Estudia

• Adquirir el coneixement necessari sobre els diferents processos tecnològics de conservació i/o transformació dels aliments, tenint en compte els fonaments de cada procés, les variables implicades, els equips industrials utilitzats i les seves aplicacions.
• Analitzar els efectes de les tecnologies de processament sobre la qualitat global dels aliments (característiques higiènico-sanitàries, vida útil, valor nutritiu, propietats organolèptiques i funcionals).
• Utilitzar els coneixements teòrics per comprendre l’aplicació de les tecnologies en diferents processos d’elaboració a les indústries alimentàries, des de les matèries primeres fins als productes acabats.

1. PRIMER QUADRIMESTRE

          1.1. Introducció. Introducció a la Tecnologia Alimentària. Procés Alimentari i Operació Bàsica. Fonaments i classificació. Balanç de matèria i energia. Balanç econòmic. Optimització: funció objectiu. Disseny d'equip.

          1.2. Transmissió de calor. Mecanismes de transmissió: conducció, convecció i radiació. Lleis que regeixen aquests fenòmens. Transmissió en estat estacionari. Coeficients individuals. Resistència tèrmica. Coeficients globals. Transmissió en estat no estacionari. Nombre de Biot. Nombre de Fourier. Càlcul del temps d'escalfament/refredament.

          1.3. Bescanviadors de calor. Característiques generals. Tipus de bescanviadors. Classificació. Disposicions de flux. Temperatura mitjana logarítmica. Factors correctius. Coeficient de transmissió individual i global. Bescanviadors de doble tub i de carcassa i tubs. Bescanviadors especials.

          1.4. Evaporació. Fonaments. Funcionament, tipus i accessoris. Increment ebulloscòpic: regles de Dühring i Babo. Capacitat i economia. Càlcul d'un evaporador simple. Evaporació per càrregues. Aprofitament energètic del vapor: Múltiple efecte, compressió tèrmica i mecànica, i bomba de calor.

          1.5. Sedimentació i centrifugació. Sedimentació per gravetat. Sedimentació lliure i impedida; contínia i discontínua. Càlcul d'un sedimentador. Sedimentació centrífuga. Centrífugues. Tipus de centrífugues.

          1.6. Filtració. Flux a través de sistemes porosos. Tipus de filtres i selecció. Tipus de filtració: a velocitat constant i a pressió constant. Rentat del tortó. Càlcul de la superfície i del temps de filtració.

          1.7. Fluïdització i transport de sòlids. Fluïdització incipient. Velocitat mínima de fluïdització. Pèrdua de càrrega. Expansió del llit. Arrossegament de partícules. Aplicacions. Tansport pneumàtic. Tipus de flux. Pèrdua de càrrega. Equip.

          1.8. Introducció a la transferència de matèria. Difusió en fluids. Llei de Fick. Difusivitat de gasos i de líquids. Predicció dels seus valors. Coeficients de transferència de matèria. Coeficients individuals i globals. Difusivitat en sòlids.

          1.9. Destil·lació. Equilibris líquid-vapor. Sistemes ideals: Lleis de Dalton i Raoult. Mescles reals, constants d'equilibri. Volatilitat relativa. Destil.lació simple i d'equilibri. Rectificació contínua en sistemas binaris. Balanços. Càlcul del nombre de plats pel mètode de McCabe-Thiele. Eficàcia. Rectificació discontínua. Equip.

          1.10. Extracció sòlid líquid. Introducció. Fonaments. Relacions d'equilibri. Balanços de matèria i càlcul de les operacions de contacte senzill, contacte múltiple en flux creuat, i contacte múltiple en contracorrent. Mètodes gràfics i analítics. Eficàcia de les etapes. Equip

          1.11. Adsorció i Bescanvi iònic. Fonaments. Equilibris i cinètiques d'adsorció i el bescanvi iònic. Sistemes d'operació: contacte simple únic. Contacte simple repetit. Contacte múltiple. Columne de llit fix i dellit mòbil

2. SEGON QUADRIMESTRE

          2.1. Introducció (2 h). Conceptes de tecnologia alimentària. Processos de conservació i/o transformació. Principis del processament dels aliments. Desenvolupament de les tecnologies de conservació dels aliments. Indústries alimentàries.

          2.2. Reducció de mida de partícula (3 h). Aliments sòlids. Trituració i mòlta. Tamisat. Equips. Aliments líquids: homogeneïtzació. Fonaments de l’emulsionament, estabilitat de les emulsions i fenòmens de desestabilització. Equips. Atomització.

