Хімія і технологія харчових добавок
Спеціальність: Хімічні технології та інженерія
Код дисципліни: 6.161.12.E.072
Кількість кредитів: 5.00
Кафедра: Органічна хімія
Лектор: к.х.н., доц. Панченко Ю.В.
Семестр: 6 семестр
Форма навчання: денна
Завдання: Вивчення навчальної дисципліни передбачає формування та розвиток у студентів компетентностей:
інтегральна компетентність: Здатність вирішувати складні спеціалізовані задачі та практичні проблеми хімічних технологій та інженерії, що передбачає застосування теорій та методів хімічних технологій та інженерії і характеризуються комплексністю та невизначеністю умов.
загальні компетентності: К03. Знання та розуміння предметної області та розуміння професійної діяльності. К04. Здатність спілкуватися державною мовою як усно, так і письмово. К06. Прагнення до збереження навколишнього середовища.
фахові компетентності: ФК2. Здатність використовувати методи спостереження, опису, ідентифікації, класифікації об’єктів хімічної технології та промислової продукції. ФКС2.3. Здатність використовувати професійно-профільні знання і практичні навички для вирішення конкретних завдань в галузі технологій перероблення природної сировини з отриманням харчових добавок і косметичних засобів.
Результати навчання: У результаті вивчення навчальної дисципліни здобувач освіти повинен бути здатним продемонструвати такі результати навчання:
1. Знати існуючі типи та класифікацію харчових добавок, основні цілі введення їх у продукти харчування та косметичні засоби.
2. Мати уявлення про гігієнічну регламентацію харчових добавок у продуктах харчування, методику визначення нешкідливості за токсикологічними показниками.
3. Володіти загальними підходами підбору та використання харчових добавок, орієнтуватися у відомих технологічних добавках, умовах і способах їх використання.
4. Вміти підбирати і застосовувати на практиці харчові добавки із врахуванням особливостей їх хімічної будови, функціональних властивостей, характеру дії самих харчових добавок, а також виду продукту, особливостей сировини, складу харчової та косметичної системи, технології отримання готового продукту, обладнання тощо.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: • Органічна хімія
• Харчова хімія
• Хімія і технологія косметичних засобів
Короткий зміст навчальної програми: У навчальній дисципліні "Хімія і технологія харчових добавок" послідовно подаються теоретичні основи з основних класів харчових добавок, їх класифікація, гігієнічна регламентація, технології виробництва та шляхи використання, роль у виробництві продуктів харчування. Розглянуті будова, основні властивості, особливості дії та застосування харчових добавок, які використовуються у виробництві продуктів харчування – барвників, загущувачів, гелеутворювачів, стабілізаторів, харчових емульгаторів, ароматизаторів, підсилювачів смаку та аромату, регуляторів кислотності, підсолоджувачів та цукрозамінників, а також окремих консервантів, антиоксидантів, різноманітних технологічних харчових добавок тощо.
Опис: Історія застосування харчових добавок. Загальні відомості про харчові добавки. Основні цілі введення та класифікація харчових добавок. Система міжнародної кодифікації харчових добавок. Показники токсичності речовин, встановлення безпеки харчових добавок. Інтегральний коефіцієнт безпеки. Гігієнічна регламентація харчових добавок у продуктах харчування.
Харчові барвники. Класифікація за походженням. Натуральні (природні) харчові барвники. Синтетичні харчові барвники, відмінності від натуральних барвників. Кольорокоригуючі матеріали. Мінеральні (неорганічні) харчові барвники.
Загущувачі та гелеутворювачі. Властивості і функції загущувачів та гелеутворювачів. Класифікація, властивості та функції. Загущувачі і гелеутворювачі полісахаридної природи. (Модифіковані крохмалі, целюлоза та її похідні, пектини, галактоманани, полісахариди морських рослин). Гелеутворювачі білкової природи. Одержання та застосування загущувачів і гелеутворювачів у харчових технологіях.
