Органической физической и коллоидной химии Рабочая учебная программа дисциплины

Работа добавлена на сайт samzan.net:

Министерство образования и науки рф

Московский государственный университет

технологий и управления им. К.Г. Разумовского

Кафедра «Органической, физической и коллоидной химии»

  

Рабочая учебная программа

дисциплины

   Физико-химические и коллоидно-химические основы

пищевой технологии

Направление подготовки бакалавров: 260200 - «Продукты питания животного происхождения».

профиль: «Технология рыбы и рыбных продуктов».

для студентов всех форм обучения

2011г.

УДК 544

Обсуждена и одобрена на заседании кафедры «Органической, физической и коллоидной химии» Московского государственного университета технологий и управления (протокол №____ от _________2011 г.).

Утверждена на заседании Совета института «_______________________________» Московского государственного университета технологий и управления (протокол №____ от _________2011 г.).

Составители:

Зимон А.Д. ‒ доктор технических наук, профессор кафедры органической, физической и коллоидной химии.

Павлов А.Н. ‒ старший преподаватель кафедры органической, физической и коллоидной химии.

Рецензенты:

Грузинов Е.В. ‒ доктор химических наук, профессор кафедры технологии продуктов питания и экспертизы товаров.

Хохлов П.С.– доктор химических наук, профессор кафедры органической, физической и коллоидной химии.

Зимон А.Д., Павлов А.Н. Физико-химические и коллоидно-химические основы пищевой технологии: рабочая учебная программа. ‒ М.: МГУТУ, 2011, ‒ 24 с.

Рабочая учебная программа дисциплины «Физико-химические и коллоидно-химические основы пищевой технологии» вариативной части математического и естественнонаучного цикла учебного плана составлена в соответствии с Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования по направлению подготовки бакалавров 260200- «Продукты питания животного происхождения», профиль подготовки «Технология рыбы и рыбных продуктов».

Рабочая программа предназначена для студентов всех форм обучения.

         

© Московский государственный университет технологии и управления им. К.Г.Разумовского, 2011.

109004, Москва, Земляной Вал, 73

© Зимон А.Д., Павлов А.Н.

СОДЕРЖАНИЕ

[1] ЦЕЛИ  И ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ. [2] ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К СОДЕРЖАНИЮ И УРОВНЮ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ. [3] ТРУДОЁМКОСТЬ ДИСЦИПЛИНЫ И ВИДЫ УЧЕБНОЙ РАБОТЫ. [4] СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ. [4.1] 4.1. Учебно-образовательные модули дисциплины, их трудоемкость и виды учебной работы. [4.2] 4.2. Дидактический минимум учебно-образовательных модулей дисциплины. [4.3] 4.3. Содержание учебно-образовательных модулей. [4.4] 4.4. Соответствие содержания дисциплины требуемым результатам обучения. [4.5] 4.5. Лабораторные работы или практические занятия. [5] САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА. [6] УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ. [7] МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ. [8] КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ОБУЧЕНИЯ. [8.1] 8.1. Контроль знаний по дисциплине. [8.2] 8.2. Рейтинговая оценка по дисциплине. [9] МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОРГАНИЗАЦИИ ИЗУЧЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ. [10]  ГЛОССАРИЙ ОСНОВНЫХ ТЕРМИНОВ И ОПРЕДЕЛЕНИЙ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ И КОЛЛОИДНО-ХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПИЩЕВОЙ ТЕХНОЛОГИИ.

1.  ЦЕЛИ  И ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ.

Учебная дисциплина «Физико-химические и коллоидно-химические основы пищевой технологии» – дисциплина по выбору математического и естественнонаучного цикла Федерального  государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению подготовки 260200  «Продукты питания животного происхождения», квалификация (степень) -  бакалавр.

Основными целями дисциплины являются: изучение общих закономерностей химических и коллоидно-химических процессов в зависимости от состава и свойств, участвующих в них веществ и условий их взаимодействия.

Для решения поставленных целей необходимо решить следующие задачи: раскрыть механизм химических процессов; осуществлять контроль химических и коллоидно-химических процессов; осуществлять управление процессами на ранних технологических стадиях производства.

Для изучения дисциплины необходимы знания вопросов предшествующих изучаемых дисциплин: математика, физика, неорганическая химия, органическая химия, аналитическая химия и физико-химические методы анализа, физическая и коллоидная химия.

Дисциплина является предшествующей для изучения следующих дисциплин: технология продуктов лечебно‒профилактического и детского питания; технологическое оборудование предприятий отрасли; процессы и аппараты.

1.  ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К СОДЕРЖАНИЮ И УРОВНЮ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ.

В результате освоения дисциплины «Физико-химические и коллоидно-химические основы пищевой технологии» студенты должны приобрести знания, умения и профессиональные компетенции. Они должны

знать:

•  основные реологические параметры, понятия и определения;
•  основные реологические свойства сыпучих пищевых масс;
•  свойства структурированных тел и пищевых масс;
•  условия гелеобразования, свойства гелей.

