UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLAREAL

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1 UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLAREAL FACULTAD DE INGENIERÍA INDUSTRIAL Y DE SISTEMAS ESCUELA DE PRE GRADO DE INGENIERÍA AGROINDUSTRIAL SILABO Asignatura: BIOQUIMICA II Código: 4E DATOS GENERALES 1.1. Departamento Académico: Ingeniería Agroindustrial 1.2. Escuela profesional: Ingeniería Agroindustrial 1.3. Especialidad: Ingeniería Agroindustrial 1.4. Nombre de la Carrera: Ingeniería Agroindustrial 1.5. Ciclo de Estudios: 4to. ciclo 1.6. Créditos: Area de la asignatura: Ciencias Básicas 1.8. Condición: Obligatorio de carrera 1.9. Pre requisito: Bioquímica I Horas de Clase semanal: 6 horas (2T/4P) Horas de clase total: Profesor Responsable: Ing. Vanessa García Díaz Año lectivo académico: 2013 Semestre II 2. SUMILLA La asignatura es teórica práctica, sobre los diferentes componentes de los productos de la agroindustria: alimentos y no alimentos, sus funciones, composición, estructura, reacciones y otras transformaciones que sufren durante su procesamiento y vida útil. Los principales contenidos son: Bioquímica del agua: actividad del agua, isotermos de absorción, histéresis. Bioquímica de la leche y los productos lácteos. Bioquímica de la carne y los productos cárnicos. Bioquímicos de granos y cereales, bioquímica del pan. Bioquímica de las frutas y legumbres, bioquímicas de grasas y aceites. Vitaminas y minerales en alimentos. El sentido del gusto. Componentes indeseables; fermentación; oxidación de los lípidos: Reacciones enzimáticas y no enzimáticos. Disponibilidad digestiva y metabólica de los alimentos. Pigmentos y Aromas. 3. OBJETIVOS Objetivos generales Difundir los principios básicos de la química de los alimentos y no alimentos para poder predecir las interacciones que pueden ocurrir entre los diferentes componentes de los productos, así como Analizar las transformaciones y/o alteraciones que sufren las materias primas e insumos en la producción de bienes agroindustriales, desde el punto de vista de la bioquímica, durante su procesamiento y almacenaje Objetivos específicos Desarrollar, por medio de las prácticas y el conocimiento teórico, la habilidad para el reconocimiento de las biomoléculas como componentes de los productos agroindustriales sean alimenticios o no alimenticios. Valorizar los componentes de los productos agrícolas, pecuarios y forestales variables en el tiempo y en el espacio y con frecuencia de difícil conservación. Para luego ser procesados en bienes finales. 4. APORTE DE LA ASIGNATURA AL PERFIL PROFESIONAL La Bioquímica aporta a la formación del futuro Ingeniero Agroindustrial los conocimientos necesario respecto a los componentes principales de los productos alimentarios y no alimentarios, estudiando los procesos biológicos, químicos, físico químicos, microbiológicos y ambientales que inciden en la transformación y almacenamiento de los mismos, brindando los fundamentos bioquímicos necesarios así como la normativa legal que controla la calidad e inocuidad de cada uno de ellos.

