los Alimentos". Acribia, Zaragoza. Hawthorn, J. (1983). "Fundamentos de la Ciencia de los Alimentos". Acribia, Zaragoza. Muller, H.G.; Tobin, G. (1986). "Nutrición y Ciencia de los Alimentos". Acribia, Zaragoza. Ordóñez et al. (1998). Tecnología de los alimentos.Vol.II. Síntesis. Madrid.

16 Paul, A.A.; Southgate, D.T.A. (1991). "McCance and Windson's The Composition of Foods" (5th ed.). Her Majesty's Stationery Office, London Penfield M.P.; Campbell, A.M. (1990). "Experimental Food Science". Academic Press, London. Primo, E. (1995). Química Orgánica básica y aplicada. de la molécula a la industria. TomoII. Reverté- UPV. Primo, E. (1997). "Química de los Alimentos". Ed. Síntesis, Madrid. Richardson, T. (1985). "Chemical Changes in Food During Processing". AVI, Connecticut. Robinson, D.S. (1991). "Bioquímica y Valor Nutritivo". Ed. Acribia, Zaragoza. Trevan, M.D.; Boffey, S.; Goulding, K.H.; Stanbury. (1990). "Biotecnologia: Principios Biológicos". Ed. Acribia, Zaragoza. Whitaker, J.R. (1994). "Principles of Enzymology for the Food Sciences". Marcel Dekker, New York. Wong, D.W. (1995). Química de los alimentos: mecanismo y teoría. Acribia, Zaragoza.


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