уметь:

•  определять основные параметры реологии: адгезию и аутогезию, коэффициент внешнего и внутреннего трения, сцепление;
•  представлять реологические свойства структурированных систем в виде сочетания элементарных моделей, связывающих напряжение с деформацией;
•  определять реологические параметры упруговязкопластических тел.

владеть:

•  навыками работы на современном лабораторном оборудовании и приборах при проведении экспериментов;
•  методами обработки экспериментальных данных.

Профессиональные компетенции:

Выпускник по направлению подготовки «Продукты питания животного происхождения» в соответствии с задачами профессиональной деятельности и целями основной образовательной программы после изучения дисциплины «Физико-химические и коллоидно-химические основы пищевой технологии» должен обладать следующими профессиональными компетенциями:

•  использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования (ПК-3);
•  уметь использовать технические средства для измерения основных параметров технологических процессов, свойств сырья, полуфабрикатов и качества готовой продукции, организовывать и осуществлять технологический процесс производства продукции (ПК-7);
•  уметь проводить исследования по заданной методике и анализировать результаты экспериментов (ПК-30);
•  способностью изучать и анализировать научно-техническую информацию (ПК-31).

1.  ТРУДОЁМКОСТЬ ДИСЦИПЛИНЫ И ВИДЫ УЧЕБНОЙ РАБОТЫ.

Общая трудоемкость дисциплины «Физико-химические и коллоидно-химические основы пищевой технологии» составляет 108 академических часов, что соответствует 3 зачетным единицам.  

Таблица 1.1.

Распределение трудоемкости дисциплины по видам учебной

работы для очного и сокращенного очного обучения

Вид учебной работы	Очное обучение	Сокращенное очное обучение
	Зачетные единицы	Академ. часы	Зачетные единицы	Академ. часы
Общая трудоемкость дисциплины:	3	108
Аудиторные занятия (всего)  в том числе:	1,5	54
Лекции	0,5	18
Лабораторные работы	1,0	36
Самостоятельная работа (всего) в том числе:	1,5	54
самостоятельное изучение отдельных тем модулей	0,5	18
подготовка к лабораторным работам	0,5	18
подготовка к текущему и рубежному контролю	0,2	8
подготовка и выполнение промежуточной аттестации (зачет)	0,3	10

Таблица 1.2.

Распределение трудоемкости дисциплины по видам учебной

работы для заочного и сокращенного заочного обучения

Вид учебной работы	Заочное обучение	Сокращенное заочное обучение
	Зачетные единицы	Академ. часы	Зачетные единицы	Академ. часы
Общая трудоемкость дисциплины:	3	108	3	108
Аудиторные занятия (всего)  в том числе:	0,33	12	0,22	8
Лекции	0,11	4	0,06	2
Лабораторные работы	0,22	8	0,16	6
Самостоятельная работа (всего) в том числе:	2,67	96	2,78	100
самостоятельное изучение отдельных тем модулей	0,8	29	0,8	29
подготовка к лабораторным работам	0,71	25	0,71	25
подготовка контрольных работ	0,3	11	0,3	11
подготовка к текущему и рубежному контролю	0,75	27	0,8	29
подготовка и выполнение промежуточной аттестации (зачет)	0,12	4	0,17	6

1.  СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ.

4.1. Учебно-образовательные модули дисциплины, их трудоемкость и виды учебной работы.

Рабочая программа дисциплины «Физико-химические и коллоидно-химические основы пищевой технологии» построена по модульно-блочному принципу.

Модуль – совокупность частей дисциплины, имеющая определенную логическую завершенность по отношению к целям обучения. Модуль состоит из инвариантной части и вариативной (профильной) части.

 

Таблица 2.

Базовые модули дисциплины, рекомендуемая трудоемкость и

виды учебной работы

Наименование модуля и темы	Зачетные единицы/академ. часы
	Всего	Лекции	Лабораторные работы	Самостоятельная работа	Контроль
Модуль 1.  Структурно-механические свойства сыпучих пищевых масс. Тема 1. Введение, реологическая классификация пищевых масс. Тема 2. Сыпучие пищевые массы, определение основных реологических параметров. Тема 3. Слеживание, его причины, борьба с его отрицательными последствиями.	0,7/26	0,1/4	0,22/8	0,22/8	0,06/2
Модуль 2. Свойства структурированных тел и пищевых масс. Тема 4. Структурированные системы: классификация и свойства. Тема 5. Представление реологических свойств в виде сочетания элементарных моделей, связывающих напряжение с деформацией. Тема 6. Полная реологическая кривая, ее характерные участки. Определение предела упругости и прочности.	0,95/34	0,15/6	0,28/10	0,39/14	0,1/4
Модуль 3. Реометрия. Тема 7 Реологические параметры сыпучих пищевых масс. Тема 8. Определение реологических параметров упруговязкопластических тел.	0,8/28	0,1/4	0,33/12	0,39/14	0,06/2
Модуль 4. Гели и гелеобразование. Тема 9. Основные признаки гелеобразного состояния, классификация, получение. Тема 10. Золь-гель переход, типы гелеобразования, изменение физико-химических свойств вблизи этой точки.	0,55/20	0,1/4	0,17/6	0,22/8	0,06/2
Всего на дисциплину:	3/108	0,5/18	1,0/36	1,2/44	0,3/10

4.2. Дидактический минимум учебно-образовательных модулей дисциплины.