Харчові емульгатори. Хімічна природа, класифікація емульгаторів, властивості та функції. Основні групи харчових ПАР. Основні відмінності емульсії «олія у воді» від емульсії «вода в олії». Гідрофільно-ліпофільний баланс молекули ПАР.
Ефіри полігліцерину, сахарози, сорбітани тощо. Технологічні функції емульгаторів у харчових системах та продуктах харчування.
Стабілізатори. Піноутворювачі. Причини злежування та грудкування. Речовини, які перешкоджають злежуванню та грудкуванню. Регулятори рН, вплив рН харчової системи на консистенцію продукту харчування.
Підсолоджуючі речовини та цукрозамінники. Класифікація, властивості та застосування. Природні підсолоджувачі і цукристі крохмалепродукти. Синтетичні (інтенсивні підсолоджувачі). Суміші підсолоджувачів, вимоги при їх створенні, синергічний ефект.
Ароматизатори. Ефірні олії та запашні речовини. Ключові сполуки. Відмінності між натуральними та штучними ароматизаторами. Джерела та технології одержання ароматичних речовин. Ароматичні есенції.
Прянощі та інші смакові добавки, класифікація по групах. Добавки, які підсилюють та модифікують смак і аромат продуктів харчування. Стимулююча дія, «глутаміновий ефект».
Консерванти, їх класифікація та призначення. Правила вибору консервантів. Основні вимоги до застосування консервантів, їх суміші. Переваги застосування сумішей. Продукти, в яких заборонено застосування консервантів.
Антибіотики та харчові антиоксиданти, синергісти антиоксидантів. Властивості, механізм дії. Різниця у поведінці антиоксидантів, синергістів антиоксидантів та комплексоутворювачів. Роль антиоксидантів у збереженні продуктів харчування.
Загальні підходи до підбору і застосуванню харчових добавок. Технологічні харчові добавки. Фіксатори міоглобіну. Поліпшувачі борошна та хлібу. Розчинники. Пропеленти. Піногасники. Ферментні препарати. Номенклатура ферментів. Фактори, що впливають на реакції ферментації. вибір ферментів для харчових цілей. Правові аспекти застосування ферментів в харчових продуктах.
Методи та критерії оцінювання: 1. Поточний контроль: Звіти з лабораторних робіт та колоквіуми.
2. Семестровий контроль: екзамен
Критерії оцінювання результатів навчання: Колоквіуми – 20 балів
Лабораторні роботи – 20 балів
Екзаменаційний контроль:
письмова компонента – 50 балів
усна компонента – 10 балів
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: 100-88 балів - атестований з оцінкою «відмінно» - Високий рівень: здобувач освіти демонструє поглиблене володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни, системні знання, вміння і навички їх практичного застосування. Освоєні знання, вміння і навички забезпечують можливість самостійного формулювання цілей та організації навчальної діяльності, пошуку та знаходження рішень у нестандартних, нетипових навчальних і професійних ситуаціях. Здобувач освіти демонструє здатність робити узагальнення на основі критичного аналізу фактичного матеріалу, ідей, теорій і концепцій, формулювати на їх основі висновки. Його діяльності ґрунтується на зацікавленості та мотивації до саморозвитку, неперервного професійного розвитку, самостійної науково-дослідної діяльності, що реалізується за підтримки та під керівництвом викладача. 87-71 балів - атестований з оцінкою «добре» - Достатній рівень: передбачає володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни на підвищеному рівні, усвідомлене використання знань, умінь і навичок з метою розкриття суті питання. Володіння частково-структурованим комплексом знань забезпечує можливість їх застосування у знайомих ситуаціях освітнього та професійного характеру. Усвідомлюючи специфіку задач та навчальних ситуацій, здобувач освіти демонструє здатність здійснювати пошук та вибір їх розв’язання за поданим зразком, аргументувати застосування певного способу розв’язання задачі. Його діяльності ґрунтується на зацікавленості та мотивації до саморозвитку, неперервного професійного розвитку. 70-50 балів - атестований з оцінкою «задовільно» - Задовільний рівень: окреслює володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни на середньому рівні, часткове усвідомлення навчальних і професійних задач, завдань і ситуацій, знання про способи розв’язання типових задач і завдань. Здобувач освіти демонструє середній рівень умінь і навичок застосування знань на практиці, а розв’язання задач потребує допомоги, опори на зразок. В основу навчальної діяльності покладено ситуативність та евристичність, домінування мотивів обов’язку, неусвідомлене застосування можливостей для саморозвитку. 49-00 балів - атестований з оцінкою «незадовільно» - Незадовільний рівень: свідчить про елементарне володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни, загальне уявлення про зміст навчального матеріалу, часткове використання знань, умінь і навичок. В основу навчальної діяльності покладено ситуативно-прагматичний інтерес.
