Tema 1.- Introducció i concepte de la matèria (1h)

Concepte. Molècules d'interès industrial. La reacció bioquímica com a operació unitària.
Aliment: concepte, nutrients, composició. Funcions dels aliments. Nutracèutics, aliments funcionals.

Tema 2.- Carbohidrats I: Mono i oligosacàrids (5h)

Valor nutritiu. Monosacàrids: estructura, mutarrotació, conformacions. Propietats químiques amb interès industrial. Enllaç glicosídic. Oligosacàrids. Oligosacàrids reductors i no reductors. Relacions del sucre amb l'aigua: solucions sobresaturades, almívar, melasses. L'enfosquiment no enzimàtic: mecanisme, caramel·lització, reaccions de Maillard, degradació de Strecker.

Tema 3.- Carbohidrats II: Polisacàrids (3h)

Els polisacàrids: estructura, propietats funcionals. Midó, tipus i propietats; formació de gels de midó. Retrogradació. Midons modificats. Pectines. Carragenats i alginats. Cel·lulosa i hemicel·luloses.
Anàlisi de carbohidrats.

Tema 4.- Lípids (3h)

Estructura i classificació. Valor nutritiu. Propietats físiques i químiques; punts de fusió i ebullició; cristal·lització, polimorfisme. Propietats funcionals: emulsions. Reaccions de degradació: lipolisi, oxidació autocatalítica, oxidació enzimàtica. Tractaments: refinat d'olis; hidrogenació dels greixos. Efectes dels processos tecnològics. Anàlisi de greixos. Índex de qualitat dels greixos.

Tema 5.- Proteïnes (5h)

Estructura. Valor nutritiu de les proteïnes. Propietats físiques i químiques. Propietats funcionals de les proteïnes: relacions proteïna-proteïna, proteïna-aigua: formació de gels, dispersabilitat, inflament. Característiques amfifíliques: emulsions, sistemes col·loïdals, formació d'escuma. Texturització: Filat, formació de fibres, extrusió. Reaccions de degradació dels aminoàcids i les proteïnes. Efectes dels processos tecnològics. Anàlisi de proteïnes i aminoàcids.

Tema 6.- Vitamines i minerals (3h)

Vitamines hidrosolubles i liposolubles: naturalesa química i classificació; funcions bioquímiques i nutritives. Fonts més importants; estabilitat.
Minerals: Macro i oligoelements; funcions bioquímiques i nutritives; fonts.
Influència dels processos tecnològics sobre vitamines i minerals. Anàlisi de vitamines.

Tema 7.- Pigments (3h) Pigments porfirínics: derivats del grup hem, clorofil·les.

Desenvolupament del color dels pigments del grup hem. Carotenoides i xantofil·les. Antocianines. Flavonoides. Melanines. Altres colorants naturals. Efectes dels processos tecnològics sobre el color. Colorants artificials. Determinació del color i els colorants.

Tema 8.- Components del gust i l'aroma dels aliments (3h)

Aroma i sabor, "flavour". Gusts bàsics, mecanismes de percepció, substàncies portadores. El gust dolç, mecanisme de percepció, unitat portadora del sabor. Percepcions relacionades amb el gust: picant, frescor, astringència, "sabor metàl·lic". Aromes bàsics, característiques químiques de les substàncies aromatitzants. Substàncies impacte. Substàncies portadores. Origen de les substàncies aromàtiques i saboritzants. Obtenció d'aromes naturals: extrets, olis essencials. Determinació dels perfils aromàtics. Anàlisi sensorial.

Tema 9.- L'aigua (2h)

Estat de l'aigua als aliments: aigua lligada i aigua lliure. Activitat de l'aigua. Factors que determinen aw. Isotermes de sorció. Influència de l'aw sobre les reaccions de deteriorament.

Tema 10.- Enzims (3h)

Estructura dels enzims. Cinètica enzimàtica. Enzims amb aplicació industrial. Obtenció d'enzims. Enzims immobilitzats. Enzims modificats. Reactors enzimàtics. Inhibició d'enzims. Modificació d'aliments per enzims endògens; enfosquiment enzimàtic. Tractaments tecnològics per a la inhibició de reaccions enzimàtiques degradatives.

Tema 11.- Fermentacions (2h)

Fermentacions: substrats, fonts. Productes. Fermentadors industrials: per càrregues, en continu. Separació dels productes de fermentació: tècniques de filtració, fermentadors rotatoris, destil·lació, fermentadors a buit.

Tema 12.- Additius alimentaris (4h)

Definició. Legislació. Proves de toxicitat.

Additius modificadors de les propietats dels aliments:
Colorants. Edulcorants. Saboritzants i aromatitzants, potenciadors del gust. Modificadors de la textura: gelificants, espesseïdors, antiespesseïdors, antiatapeïdors. Emulgents. Estabilitzants.
Correctors dels aliments: coadjuvants tecnològics, desemmotlladors, gasificants, modificadors del pH.