Таблица 3.

Дидактический минимум содержания дисциплины

и ее учебно-образовательных модулей

Наименование модуля	Дидактический минимум
Модуль 1. Структурно-механические свойства сыпучих пищевых масс.
Тема 1. Введение, реологическая классификация пищевых масс.	Реология, как наука о деформации и течении структурированных пищевых масс. Реологическая классификация пищевых масс на сыпучие (мука, детское питание, диетические порошки, пищевые добавки и др.). Свободнодисперсные и связнодисперсные пищевые массы как дисперсные системы.
Тема 2. Сыпучие пищевые массы, определение основных реологических параметров.	Прочность на разрыв и сдвиг сыпучих пищевых масс. Адгезия и аутогезия отдельных частиц и слоя частиц. Течение сыпучих пищевых масс: адгезионное и аутогезионное. Коэффициент внешнего и внутреннего трения. Закон трения Амонтона и двучленный закон трения Дерягина. Определение возможности и условий течения сыпучих масс. Основные параметры реологии: адгезия и аутогезия в расчете на единицу площади контакта сыпучих масс с поверхностью технологического оборудования; коэффициент внешнего и внутреннего трения, сцепление.
Тема 3. Слеживание, его причины, борьба с его отрицательными последствиями.	Интенсификация процесса течений пищевых масс, предотвращение образования прилипшего слоя и потерь сырья. Меры, предотвращающие отрицательные последствия адгезии. Слеживание и потеря способности сыпучих пищевых масс течь. Причины слеживания и его следствия.
Mодуль 2. Свойства структурированных тел и пищевых масс.
Тема 4. Структурированные системы: классификация и свойства.	Классификация пищевых масс по реологическим параметрам: модулю Юнга, характеризующему упругие свойства, и вязкости, определяющей пластическую деформацию и способность тел течь. Отношение вязкости и модуля Юнга для сво-боднодисперсных, связнодисперсных и твердых структурированных пищевых масс. Классификация структурированных систем на жидкообразные и твердые (по Ребиндеру).
Тема 5. Представление реологических свойств в виде сочетания элементарных моделей, связывающих напряжение с деформацией.	Представление реологических свойств структурированных систем в виде сочетания элементарных моделей, связывающих напряжение с деформацией. Идеальные элементарные модели упругих (модель Гука), пластических (модель Сен-Венана) и вязких (модель Ньютона) тел. Условное обозначение этих моделей. Закономерности изменения реологических параметров (деформации и скорости деформации) этих моделей от напряжения и времени воздействия. Особенности последовательного и параллельного соединения элементарных моделей. Последовательное соединение упругого и вязкого тел (модель Максвелла). Особенности изменения реологических параметров. Релаксация внутренних напряжений. Реологические параметры модели (модели Кельвина), состоящей из параллельного соединения упругого и вязкого тел. Зависимость скорости деформации и напряжения от времени для этой модели. Условия разрушения и течения. Определение предела прочности. Напряжение разрушения структуры и эффективный коэффициент вязкости модели Бингама.
Тема 6. Полная реологическая кривая, ее характерные участки. Определение предела упругости и прочности.	Экспериментальные данные, характеризующие изменение градиента скорости (скорости деформации) от напряжения. Полная реологическая кривая, характеризующая изменение вязкости системы в зависимости от напряжения. Характерные участки этой кривой определяются пределом упругости, прочности и напряжением, соответствующему полному разрушению структуры. Переход системы из связнодисперсной в свободнодисперсную. Максимальная и минимальная вязкость. Разрушение и восстановление структуры. Практическое значение изменения вязкости от напряжения.
Модуль 3. Реометрия.
Тема 7. Реологические параметры сыпучих пищевых масс.	Реологические параметры сыпучих пищевых масс. Методы определения этих параметров: прямые (величины адгезии и аутогезии отдельных и слоя частиц), коэффициентов внешнего и внутреннего трения, косвенные (угол естественного откоса и обрушения, время истечения).
Тема 8. Определение реологических параметров упруговязкопластических тел.	Определение параметров реологии упруговязкопластических тел. Ротационный и капиллярный вискозиметры, их возможности.  Относительный метод определения напряжения, соответствующего полному разрушению структуры на глубине внедрения индектора. Особенности реометрии теста для хлебопекарного производства, кондитерских и макаронных изделий, а также различных кондитерских масс.
Модуль 4. Гели и гелеобразование.
Тема 9. Основные признаки гелеобразного состояния, классификация, получение.	Основные признаки гелеобразного состояния. Типичные продукты сушки гелей: стеклообразное тело, твердая пена губчатого строения, ксерогель, аэрогель. Типы гелей. Классификация по типу связей и по структурным признакам. Примеры пищевых гелей разных типов. Получение гелей.
Тема 10. Золь-гель переход, типы гелеобразования, изменение физико-химических свойств вблизи этой точки.	Факторы, которые могут инициировать гелеобразование и возможного перехода геля в золь или раствор. Переход золь-гель. Точка перехода золь-гель. Типы процессов гелеобразования: термообратимое, термотропное и химически-инициированное. Изменение физико-химических свойств системы вблизи этой точки. Изменение истинной вязкости, микроскопической вязкости и модуля упругости в процессе гелеобразования.