2 5. ORGANIZACIÓN DE LA ASIGNATURA UNIDAD DENOMINACIÓN Nº HORAS 1 CONSIDERACIONES GENERALES DE LA BIOQUIMICA APLICADA 6 2 EL AGUA COMPONENTE PRINCIPAL DE LOS ORGANISMOS 12 3 SISTEMAS BIOQUIMICOS ALIMENTARIOS 36 4 SISTEMAS BIOQUIMICOS NO ALIMENTARIOS 30 5 EXTRACCION Y MODIFICACION DE BIOMOLECULAS 12 6 FACTORES DE CALIDAD Y SU NORMATIVIDAD 6 TOTAL 102* * Nota: Incluye 06 horas de evaluación, que se distribuyen: 02 examen parcial, 02 examen final y 02 horas examen sustitutorio y de aplazados 6. PROGRAMACIÓN DE LAS UNIDADES DE APRENDIZAJE 6.1.a. Denominación: CONSIDERACIONES GENERALES DE LA BIOQUIMICA APLICADA 6.2.a. Número de sesiones: 1 (2T/ 4P) 6.3.a. Objetivos Señalar la importancia del estudio y aplicación de la Bioquímica en la elaboración de nuevos productos. Conocer e identificar los componentes básicos de los productos provenientes de la agroindustria. 6.4.a. Contenidos: Evolución de la química y bioquímica en la producción de alimentos y no alimentos. Introducción a la bioquímica de los alimentos. Componentes básicos de los alimentos, así como de los principales productos agroindustriales no alimentarios. Estructuras generales. Definición, Importancia. Productos alimentarios intermediaros PAI, definición, componentes e importancia. 6.5.a. Actividades: Laboratorio Nº 1: Caracterización de la Materia Prima. 6.6.a. Bibliografía específica: 3. Linden G., Lorient D. Bioquímica Agroindustrial, revalorizacion alimentaria de la producción agrícola. 4. Primo Yúfera E. Química de los alimentos. Editorial Síntesis. España, b. Denominación: EL AGUA COMPONENTE PRINCIPAL 6.2.b. Número de sesiones: 2 (4T/ 8P) 6.3.b. Objetivos: Conocer la estructura química del agua y su importancia como componente principal. Identificar las reacciones de deterioro por la actividad del agua en los alimentos. Identificar el agua en los alimentos según su presencia. 6.4.b. Contenidos: Nociones generales del Agua. Estructura e importancia. Propiedades físicas y fisico químicas del agua. Actividad del agua. Isoterma de adsorción. Interpretaciones teóricas de las isotermas de adsorción. Isotermas de adsorción y estado del agua en los alimentos. Histéresis de las isotermas de adsorción. Variaciones de las isotermas de adsorción con la temperatura. Importancia de las isotermas de adsorción. Interacciones entre el agua y los constituyentes. Influencia de los solutos sobre las propiedades del agua. Influencia de la composición y estado físico de un alimento sobre la fijación del agua. Actividad del agua y reacciones de deterioro en los alimentos. Oxidación de loas lípidos. Pardeamiento no enzimático. 2

3 6.5.b. Actividades: Laboratorio Nº 2 : Análisis físico-químicos del agua. Laboratorio Nº 3 : Determinación de humedad en los productos agroindustriales (alimentos y no alimentos). 6.6.b. Bibliografía específica: 2. Cheftel J.C. y Cheftel H. introducción a la Bioquímica y Tecnología de los alimentos. Vol. II. Editorial Acribia. España, Fennema O. Química de los alimentos. España, Lehninger A. L. Bioquímica. Ediciones Omega. España, Linden G., Lorient D. Bioquímica Agroindustrial, revalorizacion alimentaria de la producción agrícola. 6. Mathews C. Bioquímica. España, c. Denominación: SISTEMAS BIOQUIMICOS ALIMENTARIOS 6.2.c. Número de sesiones: 6 (12T/ 24P) 6.3.c. Objetivos: Conocer y caracterizar los componentes de los alimentos. Difundir los procesos bioquímicos que ocurren durante el procesamiento y almacenamiento de los alimentos. Conocer los principales constituyentes de la materia prima para evitar su deterioro antes de su procesamiento. 