73741 - CHIMICA DEGLI ALIMENTI E DEGLI ANTIOSSIDANTI

Conoscenze e abilità da conseguire

Al termine del corso lo studente avrà acquisito dimestichezza sulle reazioni radicaliche che portano all’ossidazione dei materiali organici e sui principali meccanismi di azione antiossidante. Conoscerà le principali classi di antiossidanti naturali e sintetici e la relazione tra struttura e attività antiossidante. Avrà acquisito spirito critico nel valutare una molecola come potenziale antiossidante. Conoscerà le principali metodiche per valutare la prestazione antiossidante in sistemi modello, chimici o biomimetici.

Contenuti

Il corso è diviso in due moduli ed è tenuto da due docenti: Chimica degli Alimenti (F. Scarponi) e Chimica degli Antiossidanti (L. Valgimigli).

Ciascun corso è di 4 CFU ed ha due  momenti distinti di verifica per un totale di 8 CFU.

 

Modulo 1: Chimica degli Alimenti

Al termine del corso lo studente avrà acquisito conoscenze e dimestichezza sulle proprietà e le trasformazioni chimiche dei principali alimenti e dei loro costituenti più  importanti. In particolare, lo studente, acquisirà famigliarità con le caratteristiche chimiche e le trasformazioni naturali, o derivanti dalla cottura e conservazione degli alimenti che apportano e non apportano energia e le sostanze presenti negli alimenti, diverse dai principi nutritivi. Lo studente acquisirà inoltre pratica di laboratorio per l'indagine e l'analisi chimica sui grassi, sui glucidi sui protidi e/o su uno o più contaminanti chimici degli alimenti.

 

Programma: chimica degli alimenti

Lezioni (18 ore):

Acqua, macro e micro elementi. Lipidi, Glucidi, Protidi e Vitamine.

Sostanze che derivano dalle trasformazioni dei principi nutritivi, contaminazione chimica degli alimenti, additivi alimentari.

Interazioni tra i  componenti (acqua, proteine, grassi, glucidi). Reazioni di degradazione e problemi relativi alla stabilità ed alla conservazione degli alimenti. Antiossidanti primari e secondari. Alimenti con proprietà antiossidanti.

 Cenni sulle principali sofisticazioni alimentari e rassegna degli alimenti: latte e latticini; uova, carne e pesce; oli e grassi vegetali; cereali, ortaggi, frutta e bevande fermentate.

Informazioni sui principali approcci analitici utili alla valutazione della qualità degli alimenti e della presenza di microinquinanti chimici organici e inorganici.

Laboratorio (12 ore): Elaborazione di una tesi su argomenti inerenti la Chimica degli alimenti. Utilizzo di banche dati per reperire informazioni.

 

Modulo 2: chimica degli antiossidanti
Al termine del corso lo studente avrà acquisito dimestichezza sulle reazioni radicaliche che portano all'ossidazione dei materiali organici e sui principali meccanismi di azione antiossidante. Conoscerà le principali classi di antiossidanti naturali e sintetici e la relazione tra struttura e attività antiossidante. Avrà acquisito spirito critico nel valutare una molecola come potenziale antiossidante. Conoscerà le principali metodiche per valutare la prestazione antiossidante in sistemi modello, chimici o biomimetici.

 

Programma di chimica degli antiossidanti

- Struttura e proprietà dei radicali liberi. Principali reazioni radicaliche. Reazioni radicaliche a catena, la reazione di autossidazione. Meccanismo di autossidazione dei principali tipi di substrati organici ed aspetti cinetici.

- Classificazione degli antiossidanti: meccanismo di interferenza con il processo di autossidazione. Antiossidanti preventivi, antiossidanti interruttori di catena ed altri antiossidanti. Azione antiossidante indiretta in sistemi biologici.

- Aspetti cinetici dell'azione antiossidante: quanto è efficace un antiossidante?

- Gli antiossidanti interruttori di catena: principali strutture (fenoli, ammine, tioli, enoli, idrossilammine, acidi solfenici e selenenici). Relazioni struttura-attività.

- Esempi di antiossidanti naturali  di particolare rilevanza nella nutrizione e nella salute umana (vitamina E, vitamina C, bioflavonoidi, acido urico, glutatione, allicina, oli essenziali, ecc.)

- Azioni sinergiche nell'attività antiossidante

- Principali metodi per studiare gli antiossidanti e misurarne l'efficacia. Sistemi modello.

- Come progettare nuovi sistemi antiossidanti

Testi/Bibliografia

Chimica degli Alimenti

Uno dei seguenti testi a scelta dello studente:  
 - Paolo Cabras, Aldo Martinelli,  Chimica degli Alimenti, Piccin Editore, (2004). 
 - Patrizia Cappelli, Vanna Vannucchi, Chimica degli Alimenti, III edizione, Zanichelli, (2011).

 

Chimica degli Antiossidanti

- L. Valgimigli, D. A. Pratt; Antioxidants in Chemistry and Biology. In: Encyclopedia of Radicals in Chemistry, Biology and Materials, Wiley 2012, Vol. 3 Chapter 56, pag. 1623-1678

- Appunti dalle lezioni

Metodi didattici

- Chimica degli Alimenti: lezioni in aula ed esercitazioni in laboratorio chimico con analisi gravimetriche e tritimetriche, strumentali spettrofotomeriche e gascromatografiche.
- Chimica degli Antiossidanti: lezioni in aula e discussione della letterattura scientfica corrente inerente l'argomento.

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

Ciascun modulo avrà una verifica indipendente. La votazione complessiva risulterà dalla media delle valutazioni ricevute nei due moduli

- Chimica degli Alimenti: colloquio finale relativo a due argomenti relativi al corso e discussione orale di una delle relazioni scritte relative alle esercitazioni di laboratorio.

- Chimica degli Antiossidanti: colloquio sulle tematiche oggetto del corso.

Strumenti a supporto della didattica

Copia cartacea e/o informatica dei lucidi utilizzati per le lezioni come appunti e linee giuda allo studio.

Copia degli articoli scientifici utilizzati nel corso per la discussione.

Link ad altre eventuali informazioni

http://www.ciam.unibo.it/FRA

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Luca Valgimigli

Consulta il sito web di Franco Scarponi