Oggetto:
Oggetto:

Trasformazioni molecolari negli alimenti

Oggetto:

Molecular transformations in foods

Oggetto:

Anno accademico 2025/2026

Codice attività didattica
SAF0142
Docente
Raffaele Borrelli (Affidamento interno)
Corso di studio
[001703] TECNOLOGIE ALIMENTARI
Anno
3° anno
Periodo
Primo semestre
Tipologia
D - A scelta dello studente
Crediti/Valenza
4
SSD attività didattica
CHIM/02 - chimica fisica
Erogazione
Convenzionale
Lingua
Italiano
Frequenza
Facoltativa
Tipologia esame
Scritto
Prerequisiti
Conoscenze di base di chimica generale, chimica organica e biochimica. Nozioni fondamentali di fisica.
Oggetto:

Sommario insegnamento

Oggetto:

Obiettivi formativi

L'insegnamento si colloca nell'area di apprendimento delle tecnologie della trasformazione e della distribuzione ed  ha l'obiettivo di fornire conoscenze di base sulla struttura microscopica degli alimenti e della sua relazione con la composizione chimica.  Queste conoscenze  completeranno la formazione scientifica dello studente/della studentessa nel campo della scienza degli alimenti fornendogli strumenti per comprendere le origini microscopiche della texture degli alimenti. 

This course is in the area of the transformation and distribution technologies and its objective is to provide the basic understanding on the microscopic structure of food and of its relationship with the chemical composition. This will complete the scientific  knowledge of the students in food science, and allow him to understand the microscopic origin of different food texture.

Oggetto:

Risultati dell'apprendimento attesi

Conoscenza e capacità di comprensione

Gli studenti/Le studentesse acquisiranno una conoscenza di base dei concetti e dei modelli della chimica-fisica e nozioni elementari di fisica dei polimeri. Inoltre, impareranno a interpretare le trasformazioni che avvengono nei processi di preparazione deli alimenti a partire dalla loro microstruttura.

Capacità di applicare conoscenze apprese

Gli studenti/Le studentesse saranno in grado di prevedere come semplici modifiche della composizione dei sistemi alimentari (come l’aggiunta di tensioattivi e idrocolloidi) si riflettono sulle loro proprietà reologiche e chimico-fisiche.

Autonomia di giudizio

Gli studenti/Le studentesse dovranno essere in grado di interpretare correttamente alcuni trasformazioni chimico-fisiche di base quali emulsificazioni e gelificazioni.

Abilità comunicative

Gli studenti/Le studentesse dovranno utilizzare il linguaggio di base della chimica-fisica per mettere in luce il ruolo della struttura chimica e fisica della materia nella realizzazione di un alimento con determinate proprietà.

Knowledge and understanding skills

Students will acquire basic knowledge of the concepts and models of modern physical-chemistry as well as of polymer physics. Furthermore, they will learn to analyse the basic molecular transformations and processes which are at the basis  of foods properties.

Application of knowledge

Students will be able to the describe how simple modifications of food system compositions (such as the addition of surfactants or hydrocolloids) reflects into their rheological and chemico-physical properties.

Autonomy

Students will be able to provide an interpretation of some fundamental chemico-physical transformation such as emulsification ad gelification.

Communication skills

Students will be able to use the language of modern physical-chemistry to describe the role of chemical structure of matter on the technology of food preparation.

