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Docente
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INGALLINA CINZIA
(programma)
Alimentazione e nutrizione. Nutrienti; Principi alimentari; Nutrienti semplici; Nutrienti essenziali; Macronutrienti; Micronutrienti; funzione plastica; funzione energetica; funzione bioregolatrice; fabbisogno alimentare; fabbisogno energetico; metabolismo basale; indice di massa corporea; piramide alimentare, livelli di assunzione giornaliera.
Acqua. Proprietà chimico-fisiche, legame a idrogeno, acqua negli alimenti, acqua libera; acqua legata; acqua di idratazione; acqua di cristallizzazione; acqua dello strato molecolare; acqua immobilizzata; attività dell’acqua; acqua destinata al consumo umano, acqua potabile; acqua di sorgente; acqua minerale naturale; caratteristiche di composizione; criteri organolettici; criteri idrogeologici; criteri fisici; criteri chimici; criteri microbiologici.
Micronutrienti. Sali minerali, micro e macroelementi e relative fonti alimentari, il loro ruolo nell’organismo, gli apporti di riferimento, biodisponibilità/bioaccessibilità, le modifiche a cui vanno incontro durante i processi di trasformazione/conservazione/cottura degli alimenti in cui sono contenuti. Vitamine idrosolubili: vitamine e vitameri, vitamine del gruppo B: tiamina; riboflavina; niacina; acido pantotenico; piridossina; biotina; acido folico; cobalammina; acido ascorbico; vitamine liposolubili; retinolo; carotenoidi; vitamina D; vitamina E; vitamina K.
Macronutrienti.
Carboidrati. Caratteristiche generali dei glucidi, aldosi, chetosi, monosaccaridi, scrittura dei monosaccaridi, fisher e proiezioni di haworth, configurazione assoluta e realtiva (D/L, eritro/treo), emiacetalizzazione, mutuarotazione, anomero alfa; anomero beta, forme tautomeriche, zucchero riducente. Proprietà chimico-fisiche dei glucidi (solubilità, igroscopicità, punto crioscopico e punto ebulloscopico, cristallizzazione, conservanti, potere edulcorante, fermantazione). Monosaccatidi, glucosio; fruttosio; galattosio; galattosemia. Disaccaridi, legame glicosidico, saccarosio; zucchero invertito; lattosio; maltosio. Sciroppi, sciroppo di glucosio, sciroppo d’agave, sciroppo di malto, sciroppo d’acero, HFCS. Oligosaccaridi, polisaccaridi, omopolisaccaridi; eteropolisaccaridi; amido; amilosio; amilopectina; processo di gelatinizzazione e di retrogradazione dell’amido, ruolo dell’amido nel pane, enzimi amiolitici; endoplitting; exosplitting; debranching; derivati dell’amido: amidi modificati, destrine; ciclodestrine; glicogeno; cellulosa.
Reazioni dei glicosidi: Gruppo carbonilico (riduzione, ossidazione, imbrunimento non enzimatico - caramelizzazione, Maillard – imbrunimento enzimatico) Reazione dell’emiacetale, reazione dei gruppi ossidrilici.
Sostanze edulcoranti, proprietà chimiche, la teoria del dolce (sistema donatore-accettore) gli impieghi, la classificazione, la produzione; potere dolcificante; edulcoranti naturali (fruttosio; dolcificanti bulk o polioli (sorbitolo; xilitolo; dulcitolo; maltitolo), maltodestrine; edulcoranti sintetici: Acesulfame K, Aspartame, Aspartame-acesulfame sale, Ciclammato, Neoesperidina DC, Saccarina, Sucralosio, Neotame, Steviosidi Rebauside A; Stevioside; Glisosidi steviolici; Neoesperidina; Saccarina; Sucralosio; Sweet protein; Taumatina; Monellina; Miracolina; Neotame.
Fibra alimentare: il suo ruolo nell’alimentazione, la descrizione delle diverse tipologie di fibre, la distinzione tra fibra solubile e insolubile, amido resistente; emicellulose (xilani, mannani e glucomannani, galattani e arabinogalattani), lignina, inulina; pectine; polisaccaridi delle alghe (alginati; agar, carragenine).