4.3. Содержание учебно-образовательных модулей.

МОДУЛЬ 1. «структурно-механические свойства сыпучих пищевых масс».

Инвариантная часть.

Реология, как наука о деформации и течении структурированных пищевых масс. Структурированные пищевые массы, обладающие прочностью и способностью течь. Реологическая классификация пищевых масс на сыпучие (мука, детское питание, диетические порошки, пищевые добавки и др.). Свободнодисперсные и связнодисперсные пищевые массы как дисперсные системы.

Прочность на разрыв и сдвиг сыпучих пищевых масс. Адгезия и аутогезия отдельных частиц и слоя частиц. Течение сыпучих пищевых масс: адгезионное и аутогезионное. Коэффициент внешнего и внутреннего трения. Закон трения Амонтона и двучленный закон трения Дерягина. Их графическое выражение. Определение возможности и условий течения сыпучих масс. Основные параметры реологии: адгезия и аутогезия в расчете на единицу площади контакта сыпучих масс с поверхностью технологического оборудования; коэффициент внешнего и внутреннего трения, сцепление. Интенсификация процесса течений пищевых масс, предотвращение образования прилипшего слоя и потерь сырья. Меры, предотвращающие отрицательные последствия адгезии.

Слеживание и потеря способности сыпучих пищевых масс течь. Причины слеживания: за счет уменьшения пористости и увеличения упаковки, приводящие к росту насыпной удельной  плотности пищевой массы; увеличение прочности индивидуальных контактов за счет роста площади контакта, величины аутогезии, механических зацеплений, влажности продукта, возможного образования микрофлоры.

Вариативная (профильная) часть.

Причины, обусловливающие прочность связнодисперсных систем. Коагуляционные и конденсационно-кристаллические контакты. Их причины и особенности применительно к пищевым массам. Течение и вязкость свободнодисперсных систем. Формула Эйнштейна и ее анализ.

МОДУЛЬ 2. «свойства структурированных тел и пищевых масс».

Инвариантная часть.

Виды деформации: упругая, пластическая. Предел упругости и предел текучести. Основные виды упругой деформации: растяжение и сдвиг. Деформация и скорость деформации. Модуль Юнга. Классификация структурированных систем на жидкообразные и твердые (по Ребиндеру). Вязкость жидкообразных систем, способных течь. Закон Ньютона, градиент скорости, коэффициент вязкости (вязкость). Аналитическое выражение закона Ньютона через градиент скорости и скорость деформации. Связь между напряжением и деформацией в зависимости от времени. Деформация и влияние аутогезионного взаимодействия на объёмные свойства, адгезионного – на поверхностные свойства структурированных систем.

Представление реологических свойств структурированных систем в виде сочетания элементарных моделей, связывающих напряжение с деформацией. Идеальные элементарные модели упругих (модель Гука), пластических (модель Сен-Венана) и вязких (модель Ньютона) тел. Условное обозначение этих моделей. Закономерности изменения реологических параметров (деформации и скорости деформации) этих моделей от напряжения и времени воздействия.

Особенности последовательного и параллельного соединения элементарных моделей. Последовательное соединение упругого и вязкого тел (модель Максвелла). Особенности изменения реологических параметров. Релаксация внутренних напряжений. Реологические параметры модели (модели Кельвина), состоящей из параллельного соединения упругого и вязкого тел. Зависимость скорости деформации и напряжения от времени для этой модели. Условия разрушения и течения. Определение предела прочности. Напряжение разрушения структуры и эффективный коэффициент вязкости модели Бингама. Экспериментальные данные, характеризующие изменение градиента скорости (скорости деформации) от напряжения. Полная реологическая кривая, характеризующая изменение вязкости системы в зависимости от напряжения. Характерные участки этой кривой определяются пределом упругости, прочности и напряжением, соответствующему полному разрушению структуры. Переход системы из связнодисперсной в свободнодисперсную. Максимальная и минимальная вязкость. Разрушение и восстановление структуры. Практическое значение изменения вязкости от напряжения.