Oggetto:

Programma

1)   Molecole e loro interazioni

  1. Molecole, massa molare, mole e loro utilizzo in casi pratici
  2. pH negli alimenti
  3. Principali forze di interazione intermolecolari
  4. Viscosità

2)   Elementi di termodinamica classica e statistica

  1. Analisi temodinamica delle transizioni di fase; cenni sui sistemi a più fasi
  2. Energia libera e potenziale chimico
  3. Temperatura e calore
  4. Calorie e termochimica 

3)   Macromolecole nei sistemi alimentari

  1. Polimeri e loro struttura
  2. Soluzioni di polimeri; cenni sulla teoria di Flory
  3. Carboidrati; Amido
  4. Proteine
  5. Grassi

4)   Colloidi, emulsioni, schiume e fenomeni di superficie

         1. Definizione e proprietà dei sistemi colloidali;
         2. Cenni sulla teoria DLVO e stabilità dei colloidi
         3. Fenomeni di superficie; tensione superficiale;
         4. Emulsioni, tensioattivi
         5. Schiume; struttura e stabilità
         6. Analisi delle strutture colloidali in alcuni sistemi alimentari

5)   Viscosità, thickening e gelificazione

  1. Viscosità e cenni sulla viscoelasticità
  2. Definizione di gel; meccanismi di gelificazione; cenni sulla teoria della gelificazione
  3. Principali agenti gelificanti di impiego nelle tecnologie alimentari - la classe degli idrocolloidi
  4. Il caso della sferificazione

1) Molecules and their interactions

  1. Molecules, molar mass, mole and their practical use
  2. pH in food systems
  3. Intermolecular interaction forces
  4. Viscosity

2)   Principles of classical and statistical thermodynamics

  1. Thermodynamics of phase transitions; elements of polyphasic systems
  2. Free energy and chemical potential
  3. Heat and temperature
  4. Thermochemistry

3)   Macromolecules of foods

  1. Polymers and their structure
  2. Polymer solutions; Flory theory
  3. Carbohydrates
  4. Proteins
  5. Fats

4)   Colloids, emulsions and foams

         1. Definition and properties of colloidal systems
         2. DLVO theory and colloid stability  
         3. Surface phenomena; surface tension;
         4. Emulsions; micelles and surfactants;
         5. Foams; structure and stability
         6. Analysis of colloidal structures in some food systems

 5)   Viscosity, thickening and gelling

  1. Viscosity and viscoelasticity
  2. Gels; gelling mechanisms and theory
  3. Main gelling agents in food technology - hydrocolloids
  4. Analysis of spherification

Oggetto:

Modalità di insegnamento

 L'insegnamento prevede 40 ore di insegnamento frontale coadiuvato da dimostrazioni pratiche dei concetti teorici.

Le lezioni verranno inoltre registrate e caricate sulla pagina Moodle del corso.

La frequenza non è obbligatoria ma vivamente consigliata

 

40 hours of lectures. Experimental demonstrations will be used to aid the development of theoretical concepts.

Lessons will be recorded and uploaded on the Moodle webpage of the course.

Attendance is not mandatory but highly recommended

Oggetto:

Modalità di verifica dell'apprendimento

L'apprendimento degli studenti verrà verificato mediante esercitazioni di laboratorio di gruppo. Verrà inoltre utilizzata una piattaforma di e-learning mediante la quale gli studenti verranno stimolati con risorse aggiuntive (principalmente video) ad analizzare problemi inerenti il programma sviluppato durante il corso.

L’esame finale prevede un test scritto della durata di 60 minuti che consiste nello svolgimento di due temi su argomenti del corso scelti a piacere su 5 tracce fornite. Il voto finale è la media dei voti dei due temi. 

L'esame, oltre a verificare la conoscenza e la comprensione degli argomenti trattati, si pone l'obiettivo di verificare la capacità degli studenti e delle studentesse di aver acquisito una terminologia tecnica appropriata, nonché un’adeguata capacità di ragionamento, di collegamento tra le conoscenze acquisite e di giudizio critico in relazione alle tematiche affrontate a lezione.

L'esame è uguale per gli studenti/le studentesse frequentanti e non frequentanti

 

Students learning will be verified by laboratory group experience.

The Moodle e-learning platform will also be used to further stimulate students to address food technology problems using the concepts developed during the course.

The final exam consists of a 60-minute written test consisting of two essays on course topics chosen from five provided topics. The final score is the weighted mean of the scores of the two texts. 

