Fornire allo studente le conoscenze necessarie per interpretare la complessità strutturale dei prodotti alimentari come risultato delle interazioni tra diversi componenti in non equilibrio termodinamico. Comprendere le relazioni tra struttura degli alimenti e le loro proprietà fisiche, anche nel corso dei processi di trasformazione e conservazione. Definire protocolli di analisi per il controllo delle proprietà fisiche delle materie prime e dei prodotti finiti.

Le interazioni tra gli elementi strutturali degli alimenti come origine delle loro proprietà fisiche. Conservazione, distruzione, trasformazione, creazione della struttura degli alimenti. Scienze dei polimeri, dei colloidi, dei materiali. Gli alimenti come sistemi multifasici dinamici.

Principi di scienza dei materiali alimentari

Sistemi multifasici sol. Macro e nanodispersioni. Caratterizzazione delle dispersioni. Formazione e destabilizzazione. Agenti emulsionanti, HLB. Dispersioni di polimeri. Volume escluso. Viscosità intrinseca. Dispersioni W/W. Separazione di fase. Diagrammi di fase.

Gel. Classificazione. Proprietà. Diagrammi di fase. Gel misti.

Transizione vetrosa. Equazione di Gordon-Taylor. Mobilità molecolare. WLF. Diagrammi di stato di non equilibrio e modificati. Impaccamento. Collasso strutturale.

Cristallizzazione. Formazione e accrescimento dei cristalli. Velocità di cristallizzazione. Effetti della cristallizzazione in strutture amorfe/vetrose.

Valutazione delle proprietà fisiche degli alimenti

Proprietà ottiche. La misura del colore in riflettanza e trasmittanza. Sistemi di analisi dell’immagine.

Proprietà termiche. TG, DTA, DSC, TMA, DTMA.

Esercitazioni in aula e presso i laboratori del Dipartimento di Scienze degli Alimenti. Applicazioni di colorimetria, analisi dell’immagine ed analisi termica.

Esame scritto.

Dal lunedì al venerdì previo appuntamento via e-mail.