Ενόργανη Ανάλυση Τροφίμων

Γενικά

  • Κωδικός: 276-190701
  • Εξάμηνο:
  • Επίπεδο Σπουδών: Προπτυχιακό
  • Τύπος μαθήματος:
  • Γλώσσα διδασκαλίας και εξετάσεων: Ελληνικά (Αγγλικά για τους φοιτητές Erasmus)
  • Το μάθημα διατίθεται σε φοιτητές Erasmus
  • Μέθοδοι Διδασκαλίας (Ώρες/εβδ.): Διαλέξεις (3) / Εργαστήριο (3)
  • Μονάδες ECTS: 7.5
  • Σελίδα μαθήματος: https://exams-geo.the.ihu.gr/course/view.php?id=171
  • Διδάσκοντες: Ρήγας Παντελής

Περιεχόμενα μαθήματος

  1. Φασματοφωτομετρία υπεριώδους -ορατού φάσματος (UV-Vis).
  2. Φασματοφωτομετρία Φθορισμού.
  3. Φασματοφωτομετρία ατομικής απορρόφησης (ΑΑFS, AAGFS, Vapour Τechniques) .
  4. Φασματοφωτομετρία επαγωγικά συζευγμένου πλάσματος ατομικής εκπομπής (ICP-OES), Φλογοφωτομετρία, Φασματομετρία μαζών επαγωγικά συζευγμένου πλάσματος (ICP-MS).
  5. Χρωματογραφία.
    • Χρωματογραφία λεπτής στοιβάδας (ΤLC), αεριοχρωματογραφία (GC), υγρή χρωματογραφία υψηλής απόδοσης (HPLC), Χρωματογραφία Ιόντων (IC).
  6. Φασματοφωτομετρία υπερύθρου (FTIR), Φασματοφωτομετρία εγγύς υπερύθρου (NIR) Φασματοφωτομετρία Raman.
  7. Φασματομετρία Μάζας (MS).
  8. Υγρή Χρωματογραφία – Φασματομετρία Μάζας (LC/MS).
  9. Αέρια Χρωματογραφία –Φασματομετρία Μάζας (GC/MS).
  10. Φασματοσκοπία Πυρηνικού Μαγνητικού Συντονισμού (NMR).
  11. Ηλεκτροχημικές μέθοδοι ανάλυσης.
    • Αγωγιμομετρία, ποτενσιομετρία, αμπερομετρία, πολαρογραφία.
  12. Τεχνικές προετοιμασίας δειγμάτων (Sample preparation techniques, Solid phase extraction, Supercritical fluids extraction).