6.4.c. Contenidos: Leche y productos lácteos: nociones generales, constituyentes químicos y estado físico. Bioquímica y propiedades generales de los constituyentes: Azúcares, lípidos, sales, vitaminas y proteínas. Propiedades funcionales de las proteínas lácteas. Productos lácteos: clasificación, propiedades e importancia. La carne y pescado: Aspectos generales. Composición de la carne. Componentes nutritivos. Propiedades moleculares y funcionales de las proteínas del músculo. Características bioquímicas. Cambios post-mortem de y su influencia en la calidad. Generalidades de la elaboración de productos cárnicos. Granos vegetales: Cereales, Semillas oleaginosas. Composición y estructura. Componentes y propiedades funcionales de la materia proteica vegetal. Panificación y bioquímica del pan. Almidones. Componentes, características fisicoquímicas y bioquímicas de la materia lipidia de los vegetales. Propiedades y aplicaciones. Frutas y Hortalizas: química y Bioquímica. Componentes principales de las hortalizas carbohidratos, proteínas y compuestos grasos. Componentes de las frutas. Metabolismo de las frutas después de la recolección. Alteraciones producidas en las frutas y sus derivados durante los procesos industriales y su almacenamiento. Ovoproductos: estructuración y composición del huevo. Valor nutritivo. Propiedades funcionales. Derivados y su valorización c. Actividades: Laboratorio Nº 4: Determinación de los constituyentes de la leche y productos lácteos. Laboratorio Nº 5: Determinación de biomoléculas en los productos lácteos. Laboratorio Nº 6:.Evaluación de los componentes proteicos de la carne. Laboratorio Nº 7: Determinación de los componentes proteicos en los granos vegetales Laboratorio Nº 8: Determinación de los componentes oleaginosos en los granos vegetales. Laboratorio Nº 9: Índice de madurez de la fruta. Determinación de los principales componentes de las frutas y hortalizas. 6.6.c. Bibliografía específica: 3. Cheftel J.C. y Cheftel H. introducción a la Bioquímica y Tecnología de los alimentos. Vol. I. Editorial Acribia. España, Fennema O. Química de los alimentos. España, Linden G., Lorient D. Bioquímica Agroindustrial, revalorizacion alimentaría de la producción agrícola. 6. Miller D. D. Química de los alimentos manual de laboratorio. México,

4 7. Primo Yúfera E. Química de los alimentos. Editorial Síntesis. España, d. Denominación: SISTEMAS BIOQUIMICOS NO ALIMENTARIOS 6.2.d. Número de sesiones: 4 (8T/ 16P) 6.3.d. Competencias: Conocer la bioquímica y anatomía de la madera con el fin de lograr adecuada extracción de sus productos. Conocer los componentes activos presentes en las plantas medicinales para una adecuada extracción e industrialización. Conocer las fuentes de pigmentos, así como su bioquímica para realizar un adecuado uso agroindustrial. 6.4.d. Contenidos: La madera y sus derivados. Caracterización y bioquímica de sus principales constituyentes. Celulosa, lignina, y otros. El caucho generalidades y uso. Plantas medicinales, aspectos generales, principales componentes, caracterización de componentes activos y su bioquímica. Industrialización y aplicación. Tintes y colorantes: aspectos generales, clasificación, origen y componentes. Bioquímica de los pigmentos. Clorofila. Carotenoides y otros. Aditivos: aromatizantes y saborizantes; generalidades, características físico químicas, principales componentes. 6.5.d. Actividades: Laboratorio Nº 10: Determinación de presencia de celulosa. Laboratorio Nº 11: Obtención de papel reciclado a base de material vegetal. Laboratorio Nº 12:.Obtención de pigmentos naturales. Laboratorio Nº 13: Obtención y análisis de componentes activos en plantas medicinales 6.6.d. Bibliografía específica: 1. La madera y su anatomía Cigalat Figuerola, E. Guía de las principales maderas y de su secado. España, Christie R. M. Química del color. España, Davies D. Bioquímica vegetal. España, Linden G., Lorient D. Bioquímica Agroindustrial, revalorizacion alimentaría de la producción agrícola. Editorial Acribia. España, Lock Sing de Ugaz O. colorantes naturales. Fondo editorial PUCP. Perú, Lock Sing de Ugaz O. Investigación Fitoquímica. Fondo editorial PUCP. Perú, e. Denominación: EXTRACCION Y MODIFICACIÓN DE BIOMOLÉCULAS 6.2.e. Número de sesiones: 2 (4T/ 8P) 6.3.e. Competencias: Conocer las técnicas de extracción de biomoléculas más comunes en la industria. Difundir el uso agroindustrial de las biomoléculas modificadas en el sector alimentario y no alimentario agroindustrial y demás industrias. 