Классификация пищевых масс по реологическим параметрам: модулю Юнга, характеризующему упругие свойства, и вязкости, определяющей пластическую деформацию и способность тел течь. Отношение вязкости и модуля Юнга для свободнодисперсных, связнодисперсных и твердых структурированных пищевых масс.

Вариативная (профильная) часть.

Модель упруговязкопластичного тела (модель Бингама), представляющая комбинацию из трех идеальных моделей: параллельного соединения элементов вязкого и пластического тел с последовательным включением упругого элемента.

МОДУЛЬ 3. «Реометрия».

Инвариантная часть.

Реологические параметры сыпучих пищевых масс. Методы определения этих параметров: прямые (величины адгезии и аутогезии отдельных и слоя частиц), коэффициентов внешнего и внутреннего трения, косвенные (угол естественного откоса и обрушения, время истечения).

Определение параметров реологии упруговязкопластических тел. ротационный вискозиметр, позволяющий определить скорость деформации в зависимости от направления сдвига. Капиллярный вискозиметр и его возможности. Возможность использования реометров для определения динамики изменения с течением времени параметров, характеризующих структурные свойства упруговязкопластических тел. Относительный метод определения напряжения, соответствующего полному разрушению структуры на глубине внедрения индектора.

Вариативная (профильная) часть.

Управление свойствами пищевых масс регулированием реологических параметров – контроль и управление качеством пищевых продуктов. Возможность и необходимость варьирования вязкости: в одних случаях ее снижение для интенсификации процесса, а в других случаях (при формовке заготовок  формировании готовых изделий) – увеличение.

МОДУЛЬ 4. «ГЕЛИ И ГЕЛЕОБРАЗОВАНИЕ».

Инвариантная часть.

Основные признаки гелеобразного состояния. Типичные продукты сушки гелей: стеклообразное тело, твердая пена губчатого строения, ксерогель, аэрогель. Примеры. Типы гелей. Классификация по типу связей и по структурным признакам. Примеры пищевых гелей разных типов. Изменение реологических параметров при набухании различных гелей. Получение гелей. Факторы, которые могут инициировать гелеобразование и возможного перехода геля в золь или раствор. Переход золь-гель. Точка перехода золь-гель. Независимость времени гелеобразования от объема системы. Типы процессов гелеобразования: термообратимое, термотропное и химически-инициированное. Изменение физико-химических свойств системы вблизи этой точки.

Изменение истинной вязкости, микроскопической вязкости и модуля упругости в процессе гелеобразования.

Вариативная (профильная) часть.

Молекулярная масса и размер кластеров. Среднечисленная и средневесовая (среднемассовая) молекулярная масса, их изменение в процессе гелеобразования.

4.4. Соответствие содержания дисциплины требуемым результатам обучения.

В табл. 4 представлено соответствие содержания модуля дисциплины и результатов обучения, что позволяет оценить вклад каждого учебно-образовательного модуля в достижение целей модульного образовательного курса.

Таблица 4.

Соответствие содержания дисциплины требуемым результатам обучения

Результаты обучения	Учебно-образовательные модули
	Модуль 1	Модуль 2	Модуль 3	Модуль 4
Знания: основные реологические параметры, понятия и определения;	*	*
основные реологические свойства сыпучих пищевых масс;	*	*
свойства структурированных тел и пищевых масс;			*
условия гелеобразования, свойства гелей.				*
Умения: определять основные параметры реологии: адгезию и аутогезию, коэффициент внешнего и внутреннего трения, сцепление;	*	*	*
представлять реологические свойства структурированных систем в виде сочетания элементарных моделей, связывающих напряжение с деформацией;		*	*
определять реологические параметры упруговязкопластических тел.		*	*
Владение: навыками работы на современном лабораторном оборудовании и приборах при проведении экспериментов;	*	*	*	*
методами обработки экспериментальных данных.	*	*	*	*
Профессиональные компетенции: - использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования (ПК-3);	*	*	*	*
- уметь использовать технические средства для измерения основных параметров технологических процессов, свойств сырья, полуфабрикатов и качества готовой продукции, организовывать и осуществлять технологический процесс производства продукции (ПК-7);	*	*	*	*
- уметь проводить исследования по заданной методике и анализировать результаты экспериментов (ПК-30);	*	*	*	*
- способностью изучать и анализировать научно-техническую информацию (ПК-31).	*	*	*	*

Таблица 5.