Εργαστηριακές Ασκήσεις

  1. Φλογοφωτομετρία.
    • Εφαρμογή της φλογοφωτομετρίας στον προσδιορισμό Na και Κ στα τρόφιμα. Δείγματα τροφίμων: φρουτοχυμοί και χυμοί λαχανικών.
  2. Φασματοφωτομετρία ατομικής απορρόφησης.
    • Προσδιορισμός βαρέων μετάλλων σε δείγματα διαφόρων τροφίμων: κρέας, φρούτα, λαχανικά, ποτά, νερό κ.λ.π.).
  3. Φασματοφωτομετρία επαγωγικά συζευγμένου πλάσματος ατομικής εκπομπής (ΙCP-OES).
    • Προσδιορισμός βαρέων μετάλλων σε δείγματα διαφόρων τροφίμων: κρέας, φρούτα, λαχανικά, ποτά, νερό κ.λ.π.)
  4. Υγρή χρωματογραφία υψηλής πίεσης/απόδοσης (HPLC).
    • Προσδιορισμός φυσικών αντιοξειδωτικών ουσιών σε εκχυλίσματα μπαχαρικών και λαχανικών.
    • Προσδιορισμός καφεΐνης σε αναψυκτικά, στιγμιαίο καφέ και τσάι.
    • Προσδιορισμός γλυκαντικών ουσιών σε αναψυκτικά.
    • Προσδιορισμός σακχάρων σε εκχυλίσματα διαφόρων προϊόντων πλούσια σε σάκχαρα.
    • Προσδιορισμός βιταμινών σε κονσερβοποιημένα λαχανικά (π.χ καροτένια).
    • Προσδιορισμός αμινοξέων σε κατεργασμένα τρόφιμα.
  5. Αέρια χρωματογραφία (GC)-Αέρια Χρωματογραφία .
    • Προσδιορισμός της σύστασης των λιπαρών οξέων σε διάφορα έλαια και μαργαρίνες με τη χρήση πακεταρισμένης και τριχοειδούς στήλης.
    • Ανάλυση μεθανόλης σε αλκοολούχα ποτα με τη χρήση τριχοειδούς στήλης.
  6. Φασματομετρία Μάζας (GC/MS)
    • Ανάλυση & Ταυτοποίηση Ουσιών
  7. Φασματοφωτομετρία υπεριώδους -ορατού φάσματος (UV-Vis).
    • Φασματοφωτομετρικός προσδιορισμός σε τρόφιμα φυτικής προέλευσης (π.χ. φρουτοχυμούς).
    • Φασματοφωτομετρικός προσδιορισμός του αμύλου.
    • Φασματοφωτομετρικός προσδιορισμός της HMF στο μέλι.
    • Φασματοφωτομετρικός προσδιορισμός των σταθερών Κ και ΔΚ σε λίπη, έλαια και σε άλλα τρόφιμα πλούσια σε λιπαρές ύλες.
    • Φασματοφωτομετρικός προσδιορισμός ΝΟ2- και ΝΟ3- σε αλλαντικά.
  8. Φασματομετρία υπέρυθρου φάσματος (FTIR).
    • Εφαρμογή στον προσδιορισμό διαφανών υλικών συσκευασίας (ποιοτική ανάλυση).
    •  Εφαρμογή στον προσδιορισμό της συγκέντρωσης των trans ισομερών σε μαργαρίνες και έλαια.

Μαθησιακοί Στόχοι

Το μάθημα αποσκοπεί στην επίτευξη των ακόλουθων μαθησιακών αποτελεσμάτων από τους φοιτητές:

  • την απόκτηση γνώσεων στις βασικές αρχές της ενόργανης ανάλυσης που εφαρμόζονται στον έλεγχο των τροφίμων,
  • την αναγνώριση, κατανόηση και ερμηνεία των φυσικών χημικών φαινομένων που εφαρμόζονται στις τεχνικές ενόργανης ανάλυσης,
  • την ικανότητα μαθηματικής περιγραφής και αξιολόγησης των φυσικοχημικών παραμέτρων στην διαδικασία του ποιοτικού ελέγχου των τροφίμων,
  • την ικανότητα εφαρμογής των παραπάνω γνώσεων και αναλυτικών ικανοτήτων σε αναλυτικά εργαστήρια.

Γενικές Ικανότητες

  • Ανάλυση, ερμηνεία και σύνθεση εμπειρικών δεδομένων που λαμβάνονται από πειραματικές διατάξεις.
  • Αναζήτηση και ανάλυση πληροφοριών με τη χρήση των τεχνολογιών πληροφορίας και επικοινωνίας.
  • Προαγωγή της αναλυτικής, παραγωγικής και επαγωγικής σκέψης.
  • Εργασία σε διεπιστημονικό περιβάλλον.
  • Αυτόνομη εργασία.
  • Ομαδική εργασία.
  • Λήψη αποφάσεων.

Μέθοδοι Διδασκαλίας

  • Διαλέξεις (θεωρία και ασκήσεις) στην αίθουσα.
  • Εργαστηριακές ασκήσεις κατά ομάδες σε κατάλληλα εξοπλισμένο εργαστήριο.