Pre e Probiotici: Microbiota; microbioma; alimento funzionale; alimenti funzionali naturali; alimenti funzionali arricchiti; alimenti funzionali supplementati; alimenti modificati; probiotici, lattobacilli, bifidobatteri, requisiti, azioni, prebiotici; simbiotici; fruttooligosaccaridi (FOS); neosugar, bifidina; acidi grassi a corta catena; xilooligosaccaride (XOS); polialcoli; oligosaccaridi non digeribili
Proteine. Caratteristiche chimiche dei singoli amminoacidi, proprietà acido-base, punto isoelettrico, amminoacido essenziale e amminoacido limitante, fenilchetonuria, caratteristiche delle proteine, legame peptidico, struttura primaria; struttura secondaria; struttura terziaria; struttura quaternaria; valore nutrizionale delle proteine, amino acids score (AAS), digeribilità, net protein utilization (NPU); Protein Digestibility Corrected Amino Acids Score (PDCAAS); complementarità delle proteine; proteine nobili. Reattività degli amminoacidi e proteine negli alimenti, denaturazione e degradazione, idrolisi, modificazioni chimiche di amminoacidi, peptidi e proteine in alimenti, reazione di addizione di Michael, reazione di racemizzazione. Analisi delle proteine: metodo Kjeldahl. Proteine e reazioni allergiche, reazioni allergiche, intolleranze,
Lipidi. Caratterizzazione chimico-fisica. Frazione saponificabile e non saponificabile, reazione di saponificazione. Lipidi saponificabili: acidi grassi, nomenclatura, saturi, insaturi; acidi grassi monoinsaturi (MUFA); acidi grassi diinsaturi (DUFA); acidi grassi poliinsaturi (PUFA); acidi grassi essenziali (AGE); acilgliceroli o gliceridi; trigliceridi, digliceridi e monogliceridi; fosfolipidi; fosfogligeridi; sfingolipidi; glicolipidi; glicosildiacilgliceroli; glicosfingolipidi; cere; Lipidi insaponificabili: steroli; terpeni; terpenoidi, squalene; terpenoidi; carotenoidi. Irrancidimento; proossidanti (radicali, specie reattive, ROS) irrancidimento lipolitico; irrancidimento chetonico; irrancidimento ossidativo (autossidazione; fotossidazione). Antiossidanti; fattore antiossidante; antiossidante primario; antiossidante sinergico.
Alimenti
Cereali: Composizione cariossidi (mandorla fibrosa, cuticole, glumelle); Composizione in macro e micronutrienti; alterazioni e principali analisi (esame al microscopio, determinazione dell’umidità. Determinazione dell’acidità, determinazione del glutine, determinazione della cellulosa, determinazione delle ceneri, determinazione delle sostanze azotate). Frumento, composizione, proteine del frumento (albumine, globuline, gliadine, glutenine), glutine, celiachia, fattori antinutrizionali del frumento. Farine: classificazione, farinografo, alveografo di Chopin. Pane: composizione, agenti lievitanti (lievito compresso, lievito secco, lievito naturale, agenti lievitanti) additivi, processo di produzione (impastamento, fermentazione, formatura, cottura). Pasta: composizione, problematiche e frodi, analisi, processo di pastificazione (impastamento, trafilatura, essiccamento). Riso: classificazione (riso comune, riso semifino, riso fino, riso superfino, riso semigreggio, riso sbramato speciale, risone, riso integrale, riso paraboiled); produzione (risone, pulitura, sbramatura, sbiancatura, brillatura). Altri cereali: mais, segale, orzo, avena.
Alimenti lipidici:
Olio di oliva: oliva, fattori che incidono sulla composizione (cultivar, difesa fitosanitaria, periodo e metodi di raccolta); qualità, genuinità; fasi di produzione (cernita, lavaggio, molitura, frangitura, gramolatura, estrazione, conservazione); normativa e classificazione, categorie merceologiche dell’olio di oliva (vergine -extravergine; vergine; lampante-; olio raffinato olio di oliva; olio di sansa di oliva grezzo; olio di sansa raffinato; olio di sansa di oliva); processo di raffinazione (neutralizzazione, decolorazione, winterizzazione, deodorazione). Composizione: frazione saponificabile (gliceridi, acidi grassi, fosfolipidi, cere); frazione insaponificabile (pigmenti, steroli e alcoli triterpenici, squalene, composti fenolici). Analisi: Panel test; caratteristiche chimico-fisiche (acidità libera; numero di perossidi; potenzialità ossidativa, analisi spettrofotometrica UV, determinazione delle cere, analisi GC degli acidi grassi, analisi degli isomeri trans, analisi degli acidi grassi in posizione 2). Frodi e adulterazioni dell’olio di oliva.
Oli di semi: Caratteristiche generali, produzione, raffinazione (demucillaginazione, deacidificazione, decolorazione, deodorazione, demargarinizzazione); olio di arachide; olio di semi di girasole, olio di mais; olio di sesamo; olio di palma e palmisti; olio di colza; olio di soia; olio di cartamo; olio di vinaccioli; olio di cocco. Frittura: punto di fumo, trasformazioni della frazione triglicerica.
Margarina: normativa, produzione, classificazione
Burro: normativa e definizione, classificazione, crema di latte (dolce o di centrifuga, acida o di affioramento, da siero, rigenerate, zangolato di creme fresche per burrificazione); produzione (neutralizzazione o titolazione, pastorizzazione della crema, insemenzamento, maturazione, zangolatura, lavaggio e impasto); burro concentrato. Composizione: sostanza grassa (trigliceridi, CLA, acidi grassi liberi), sostanze aromatiche: diacetile. Struttura del burro. Difetti e alterazioni (irrancidimento). Sofisticazioni. Ruolo del burro in pasticceria.