          2.3. Mesclat i modelatge (1 h). Mescla d’aliments líquids, fluids viscosos i pastosos, pastes viscoelàstiques i masses plàstiques. Mescla d’aliments sòlids. Mescladores per a productes polvoritzats i granulats. Amassat i pastat. Emmotllament. Equips.

          2.4. Refrigeració (6 h). Fonaments de la conservació per refrigeració. Temperatures de refrigeració i d’emmagatzematge. Mètodes de refrigeració industrial. Refrigeració per compressió. Fluids refrigerants i frigorígens. Cambres: característiques i utilització.

          2.5. Congelació (4 h). Fonaments. Etapes del procés de congelació. Efectes de la congelació sobre els aliments. Procediments i equips de congelació: sistemes mecànics i criogènics. Criteris per l’elecció d’un sistema de congelació. Condicions òptimes d’emmagatzematge dels productes congelats. Procediments de descongelació industrial.

          2.6. Deshidratació (4 h). Fonaments. Influència de la deshidratació sobre l’activitat de l’aigua i la conservació. Termodinàmica de l’aire humit. Procés bàsic d’assecat. Períodes d’assecat. Modificacions produïdes per l’assecat. Procediments de deshidratació. Aliments deshidratats instantanis. Altres mètodes de deshidratació. Liofilització. Característiques tecnològiques i aplicacions en aliments líquids i sòlids. Equips. Deshidratació osmòtica.

          2.7. Escaldament, pasteurització i esterilització (4 h). Objectius i efectes de l’escaldament. Principis de la pasteurització en la conservació dels aliments. Pasteurització de fluids: en tanc, HTST, pasteurització d’aliments envasats. Principis de l’esterilització. Esterilitat comercial. Esterilització de fluids: aliments líquids, UHT directe i indirecte. Esterilització d’aliments particulats. Esterilització convencional d’aliments envasats. Procediments i equips.

          2.8. Cocció, fregitel·la i enfornat (2 h). Principis de la cocció. Sistemes de cocció per càrregues i continus. Cocció al buit. Fonaments de la fregitel·la. Olis i greixos utilitzats. Fregit per contacte i per immersió. Sistemes de control i reciclatge de l’oli. Fonaments de l’enfornat i torrat. Equips.

          2.9. Extrusió (3 h). Fonaments. Tipus d’extrusió i variables del procés. Extrusió en calent o per cocció. Extrusió en fred i per congelació. Equips. Extrusió mitjançant extrusors de cargol únic i doble. Aplicacions. Efectes sobre els aliments.

          2.10. Microones, escalfament dielèctric i radiacions infraroges (3 h). Fonaments de l’escalfament dielèctric, les microones i les radiacions infraroges a la indústria alimentària. Principals aplicacions. Equips industrials.

          2.11. Radiacions ionitzants (2 h). Les radiacions ionitzants i les seves fonts. Mecanisme d’acció. Factors que determinen la dosi. Regulació del procés. Aplicacions comercials. Avantatges tècnico-econòmiques i limitacions. Seguretat dels aliments irradiats.

          2.12. Processos no tèrmics de conservació i transformació (5 h). Altes pressions hidrostàtiques. Camps elèctrics polsants. Ultrasons. Manotermosonicació. Polsos llumínics. Tecnologies de separació per membrana: osmosi inversa, nanofiltració, ultrafiltració i microfiltració. Crioconcentració. Bactofugació.

          2.13. Procesos combinats de conservació (1 h). Teoria dels obstacles. Variables utilitzades en els mètodes combinats. Mètodes tradicionals: confitat, salat, curat i fumat. Desenvolupaments en la utilització dels mètodes combinats. Aplicacions.

          2.14. Tecnologies de l'envasament (2 h). Funcions de l’envasament. Tipus d’envasos, materials utilitzats i característiques. Envasament asèptic. Envasament al buit, en atmosfera protectora, modificada i controlada. Característiques dels gasos utilitzats i aplicacions. Envasament actiu i envasament intel·ligent.

          2.15. Processos a la indústria alimentària (2 h). Indústries làcties. Ovoproductes. Indústries dels cereals. Indústries càrnies. Indústries del peix i productes de la pesca. Indústries de fruites i hortalisses.