Χρήση Τεχνολογιών Πληροφορίας και Επικοινωνιών

  • Διαλέξεις σε διαφάνειες  ειτε σε PowerPoint με χρήση Η/Υ ή με προβολέα.
  • Σημειώσεις και λυμένες ασκήσεις σε ηλεκτρονική μορφή.
  • Χρήση βίντεο και διαδικτυακών εφαρμογών στη διδασκαλία.
  • Ανάρτηση υλικού μαθήματος και επικοινωνία με φοιτητές στην ηλεκτρονική διαδικτυακή πλατφόρμα Moodle.
  • Χρήση ηλεκτρονικών διατάξεων ανάκτησης και καταγραφής πειραματικών δεδομένων (data logging) στο εργαστήριο.

Οργάνωση Διδασκαλίας

ΔραστηριότηταΦόρτος εργασίας εξαμήνου
Διαλέξεις και Εργαστηριακές Ασκήσεις187.5
Σύνολο187.5

Αξιολόγηση Φοιτητών

Μέθοδοι αξιολόγησης:

  • Υποχρεωτική παρουσία στο (κατ’ ελάχιστο) 80% των εργαστηριακών ασκήσεων.
  • Γραπτές τελικές εξετάσεις στο θεωρητικό μέρος του μαθήματος με επίλυση προβλημάτων.
  • Γραπτές τελικές εξετάσεις στο εργαστηριακό μέρος του μαθήματος με ερωτήσεις πολλαπλών επιλογών, σύντομης ανάπτυξης και επίλυσης προβλημάτων.

Τα κριτήρια αξιολόγησης παρουσιάζονται και αναλύονται στους φοιτητές κατά την έναρξη του εξαμήνου.

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία

  1. D. A. Skoog, F. James Holler, T. A. Nieman (Μετάφραση: Μ. Ι. Καραγιάννης, Κ. Η. Ευσταθίου, Ν. Χανιωτάκης), Αρχές Ενόργανης Ανάλυσης Εκδόσεις Κωσταράκη (2003).
  2. Papodogiannis I and Samanidou, Β.(1996). Instrumental Chemical Analysis. Thessaloniki, Pigasos.
  3. Papodogiannis I. N, (2000). Laboratory Exercises of Instrumental Chemical Analysis, Thessaloniki, Pigasos.
  4. Harris, Daniel C (Mετάφραση στα Ελληνικά) Ποσοτική χημική ανάλυση Τομος 1 & 2, Πανεπιστημιακές Εκδόσεις Κρήτης (2009 & 2011).
  5. Κ. Η. Ευσταθίου, Χημική Οργανολογία – Μικροϋπολογιστές, Κεντρικά βιβλιοπωλεία (2002).
  6. Κ. Η. Ευσταθίου, Θ. Π. Χατζηιωάννου, Ενόργανες Τεχνικές Αναλύσεως, Τόμος Α, Κεντρικά βιβλιοπωλεία (1998).
  7. Θ.Π. Χατζηιωάννου, Μ.Α. Κουππάρης, Ενόργανη Ανάλυση, Κεντρικά βιβλιοπωλεία (2003).
  8. Christian, (1994) G. Analytical Chemistry, 5th edn. New York: John Wiley & Sons.
  9. Gill, R.. Modern (1997) Analytical Geochemistry. Harlow: Longman.
  10. Harris, D.C.(1995) Quantitative chemical analysis. W.H. Freeman and Company.
  11. De Hoffmann, E., Charette, J. and Stroobant, V. (1996) Mass Spectrometry: Principles and Applications.  Chichester: John Willey & Sons.
  12. D.G.Watson, Φαρμακευτική Ανάλυση: Ένα σύγγραμμα για φοιτητές (2015) 3η Εκδοση ΠΑΡΙΣΙΑΝΟΥ ΑΝΩΝΥΜΗ ΕΚΔΟΤΙΚΗ.

Συναφή επιστημονικά περιοδικά

  1. Journal of Chromatography.
  2. Analytical Chemistry.
  3. Talanta.
  4. Analytica Chimica Acta.
  5. Journal of Chromatographic Science.
  6. Analytical Letters.
  7. Analyst.
  8. Analytical Methods.
  9. Analytical and Bioanalytical Chemistry.
  10. Instrumentation Science & Technology.