Рекомендована література: Навчально-методичне забезпечення
Електронний навчально-методичний комплекс «Хімія і технологія харчових добавок» (http://vns.lpnu.ua/course/view.php?id=6530) для студентів спеціальності 161 "Хімічні технології та інженерія".
Рекомендована література
Базова література
1. Панченко Ю.В., Васильєв В.П., Воронов С.А. Хімія, технологія та застосування харчових добавок, ч. 1: Конспект лекцій для студентів базового напряму 0916 “Хімічна технологія та інженерія». – Львів: Видавництво Національного університету “Львівська політехніка”, 2020. – 92 с.
2. Ю.О.Ластухін. Харчові добавки. Е-коди. Будова. Одержання. Властивості: навчальний посібник. – Львів: Центр Європи, 2009. – 836 с.
3. Технічний аналіз харчових добавок та косметичних продуктів / В. І. Воробйова, О. Е. Чигиринець, Т. М. Пилипенко, Л. А. Хрокало, В. Г. Єфімова – Електронні тестові данні. – Київ : КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2020. – 345 с.
4. Харчові добавки: тексти лекцій для студентів спеціальності 181 "Харчові технології"/ Гуменюк О.Л. – Чернігів: ЧНТУ, 2019. – 177 с.
5. Харчові добавки. Короткий конспект лекцій / Євлаш В.В., Гурікова І.М. – Харків: ДОД ХДУХТ, 2013. – 73 с.
Допоміжна література
1. Saltmarsh's Essential Guide to Food Additives/Mike Saltmarsh –
Royal Society of Chemistry, 2020. – 304 p.
2. Food additives and human health/Seyed Mohammad Nabavi, Seyed Fazel Nabavi, Monica Rosa Loizzo, Rosa Tundis, K. Pandima Devi, Ana Sanches Silva – Bentham Science Publishers Pte. Ltd., Singapore, 2020. – 336 p.
3. Food Additives Data Book/Jim Smith, Lily Hong-Shum – Wiley, 2011. – 1128 p.
Уніфікований додаток: Національний університет «Львівська політехніка» забезпечує реалізацію права осіб з інвалідністю на здобуття вищої освіти. Інклюзивні освітні послуги надає Служба доступності до можливостей навчання «Без обмежень», метою діяльності якої є забезпечення постійного індивідуального супроводу навчального процесу студентів з інвалідністю та хронічними захворюваннями. Важливим інструментом імплементації інклюзивної освітньої політики в Університеті є Програма підвищення кваліфікації науково-педагогічних працівників та навчально-допоміжного персоналу у сфері соціальної інклюзії та інклюзивної освіти. Звертатися за адресою:
вул. Карпінського, 2/4, І-й н.к., кімн. 112
E-mail: nolimits@lpnu.ua
Websites: https://lpnu.ua/nolimits https://lpnu.ua/integration
Академічна доброчесність: Політика щодо академічної доброчесності учасників освітнього процесу формується на основі дотримання принципів академічної доброчесності з урахуванням норм «Положення про академічну доброчесність у Національному університеті «Львівська політехніка» (затверджене вченою радою університету від 20.06.2017 р., протокол № 35).