• Coulson, J. M, Richardson, J. F (1979-1988). Ingeniería química. Barcelona: Reverté.
• McCabe, Warren L, Smith, Keith V, Harriott, Peter (1994). Operaciones unitarias en ingeniería química (4ª ed). Madrid [etc.]: MacGraw-HIll.
• Fellows, Peter (1993). Tecnología del procesado de los alimentos, : principios y prácticas. Zaragoza: Acribia.
• Las Operaciones de la ingenieria de los alimentos (1980) (2ª ed). Zaragoza: Acribia.
• Operacions unitàries de la indústria alimentària (1995). Barcelona: Societat Catalana de Tecnologia.
• Barbosa-Cánovas, Gustavo V, Vega-Mercado, Humberto (DL 2000). Deshidratación de alimentos. Zaragoza: Acribia.
• Nonthermal preservation of foods (cop. 1998). New York: Marcel Dekker.
• Casp Vanaclocha, Ana (2005). Diseño de industrias agroalimentarias. Madrid [etc.]: Mundi-Prensa.
• Casp Vanaclocha, Ana, Abril Requena, José (1999). Procesos de conservación de alimentos. Madrid: A. Madrid Vicente Mundi-Prensa.
• Earle, R.L (1987). Ingeniería de los alimentos, : las operaciones básicas del procesado de los alimentos (2ª ed). Zaragoza: Acribia.
• New methods of food preservation (1995). London [etc.]: Blackie academic & professional.
• Aplicación del frío a los alimentos (2000). Madrid: AMV Mundi Prensa.
• Lewis, M.J (1990). Physical properties of foods and food processing systems. New York: Ellis Horwood.
• Gruda, Zbigniew, Postolski, Jacek (1986). Tecnología de la congelación de los alimentos. Zaragoza: Acribia.
• Gruda, Zbigniew, Postolski, Jacek (1986). Tecnología de la congelación de los alimentos. Zaragoza: Acribia.
• Mafart, Pierre, Béliard, Emile (1994). Ingeniería industrial alimentaria. Zaragoza: Acribia.
• Mafart, Pierre (1994). Ingeniería industrial alimentaria. Zaragoza: Acribia.
• Tecnología de los alimentos congelados (1994). Madrid: Madrid Vicente.
• Mulder, Marcel (cop. 1996). Basic principles of membrane technology ([2nd ed.]). Dordrecht [etc.]: Kluwer Academic.
• Envasado de los alimentos en atmósfera modificada (1995). Madrid: A. Madrid Vicente ediciones.
• Paine, Franck A, Paine, Heather Y (1994). Manual de envasado de alimentos. Madrid: Madrid Vicente.
• Potter, Norman N, Hotchkiss, Joseph H (cop. 1995). Food science (5th ed). New York [etc.]: Chapman and Hall.
• Raventós Santamaria, Mercè (2003). Indústria alimentària, tecnologies emergents. Barcelona: Edicions UPC.
• Procesado térmico y envasado de los alimentos (1994). Zaragoza: Acribia.
• Shrama, Shri K, Mulvaney, Steven J, Rizvi, S. S. H (cop. 2000). Food process engineering, : theory and laboratory experiments. New York [etc.]: John Wiley & Sons.
• Toledo, Romeo T (cop. 1991). Fundamentals of food process engineering (2nd ed). New York: Van Nostrand Reinhold.
• The Stability and shelf-life of food (2000). Boca Raton, FL. Cambridge: CRC Press Woodhead Pub.
• Food science & technology, : lwt ([19--]). [London]: Academic Press.
• Smith, J. Scott, Hui, Y. H. (Yiu H.) (cop. 2004). Food processing : principles and applications. Ames, Iowa: Blackwell Pub..
• Han, Jung H. (cop. 2005). Innovations in food packaging. San Diego [etc.]: Elsevier Academic Press. Catàleg
• Sun, Da-Wen (cop. 2005). Emerging technologies for food processing. San Diego, CA: Elsevier Academic Press.
• Saravacos, George D., Kostaropoulos, A. E. (cop. 2002). Handbook of food processing equipment. New York [etc.]: Kluwer Academic/Plenum.
• Barbosa-Cánovas, Gustavo V., Tapia, María S., Cano, M. Pilar (cop. 2005). Novel food processing technologies. Boca Raton [etc.]: CRC Press.

Activitats d'avaluació:

La qualificació final s'obtindrà fent la mitjana de les qualificacions obtingudes en les dues parts de l’assignatura, corresponents al 1er i 2on quadrimestre. Cal treure un mínim d'un 4/10 per fer mitjana entre les 2 parts.

1) 1er quadrimestre: caldrà superar un examen que constarà de 3 o 4 problemes (90% de la nota), assistència obligatòria a les pràctiques i presentació dels informes (10% de la nota).

2) 2on quadrimestre: caldrà superar un examen que constarà de preguntes curtes (60% de la nota), assistència obligatòria a les sessions de pràctiques i visites tècniques i presentació dels informes (20% de la nota), seminaris de presentació i discussió d’aplicacions de processos a les industries alimentàries (20% de la nota).

• Enginyeria alimentària
• Higiene dels aliments
• Química i bioquímica dels aliments