Estudia

• Adquirir el coneixement necessari sobre les diferents tecnologies de conservació i/o transformació dels aliments, tenint en compte els fonaments de cada procés, les variables implicades, els equips industrials utilitzats i les seves aplicacions.
• Analitzar els efectes de les tecnologies de processament sobre la qualitat global dels aliments (característiques higiènico-sanitàries, vida útil, valor nutritiu, propietats organolèptiques i funcionals).
• Utilitzar els coneixements teòrics per comprendre l’aplicació de les tecnologies en processos de les indústries alimentàries, des de les matèries primeres fins als productes acabats.

1. PRIMER QUADRIMESTRE

          1.1. Introducció. Introducció a la Tecnologia Alimentària. Procés Alimentari i Operació Bàsica. Fonaments i classificació. Balanç de matèria i energia. Balanç econòmic. Optimització: funció objectiu. Disseny d'equip.

          1.2. Transmissió de calor. Mecanismes de transmissió: conducció, convecció i radiació. Lleis que regeixen aquests fenòmens. Transmissió en estat estacionari. Coeficients individuals. Resistència tèrmica. Coeficients globals. Transmissió en estat no estacionari. Nombre de Biot. Nombre de Fourier. Càlcul del temps d'escalfament/refredament.

          1.3. Bescanviadors de calor. Característiques generals. Tipus de bescanviadors. Classificació. Disposicions de flux. Temperatura mitjana logarítmica. Factors correctius. Coeficient de transmissió individual i global. Bescanviadors de doble tub i de carcassa i tubs. Bescanviadors especials.

          1.4. Evaporació. Fonaments. Funcionament, tipus i accessoris. Increment ebulloscòpic: regles de Dühring i Babo. Capacitat i economia. Càlcul d'un evaporador simple. Evaporació per càrregues. Aprofitament energètic del vapor: Múltiple efecte, compressió tèrmica i mecànica, i bomba de calor.

          1.5. Sedimentació i centrifugació. Sedimentació per gravetat. Sedimentació lliure i impedida; contínia i discontínua. Càlcul d'un sedimentador. Sedimentació centrífuga. Centrífugues. Tipus de centrífugues.

          1.6. Filtració. Flux a través de sistemes porosos. Tipus de filtres i selecció. Tipus de filtració: a velocitat constant i a pressió constant. Rentat del tortó. Càlcul de la superfície i del temps de filtració.

          1.7. Fluïdització i transport de sòlids. Fluïdització incipient. Velocitat mínima de fluïdització. Pèrdua de càrrega. Expansió del llit. Arrossegament de partícules. Aplicacions. Tansport pneumàtic. Tipus de flux. Pèrdua de càrrega. Equip.

          1.8. Introducció a la transferència de matèria. Difusió en fluids. Llei de Fick. Difusivitat de gasos i de líquids. Predicció dels seus valors. Coeficients de transferència de matèria. Coeficients individuals i globals. Difusivitat en sòlids.

          1.9. Destil·lació. Equilibris líquid-vapor. Sistemes ideals: Lleis de Dalton i Raoult. Mescles reals, constants d'equilibri. Volatilitat relativa. Destil.lació simple i d'equilibri. Rectificació contínua en sistemas binaris. Balanços. Càlcul del nombre de plats pel mètode de McCabe-Thiele. Eficàcia. Rectificació discontínua. Equip.

          1.10. Extracció sòlid líquid. Introducció. Fonaments. Relacions d'equilibri. Balanços de matèria i càlcul de les operacions de contacte senzill, contacte múltiple en flux creuat, i contacte múltiple en contracorrent. Mètodes gràfics i analítics. Eficàcia de les etapes. Equip

2. SEGON QUADRIMESTRE

          2.1. Introducció. Conceptes de tecnologia alimentària. Processos de conservació i/o transformació. Principis del processament dels aliments. Desenvolupament de les tecnologies de conservació dels aliments. Indústries alimentàries.

          2.2. Reducció de mida de partícula. Aliments sòlids. Trituració i mòlta. Tamisat. Equips. Aliments líquids: homogeneïtzació. Fonaments de l’emulsionament, estabilitat de les emulsions i fenòmens de desestabilització. Equips. Atomització.