Additius conservadors:
Antioxidants: Naturals, tocoferols, àcid ascòrbic; acció antioxidant, mecanismes, aplicacions. Artificials, el BHT i el BHA, mecanismes i aplicacions. Altres antioxidants artificials. Additius sinèrgics de l'antioxidació: segrestants o quelants. Altres sistemes d'evitar l'oxidació: envasament, atmosferes artificials, substàncies consumidores d'oxigen, antioxidants enzimàtics.
Antimicrobians: benzoat i àcid benzòic, parabens, sòrbic i sorbats. Nitrits i nitrats. Sulfit. Depressors de l'activitat de l'aigua: el salat, almívars i xarops. Àcids: acètic, cítric, màlic, làctic. El fum com a conservant. Tècniques analítiques per al control d'additius.

La bibliografia a la biblioteca

Bibliografia bàsica

Alais C.; Linden G. (1990) Manual de Bioquímica de los Alimentos. Ed. Masson S.A., Barcelona.
Belitz H.D.; Grosch W. (1997) Química de los Alimentos. Ed. Acribia, Saragossa.
Coultate T.P. (1986) Alimentos: Química de sus componentes. Ed. Acribia, Saragossa.
Cheftel J.C.; Cheftel H. (1980) Introducción a la bioquímica y tecnología de los alimentos. Vol. 1. Ed. Acribia, Zaragoza.Cheftel J.C., Cheftel H.; Besançon P. (1982) Introducción a la bioquímica y tecnología de los alimentos. Vol. 2. Ed. Acribia, Saragossa.
Fennema O.R. (2000) Química de los Alimentos. Ed. Acribia, Saragossa.
Generalitat de Catalunya (1985) Els additius alimentaris. Vol. 2: informe. Ed. Dir. Gral. de Promoció de la Salut, Barcelona.
Lewis M.J. (1990) Physical properties of foods and food processing systems. Ed. Ellis Horwood, Chichester.

Linden G.; Lorient, D. (1996) Bioquímica Agroindustrial. Ed. Acribia, Saragossa
Primo Yúfera, E. (1997) Química de los alimentos. Ed. Síntesis S.A., Madrid
Robinson D.S. (1991). Bioquímica y valor nutritivo de los alimentos. Ed. Acribia, Saragossa.
Ward, O.P. (1989) Biotecnología de la fermentación. Principios, procesos y productos. Ed. Acribia, Saragossa.

Altra bibliografia utilitzada

Cheftel J.C., Cuq J.L.; Lorient D. (1989) Proteínas alimentarias. Bioquímica. Propiedades funcionales. Valor nutritivo. Modificaciones químicas. Ed. Acribia, Zaragoza.
Davidek J., J. Velisek, Pokorny J. (Eds.) (1990) Chemical changes during food processing. Ed. Elsevier Sci. Pub., Amsterdam.

deMan, J.M. (1999) Principles of Food Chemistry. Kluwer Academic, Nova York.
Fox, P.F. (1991) Food Enzymology. Vols. 1 i 2. Ed. Elsevier Applied Science, Barking.
Hardman T.M. (Ed.) (1989) Water and food quality. Ed. Elsevier Sci. Pub., Barking.
Multon J.L. (1988) Aditivos y auxiliares de fabricación en las industrias agroalimentarias. Ed Acribia, Zaragoza.
Pomeranz Y. (1991) Functional properties of food components. Ed. Academic Press, San Diego.
Wiseman A. (1985) Manual de biotecnología de los enzimas. Ed. Acribia, Zaragoza.

Programa de classes pràctiques

Pràctica1. Electroforesi de proteïnes sobre acetat de cel·lulosa
Condicionament del cello-gel, electroforesi d'una mostra de proteïnes d'un aliment, tinció amb negre d'amido, decoloració i transparentació del gel. Observació de l'electroforegrama.

Pràctica 2. Determinació dels índex de qualitat de greixos
Determinació de l'índex de peròxids, índex d'acidesa, índex de saponificació i índex de iode.

Pràctica 3. Determinació de sucres pel mètode de Fehling
Determinació de sucres reductors i sucres totals en sucs i begudes no alcohòliques.

Pràctica 4. Identificació d'edulcorants artificials en begudes no alcohòliques
Proves analítiques qualitatives per a la identificació d'edulcorants artificials en begudes.

Pràtica 5. Activitat enzimàtica
Determinació de l'activitat pectinesteràssica de taronja front pectina com a substrat.

Existeix un guió de pràctiques que descriu el fonament i el deesenvolupament de la pràctica a més de qüestions relacionades que l'estudiant deurà contestar. Es presentarà un informe de cada pràctica realitzada abans d'acabar el semestre, que serà avaluat conjuntament amb l'examen de teoria.