Учебно-образовательные модули дисциплины и междисциплинарные связи с последующими дисциплинами

Учебно-образовательные модули дисциплины, необходимые для изучения последующих дисциплин	Наименование последующих дисциплин*
	1	2	3
Модуль 1. Структурно-механические свойства сыпучих пищевых масс.	*		*
Модуль 2. Свойства структурированных тел и пищевых масс.	*	*	*
Модуль 3. Реометрия.	*	*
Модуль 4. Гели и гелеобразование.	*

*1 – технология продуктов лечебно‒профилактического и детского питания;

  2 –  технологическое оборудование предприятий отрасли;

  3 – процессы и аппараты.

4.5. Лабораторные работы или практические занятия.

Перед проведением лабораторных работ в рамках каждого модуля студент должен успешно освоить процедуру их подготовки и выполнения  по предварительно полученным учебным и методическим материалам (текущий контроль знаний).

Таблица 6.1.

Лабораторный практикум, его соответствие учебно-образовательным модулям, рекомендуемая трудоемкость в академических часах для очного и очного сокращенного обучения

Учебно-образовательный модуль. Цели лабораторного практикума.	Примерный перечень лабораторных занятий.	часы
		очное обучение	очное сокращенное обучение
Модуль 1.  Цель: изучить структурно-механические свойства сыпучих пищевых масс.	Лабораторная работа: «Определение относительных реологических характеристик сыпучих пищевых масс».	6
	Лабораторная работа: «Определение параметров, характеризующих реологические свойства сыпучих пищевых масс».	6
Модуль 2.  Цель: изучить свойства структурированных тел и пищевых масс.	Лабораторная работа: «Экспериментальное определение предельного напряжения сдвига относительным методом».	6
	Лабораторная работа: «Реология упруговязкопластических пищевых масс».	6
Модуль 3.  Цель: ознакомиться с методами определения реологических параметров пищевых масс.	Лабораторная работа: «Определение вязкости и предельного напряжения сдвига с помощью ротационного вискозиметра».	6
Модуль 4.  Цель: изучить свойства и методы получения гелей, процессы гелеобразования.	Лабораторная работа: «Дисперсионный анализ полидисперсных систем».	6
Всего часов:		36

 

Таблица 6.2.

Лабораторный практикум, его соответствие учебно-образовательным

модулям, рекомендуемая трудоемкость в академических часах для заочного и заочного сокращенного обучения

Учебно-образовательный модуль. Цели лабораторного практикума.	Примерный перечень лабораторных занятий.	часы
		заочное обучение	заочное сокращенное обучение
Модуль 1.  Цель: изучить структурно-механические свойства сыпучих пищевых масс.	Лабораторная работа: «Определение относительных реологических характеристик сыпучих пищевых масс».	2	1
Модуль 2.  Цель: изучить свойства структурированных тел и пищевых масс.	Лабораторная работа: «Экспериментальное определение предельного напряжения сдвига относительным методом».	2	1
Модуль 3.  Цель: ознакомиться с методами определения реологических параметров пищевых масс.	Лабораторная работа: «Определение вязкости и предельного напряжения сдвига с помощью ротационного вискозиметра».	2	2
Модуль 4.  Цель: изучить свойства и методы получения гелей, процессы гелеобразования.	Лабораторная работа: «Дисперсионный анализ полидисперсных систем».	2	2
Всего часов:		8	6

 

1.  САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА.

Самостоятельная работа по курсу «Физико-химические и коллоидно-химические основы пищевой технологии» включает: самостоятельное изучение отдельных тем модуля; самостоятельную подготовку к лабораторным работам;  самостоятельную подготовку к текущему контролю по каждому модулю; самостоятельную подготовку и выполнение рубежного тестирования по каждому модулю. Виды самостоятельной работы по каждому модулю с учетом трудоемкости представлены в таблице 7.

Таблица 7.1.

Учебно-образовательные модули дисциплин и самостоятельная работа для очного и сокращенного очного обучения

Учебно-образовательные модули дисциплины	Трудоемкость СРС, зач.ед./ академ. часы	Виды самостоятельной работы студентов	Зач.ед./ академ. часы
	очное	сокращен. очное		очное	сокращен. очное
Модуль 1. Структурно-механические свойства сыпучих пищевых масс.	0,33/12	0,5/18	1. Самостоятельное изучение тем модуля.	0,11/4
			2. Подготовка к лабораторной работе.	0,06/2
			3. Подготовка  к текущему и рубежному контролю.	0,11/4
			4. Подготовка  и выполнение промежуточной аттестации.	0,06/2
Модуль 2. Свойства структурированных тел и пищевых масс.	0,45/16	0,6/22	1. Самостоятельное изучение тем модуля.	0,17/6
			2. Подготовка к лабораторной работе.	0,11/4
			3. Подготовка  к текущему и рубежному контролю.	0,11/4
			4. Подготовка  и выполнение промежуточной аттестации.	0,06/2
Модуль 3. Реометрия.	0,45/16	0,6/22	1. Самостоятельное изучение тем модуля.	0,11/4
			2. Подготовка к лабораторной работе.	0,11/4
			3. Подготовка  к текущему и рубежному контролю.	0,11/4
			4. Подготовка  и выполнение промежуточной аттестации.	0,11/4
Модуль 4. Гели и гелеобразование.	0,28/10	0,4/14	1. Самостоятельное изучение тем модуля.	0,11/4
			2. Подготовка к лабораторной работе.	0,06/2
			3. Подготовка  к текущему и рубежному контролю.	0,06/2
			4. Подготовка  и выполнение промежуточной аттестации.	0,06/2
Итого:	1,5/54	2,1/76		1,5/54

Таблица 7.2.