Alimenti proteici:
Latte: caratteristiche generali, differenza di composizione in latte di diversa origine animale; composizione, origine dei componenti e fattori che influenzano la composizione (fattori geneticim stato fisiologico, stato sanitario, fattori ambientali, alimentazione, fattori tecnologici). Caratterizzazione chimico-fisica: fase acquosa, fase lipidica, fase proteica. Proteine del latte: caseine (alfa, beta, k, gamma) e micelle caseiniche; sieroproteine (beta e alfa lattoalbumine, sieroalbumine, immunoglobuline, proteoso-peptoni, lattoferrina, ceruloplasmina, enzimi); proprietà funzionali di interesse tecnologico delle proteine; allergie. Lipidi del latte: trigliceridi, fosfolipidi, acidi grassi liberi. Carboidrati del latte: lattosio, glicoproteine, glucosio e galattosio. Vitamine e Sali minerali. Confronto latte materno e vaccino. Latte alimentare: definizione e classificazione, latte crudo, latte risanato: trattamenti termici: pastorizzazione (latte pastorizzato, latte fresco pastorizzato, latte pastorizzato di alta qualità), sterilizzazione (classica, UHT – diretto o uperizzazione; indiretto) trattamento misto (latte microfiltrato); parametri di controllo dei trattamenti termici (fosfatasi alcalina, perossidasi); effetti del riscaldamento sulla frazione nutrizionale (HMF, furosina). Difetti e alterazioni, adulterazioni (annacquamento e scrematura – indice crioscopico – aggiunta di sostanze).
Derivati del latte: latti fermentati, yogurt, formaggio (produzione, coefficiente di maturazione, trasformazioni durante la fase di maturazione).
Uova: caratteristiche generali, normativa (marchio, categorie); struttura: guscio, camera d’aria, calaza, albume (proteine – ovoalbumina, ovotransferrina o canalbumina, ovomucoide, ovomucina, lisozima, globuline –, Sali minerali vitamine, glicosio; proprietà in pasticceria e culinarie), tuorlo (composizione, proteine e lipoproteine – granuli: lipovitelline ad alta densità e fosfvitine – plasma – lipovitelline a bassa densità – ruolo del tuorlo in pasticceria; fattori che influenzano la coagulazione )
Prodotti ittici: classificazione merceologica, composizione: proteine, sostanze azotate non proteiche (TMAO), lipidi (frazione saponificabile, frazione insaponificabile). Modificazione post-mortem. Freschezza (parametri principali e ausiliari), etichetta.
Carne: muscolo scheletrico (tessuto connettivo e tessuto muscolare); composizione: proteine (miofibrillari – miosina, actina -, sarcoplasmatiche – mioglobina -, dello stroma – collagene, elastina, ) Colorazione della carne, composti azotati non proteici (carnosina, anserina), funzioni delle proteine (idratazione, solubilizzazione, gelificazione, emulsionante); lipidi (sottocutaneo, intermuscolare, intramuscolare, intracellulare), Sali minerali, carboidrati, vitamine. Reazione di Maillard nella carne. Modificazioni post-mortem. Etichetta
Legumi: caratteristiche generali, composizione: proteine (albumine, globuline – viciline, legumine - , gluteline, inibitori enzimatici, lectine).
Legislazione alimentare: Integratore alimentare; valori nutritivi di riferimento (VNR); notifica; alimento addizionato; alimento senza glutine; alimento con contenuto di glutine molto basso; alimenti senza lattosio; alimento a ridotto contenuto di lattosio; food for specific group (FSG); lattanti; alimenti per la prima infanzia; alimenti a base di cereali; formule di proseguimento; alimenti a fini medici speciali (AFMS); AFSM completi; AFSM incompleti; prodotti per la riduzione di peso; low calorie diet (LCD); very low calorie diet (VLCD). Etichetta; indicazioni obbligatorie; dichiarazione nutrizionale; contenuti obbligatori; contenuti facoltativi; indicazioni complementari e supplementari; allergeni; indicazioni nutrizionali; indicazioni salutistiche; paese d’origine
 Testi adottati
- Mannina Luisa, Daglia Maria, Ritieni Alberto: la chimica degli Alimenti - Nutrienti e Aspetti Nutraceutici, CEA - Casa Editrice Ambrosiana
- Slide delle lezioni
Bibliografia
- Belitz, H. D.; Grosch, W. ; Schieberle, P. FOOD CHEMISTRY di Springer Nature, 4a Edizione
- Cappelli Patrizia; Vannucchi Vanna: Chimica Degli Alimenti. Conservazione e trasformazioni. Ed. Zanichelli, Bologna, 2005
- P. Cabras, A Martelli - Chimica degli alimenti - Piccin, Padova.
- P. Cabras, C. Tuberoso – Analisi dei prodotti alimentari – Piccin, Padova.
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