          2.3. Mesclat i modelatge. Mescla d’aliments líquids, fluids viscosos i pastosos, pastes viscoelàstiques i masses plàstiques. Mescla d’aliments sòlids. Mescladores per a productes polvoritzats i granulats. Amassat i pastat. Emmotllament. Equips.

          2.4. Refrigeració. Fonaments. Temperatures de refrigeració i d’emmagatzematge. Mètodes de refrigeració industrial. Refrigeració per compressió. Fluids refrigerants i frigorígens. Cambres: característiques i utilització.

          2.5. Congelació. Fonaments. Etapes del procés de congelació. Efectes de la congelació sobre els aliments. Procediments i equips: sistemes mecànics i criogènics. Criteris per l’elecció d’un sistema de congelació. Condicions òptimes d’emmagatzematge dels productes congelats. Procediments de descongelació industrial.

          2.6. Deshidratació. Fonaments. Influència de la deshidratació sobre l’activitat de l’aigua i la conservació. Termodinàmica de l’aire humit. Procés bàsic d’assecat. Períodes d’assecat. Modificacions produïdes per l’assecat. Procediments de deshidratació. Aliments deshidratats instantanis. Deshidratació osmòtica. Liofilització. Tecnologies i equips. Aplicacions.

          2.7. Escaldament, pasteurització i esterilització. Objectius i efectes de l’escaldament. Principis de la pasteurització en la conservació dels aliments. Pasteurització de fluids: en tanc, HTST, pasteurització d’aliments envasats. Principis de l’esterilització. Esterilitat comercial. Esterilització de fluids: aliments líquids, UHT directe i indirecte. Esterilització d’aliments particulats. Esterilització convencional d’aliments envasats. Procediments i equips.

          2.8. Cocció, fregitel·la i enfornat. Principis de la cocció. Sistemes de cocció per càrregues i continus. Cocció al buit. Fonaments de la fregitel·la. Olis i greixos utilitzats. Fregit per contacte i per immersió. Sistemes de control i reciclatge de l’oli. Fonaments de l’enfornat i torrat. Equips.

          2.9. Extrusió. Fonaments. Tipus d’extrusió i variables del procés. Extrusió en calent o per cocció. Extrusió en fred i per congelació. Equips. Aplicacions. Efectes sobre els aliments.

          2.10. Microones, radiofreqüències i radiacions infraroges. Fonaments. Principals aplicacions a la industria alimentària. Equips industrials.

          2.11. Radiacions ionitzants. Fonaments. Mecanisme d’acció. Factors que determinen la dosi. Regulació del procés. Aplicacions comercials. Avantatges tècnico-econòmiques i limitacions. Seguretat dels aliments irradiats.

          2.12. Processos no tèrmics de conservació i transformació. Altes pressions hidrostàtiques. Camps elèctrics polsants. Ultrasons. Manotermosonicació. Polsos llumínics. Tecnologies de separació per membrana: osmosi inversa, nanofiltració, ultrafiltració i microfiltració. Crioconcentració. Bactofugació.

          2.13. Procesos combinats de conservació. Teoria dels obstacles. Variables utilitzades en els mètodes combinats. Mètodes tradicionals de conservació dels aliments: confitat, salat, curat i fumat. Desenvolupaments en la utilització dels mètodes combinats. Aplicacions.

          2.14. Tecnologies de l'envasament. Funcions de l’envasament. Tipus d’envasos, materials utilitzats i característiques. Envasament asèptic. Envasament al buit, en atmosfera protectora, modificada i controlada. Envasament actiu i envasament intel·ligent.

          2.15. Processos a la indústria alimentària. Aplicacions de les tecnologies a les Indústries làcties. Ovoproductes. Indústries dels cereals. Indústries càrnies. Indústries del peix i productes de la pesca. Indústries de fruites i hortalisses. Indústries enològiques.