Учебно-образовательные модули дисциплин и самостоятельная работа для заочного и сокращенного заочного обучения

Учебно-образовательные модули дисциплины	Трудоемкость СРС, зач.ед./ академ. часы	Виды самостоятельной работы студентов	Зач.ед./ академ. часы
	заочное	сокращен. заочное		заочное	сокращен. заочное
Модуль 1. Структурно-механические свойства сыпучих пищевых масс.	0,64/24	0,68/26	1. Самостоятельное изучение тем модуля.	0,16/6	0,16/6
			2. Подготовка к лабораторной работе.	0,16/6	0,18/7
			3. Подготовка  к текущему и рубежному контролю.	0,16/6	0,18/7
			4. Подготовка  и выполнение промежуточной аттестации.	0,16/6	0,16/6
Модуль 2. Свойства структурированных тел и пищевых масс.	0,83/30	0,83/30	1. Самостоятельное изучение тем модуля.	0,17/6	0,17/6
			2. Подготовка к лабораторной работе.	0,17/6	0,17/6
			3. Подготовка  к текущему и рубежному контролю.	0,11/4	0,11/4
			4. Подготовка контрольной работы.	0,28/10	0,28/10
			5. Подготовка  и выполнение промежуточной аттестации.	0,11/4	0,11/4
Модуль 3. Реометрия.	0,64/23	0,7/25	1. Самостоятельное изучение тем модуля.	0,17/6	0,17/6
			2. Подготовка к лабораторной работе.	0,2/7	0,25/9
			3. Подготовка  к текущему и рубежному контролю.	0,14/5	0,14/5
			4. Подготовка  и выполнение промежуточной аттестации.	0,14/5	0,14/5
Модуль 4. Гели и гелеобразование.	0,55/19	0,55/19	1. Самостоятельное изучение тем модуля.	0,11/4	0,11/4
			2. Подготовка к лабораторной работе.	0,22/7	0,22/7
			3. Подготовка  к текущему и рубежному контролю.	0,11/4	0,11/4
			4. Подготовка  и выполнение промежуточной аттестации.	0,11/4	0,11/4
Итого:	2,67/96	2,76/100		2,67/96	2,76/100

1.  УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ.

а) основная литература: 

1.  Зимон А.Д., Лещенко Н.Ф. Физическая химия. М.: Агар, 2006.  – 320 с.
2.  Зимон А.Д. Коллоидная химия. М.: Агар, 2007. – 318 с. (предыдущее и последующие издания).
3.  Зимон А.Д., Евтушенко А.М. Адгезия пищевых масс. М.: ДеЛи принт, 2008. – 398 с.
4.  Зарубин Д.П., Зимон А.Д., Евтушенко А.М. и др. Учебно-практическое пособие: «Физическая и коллоидная химия. Часть I, II.» МГТА, 2004.
5.  Зимон А.Д., Евтушенко А.М. Учебное пособие: «Реология сырья, полуфабрикатов и заготовок изделий хлебопекарных, кондитерских и макаронных продуктов» (Физико-химические и коллоидно-химические основы пищевой технологии) Часть I «Реология сыпучих пищевых масс» МГТА, 2002.
6.  Зимон А.Д., Евтушенко А.М. Учебное пособие: «Реология сырья, полуфабрикатов и заготовок изделий хлебопекарных, кондитерских и макаронных продуктов» (Физико-химические и коллоидно-химические основы пищевой технологии) Часть II «Реология структурированных (упруговязкопластических) пищевых масс» МГТА, 2002.
7.  Зимон А.Д., Евтушенко А.М. Учебное пособие: «Реология сырья, полуфабрикатов и заготовок изделий хлебопекарных, кондитерских и макаронных продуктов» (Физико-химические и коллоидно-химические основы пищевой технологии) Часть III «Реометрия» МГТА, 2002.
8.  Мачихин Ю.А., Мачихин С.А. Инженерная реология пищевых материалов. М.: «Легкая и пищевая промышленность», 1981. – 216 с.
9.  Фролов Ю.Г. Курс коллоидной химии. Поверхностные явления и дисперсные системы. М.: Химия, 1989. – 462 с.
10.  Воюцкий С.С. Курс коллоидной химии. М.: Химия, 1976. – 512 с.