The exam, in addition to verifying the knowledge and the understanding of the topics covered, aims to verify the ability of students to have acquired appropriate technical terminology, as well as adequate reasoning ability, connection between acquired knowledge and critical judgment in relation to the topics addressed in class.

The exam is the same for attending and non-attending students.

Oggetto:

Attività di supporto

Il docente si avvale dell'utilizzo della piattaforma di e-learning  Moodle per fornire i documenti prodotti durante la lezione (appunti del docente) del corso. La piattaforma moodle verrà inoltre utilizzata per la creazione di forum  per la discussione degli argomenti del corso. Usando tali strumenti gli studenti potranno interagire tra loro e con il docente per migliorare la comprensione di argomenti specifici. 

Inoltre, il docente è disponibile per rispondere ai quesiti degli studenti/delle studentesse al di fuori dell’orario delle lezioni, previo appuntamento. Il docente può essere contattato attraverso l’indirizzo mail istituzionale. Gli incontri si potranno svolgere sia in presenza presso il Dipartimento sia online nella stanza virtuale Webex del docente.
Per gli studenti e le studentesse con una disabilità temporanea o permanente e per gli studenti e le studentesse con disturbi specifici di apprendimento (DSA) l’Università di Torino mette a disposizione ausili di tipo tecnico e/o didattico e servizi specializzati per favorire la creazione di contesti inclusivi e la piena partecipazione ai diversi aspetti della vita universitaria. Maggiori informazioni sono riportate al link: https://www.unito.it/servizi/inclusione-ed-esigenze-specifiche/servizi-i-disturbi-specifici-di-apprendimento-dsa-3
Gli studenti e le studentesse diversamente abili e con DSA possono inoltre rivolgersi ai/alle referenti dei Dipartimenti per ottenere informazioni specifiche sui test di ammissione, sulle modalità d'esame e su percorsi didattici specifici. Maggiori informazioni sono riportate al link: https://www.disafa.unito.it/do/home.pl/View?doc=didattica/disabilita_e_disturbi_specifici_apprendimento.html

The e-learning Moodle platform will be used to provide the documents produced in each lesson (teacher's notes). The e-learning system will also be used to create dedicated on-line forums where students can discuss specific chemistry topics, and interact with the teacher.

Furthermore, the professor is available to answer students' questions outside of class hours, by appointment. The professor can be contacted via the institutional email address. Meetings can be held both in person at the Department and online in the instructor's Webex virtual room.

For students with temporary or permanent disabilities and for students with specific learning disabilities (SLD), the University of Turin provides technical and/or teaching aids and specialized services to foster inclusive environments and full participation in the various aspects of university life. Further information is available at the following link:

https://www.unito.it/servizi/inclusione-ed-esigenze-specifiche/servizi-i-disturbi-specifici-di-apprendimento-dsa-3

Students with disabilities and learning disabilities (LD) can also contact their department representatives for specific information on admission tests, exam procedures, and specific learning paths. Further information is available at the following link:

https://www.disafa.unito.it/do/home.pl/View?doc=didattica/disabilita_e_disturbi_specifici_apprendimento.html

 

Testi consigliati e bibliografia



Oggetto:
Libro
Titolo:  
Physical chemistry of foods
Anno pubblicazione:  
2002
Editore:  
Dekker Eds.
Autore:  
Walstra P.
ISBN  
Obbligatorio:  
No


Oggetto:
Altro
Titolo:  
Appunti lezioni
Descrizione:  
Materiale vario fornito dal docente e disponibile su Moodle
Obbligatorio:  
Si
Oggetto:



Oggetto:

Note

 L'insegnamento si svolge a Cuneo.

 The course is held in Cuneo.

Registrazione
  • Aperta
    Oggetto:
    Ultimo aggiornamento: 20/09/2025 12:46
    Location: https://www.tal.unito.it/robots.html
    Non cliccare qui!