• Barbosa-Cánovas, Gustavo V, Vega-Mercado, Humberto (DL 2000). Deshidratación de alimentos. Zaragoza: Acribia.
• Barbosa-Cánovas, Gustavo V., Tapia, María S., Cano, M. Pilar (cop. 2005). Novel food processing technologies. Boca Raton [etc.]: CRC Press.
• Casp Vanaclocha, Ana (2005). Diseño de industrias agroalimentarias. Madrid [etc.]: Mundi-Prensa.
• Casp Vanaclocha, Ana, Abril Requena, José (1999). Procesos de conservación de alimentos. Madrid: A. Madrid Vicente Mundi-Prensa.
• Coulson, J. M, Richardson, J. F (1979-1988). Ingeniería química. Barcelona: Reverté.
• Las Operaciones de la ingenieria de los alimentos (1980) (2ª ed). Zaragoza: Acribia.
• Operacions unitàries de la indústria alimentària (1995). Barcelona: Societat Catalana de Tecnologia.
• Nonthermal preservation of foods (cop. 1998). New York: Marcel Dekker.
• Earle, R.L (1987). Ingeniería de los alimentos, : las operaciones básicas del procesado de los alimentos (2ª ed). Zaragoza: Acribia.
• Fellows, Peter (DL 2007 ). Tecnología del procesado de los alimentos : principios y prácticas (2a ed.). Zaragoza: Acríbia. Catàleg
• New methods of food preservation (1995). London [etc.]: Blackie academic & professional.
• Aplicación del frío a los alimentos (2000). Madrid: AMV Mundi Prensa.
• Lewis, M.J (1990). Physical properties of foods and food processing systems. New York: Ellis Horwood.
• Mafart, Pierre (1994). Ingeniería industrial alimentaria. Zaragoza: Acribia.
• McCabe, Warren L, Smith, Keith V, Harriott, Peter (1994). Operaciones unitarias en ingeniería química (4ª ed). Madrid [etc.]: MacGraw-HIll.
• Tecnología de los alimentos congelados (1994). Madrid: Madrid Vicente.
• Mulder, Marcel (cop. 1996). Basic principles of membrane technology ([2nd ed.]). Dordrecht [etc.]: Kluwer Academic.
• Envasado de los alimentos en atmósfera modificada (1995). Madrid: A. Madrid Vicente ediciones.
• Potter, Norman N, Hotchkiss, Joseph H (cop. 1995). Food science (5th ed). New York [etc.]: Chapman and Hall.
• Procesado térmico y envasado de los alimentos (1994). Zaragoza: Acribia.
• Raventós Santamaria, Mercè (2003). Indústria alimentària, tecnologies emergents. Barcelona: Edicions UPC.
• Saravacos, George D., Kostaropoulos, A. E. (cop. 2002). Handbook of food processing equipment. New York [etc.]: Kluwer Academic/Plenum.
• Shrama, Shri K, Mulvaney, Steven J, Rizvi, S. S. H (cop. 2000). Food process engineering, : theory and laboratory experiments. New York [etc.]: John Wiley & Sons.
• Smith, J. Scott, Hui, Y. H. (Yiu H.) (cop. 2004). Food processing : principles and applications. Ames, Iowa: Blackwell Pub..
• Sun, Da-Wen (cop. 2005). Emerging technologies for food processing. San Diego, CA: Elsevier Academic Press.
• Toledo, Romeo T (cop. 1991). Fundamentals of food process engineering (2nd ed). New York: Van Nostrand Reinhold.

Activitats d'avaluació:

La qualificació final s'obtindrà fent la mitjana de les qualificacions obtingudes en les dues parts de l’assignatura, corresponents al 1er i 2on quadrimestre. Cal treure un mínim d'un 4 sobre 10 a l'examen de cada part per fer mitjana.

1) 1er quadrimestre: caldrà superar un examen que constarà de 3 o 4 problemes (90% de la nota), assistència obligatòria a les pràctiques i presentació dels informes (10% de la nota).

2) 2on quadrimestre: caldrà superar una prova escrita d'avaluació (60% de la nota), assistència obligatòria a les pràctiques i visites tècniques i presentació dels informes (20% de la nota), seminaris de presentació i discussió d’aplicacions de les tecnologies a diverses industries alimentàries i treball individual (20% de la nota).

Criteris específics de la nota «No Presentat»:
La qualificació de No Presentat s’obtindrà si no s’assisteix a l’examen final i/o a les pràctiques i visites obligatòries o no es realitzen els treballs que s’encarreguin.

Les pràctiques de laboratori i planta pilot del segon semestre es realitzaran al Centre de Noves Tecnologies i Processos Alimentaris (CENTA-IRTA) de Monells.

• Enginyeria alimentària
• Higiene dels aliments
• Química i bioquímica dels aliments