6.4.e. Contenidos: Glúcidos definiciones y funciones. Sacarosa, estructura y propiedades principales, utilización de la sacarosa y del azúcar invertido, productos derivados. Lactosa, estructura y propiedades, hidrólisis y derivados, galacto oligósidos. Polioles, manitol, xilitol, D-sorbitol. Edulcorantes intensos. Productos amiláceos. Almidones nativos estructura y propiedades. Almidones modificados. Interacción con otros constituyentes bioquímicos y su utilización. Hidrocoloides y fibras alimentarias. Polímeros parietales de las plantas. Polisacáridos de algas y microorganismos y otros. Aminoácidos péptidos. Generalidades. Producción y utilización de los aminoácidos y péptidos. 6.5.e. Actividades: Laboratorio Nº 14: Obtención de almidón. 6.6.e. Bibliografía específica: 3. Linden G., Lorient D. Bioquímica Agroindustrial, revalorizacion alimentaria de la producción agrícola. 4

5 6.1.f. Denominación: FACTORES DE CALIDAD Y SU NORMATIVIDAD 6.2.f. Número de sesiones: 1 (2T/ 4P) 6.3.f. Competencias: Conocer los métodos de evaluación de los productos agroindustriales (alimentarios y no alimentarios). Conocer las normas y estándares de calidad de los productos agroindustriales presentes en el mercado. 6.4.f. Contenidos: La calidad y su evaluación subjetiva y objetiva de la calidad. Criterios de calidad. Factores que influencian la calidad. Color. Textura. Sabor y aroma. Evaluaciones sensoriales. Normatividad de la calidad de los alimentos. Normas Técnicas Peruanas, Codex Alimentarius. Generalidades e importancia. 6.5.f. Actividades: Taller: Normas Peruanas en el sector alimentario. 6.6.f. Bibliografía específica: 3. Cheftel J.C. y Cheftel H. introducción a la Bioquímica y Tecnología de los alimentos. Vol. I. Editorial Acribia. España, Normas Técnica Peruanas. INDECOPI 5. Codex Alimentarius. 6. Otras leyes. VI. METODOLOGÍA Métodos: Deductivo, inductivo Procedimientos: Analítico práctico Formas: Expositiva, interrogativa y discusión VII. EQUIPO Y MATERIALES Clases Teóricas: Equipo: Multimedia y videograbadora. Materiales: transparencias, presentaciones, videos, separatas. Clases Prácticas: Equipos de Laboratorio Materiales. Transparencias, guías de práctica. VIII. EVALUACIÓN La evaluación académica será permanente, en función de los objetivos planteados. Serán evaluados por medio de dos exámenes y la calificación del trabajo de prácticas realizadas en el Laboratorio. La calificación será de 01 a 20. Esta previsto un examen sustitutorio de uno de los parciales. La nota final se obtendrá de la siguiente formula: PF= (2E1+2E2+1PP)/5 PF: Promedio Final E1: Primer parcial E2: Examen Final PP: Promedio de prácticas 5

6 VIII. BIBLIOGRAFÍA 2. Cheftel J.C. y Cheftel H. introducción a la Bioquímica y Tecnología de los alimentos. Vol. I. Editorial Acribia. España, Cheftel J.C. y Cheftel H. introducción a la Bioquímica y Tecnología de los alimentos. Vol. II. Editorial Acribia. España, Christie R. M. Química del color. España, Cigalat Figuerola, E. Guía de las principales maderas y de su secado. España, Cocultate T.P. Alimentos, Química de sus componentes. Editorial Acribia. España Davies D. Bioquímica vegetal. España, Fennema O. Química de los alimentos. España, La madera y su anatomía Lehninger A. L. Bioquímica. Ediciones Omega. España, Linden G., Lorient D. Bioquímica Agroindustrial, revalorizacion alimentaria de la producción agrícola. 12. Lock Sing de Ugaz O. colorantes naturales. Fondo editorial PUCP. Perú, Lock Sing de Ugaz O. Investigación Fitoquímica. Fondo editorial PUCP. Perú, Mathews C. Bioquímica. España, Miller D. D. Química de los alimentos manual de laboratorio. México, Primo Yúfera E. Química de los alimentos. Editorial Síntesis. España, Normas Técnica Peruanas. INDECOPI 18. Codex Alimentarius. Ing. Vanessa M. García Díaz Responsable del curso Mg. Ing. Pedro Alvarado Ignacio Jefe del Departamento Académico de Ingeniería Agroindustrial 6