б) дополнительная литература: 

1.  Зимон А.Д., Андрианов Е.И. Аутогезия сыпучих материалов. М.: Металлургия, 1978. – 288 с.
2.  Расчеты и задачи по коллоидной химии /Под ред. Барановой В.И. М.: Высш. шк., 1989. – 288 с.
3.  Евстратова К.И., Купина Н.А., Малахова Е.Е. Физическая и коллоидная химия. М.: Высш. шк., 1990. – 488 с.
4.  Урьев Н.Б. Высококонцентрированные дисперсные системы. М.: Химия, 1980. – 320 с.

в) программное  и коммуникативное обеспечение:

1. Операционные системы Windows, стандартные офисные программы.

2. Электронные версии учебников, пособий, методических разработок, указаний и рекомендаций по всем видам учебной работы, предусмотренных вузовской рабочей программой, находящихся в свободном доступе для студентов.

3. Информационная система «Единое окно доступа к образовательным ресурсам».

4. Презентации лекций по модулям дисциплины.  

1.  МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ.

Для обеспечения освоения дисциплины по Физико-химическим и коллоидно-химическим основам пищевой технологии необходимы: лекционная аудитория, лаборатория физической и коллоидной химии, оборудованная для выполнения экспериментальных работ.

1.  Калориметр.
2.  Электромагнитная мешалка.
3.  Ротационный вискозиметр.
4.  Водяная баня.
5.  рН-метр – милливольтметр лабораторный.
6.  Весы аналитические лабораторные.
7.  Спектрофотометр.
8.  Посуда стеклянная. Колбы мерные 50 мл, колбы конические 100 мл, стаканы 100, 250, 500 мл, пробирки 10 мл, бюксы 10, 20 мл, склянки для хранения растворов 0,5, 1 л, воронки.

Учебная аудитория по курсу «Физико-химические и коллоидно-химические основы пищевой технологии» должна быть оснащена компьютерной техникой, имеющей выход в глобальную сеть, необходимым программным обеспечением, электронными учебными пособиями, аудиовизуальной техникой для презентаций, плакатами и наглядными пособиями.

1.  КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ОБУЧЕНИЯ.

8.1. Контроль знаний по дисциплине.

Контроль знаний студентов по дисциплине «Физико-химические и коллоидно-химические основы пищевой технологии» включает в себя:  входной контроль; текущий контроль; рубежный контроль.

Входной контроль проводится в самом начале учебного периода. Он должен выявить степень подготовки студентов к изучению дисциплины «Физико-химические и коллоидно-химические основы пищевой технологии» по остаточным знаниям, ранее изученным родственным дисциплинам: математика; физика; неорганическая химия; органическая химия; аналитической химия и физико-химические методы анализа;  физическая и коллоидная химия.  Для этого составляются вопросы по наиболее важным темам предшествующих дисциплин. Если количество студентов в группе не превышает 25 человек при входном контроле знаний можно применить блиц-опрос на вводной лекции. Вопросы блиц-опроса должны быть нацелены на краткие ответы студентов. Полученные результаты дают возможность преподавателю определить наиболее слабых и наиболее подготовленных студентов, что облегчает проблемы индивидуализации обучения. Результаты входного контроля не должны влиять на итоговый рейтинг студента.

Текущий контроль, главная его цель – стимуляция и корректировка повседневной самостоятельной работы студента над учебным материалом по курсу «Физико-химические и коллоидно-химические основы пищевой технологии». Результаты текущего контроля влияют на рейтинг студента.

Рубежный контроль призван выявить уровень знаний студентов по материалу изученного модуля. Результаты рубежного контроля влияют на   рейтинг студента. 

8.2. Рейтинговая оценка по дисциплине.

Результаты по всем видам учебной деятельности и рейтингового контроля фиксируются в рейтинг-листке каждого студента.  

 

1.  Общее количество баллов за виды учебной деятельности студента, предусмотренные основной программой освоения дисциплины, должно составлять не менее 60 баллов - зачетный балл. Так как по дисциплине Физико-химические и коллоидно-химические основы пищевой технологии предусмотрен зачет, то принимаем:

•   60 баллов и выше – «зачтено»
•  менее 60 баллов – «не зачтено».

1.  Если по результатам работы студент не набрал 60 баллов по дисциплине, то в этом случае ему предлагается изучить дисциплину повторно.
2.  За выполнение учебных заданий, сверх предусмотренных основной программой освоения дисциплины,  выставляются дополнительные баллы, но не более 20.
3.  Мониторинг качества проводится в форме выставления баллов в рейтинг-листке студента после освоения им каждого модуля дисциплины.

В таблице 8 представлена модульно-рейтинговая карта по дисциплине «Физико-химические и коллоидно-химические основы пищевой технологии».

Таблица 8.  

Примерная модульно-рейтинговая карта по дисциплине  

Виды учебной работы	Максимальный балл	Зачетный балл
Модуль 1. Структурно-механические свойства сыпучих пищевых масс. в том числе:	26	16
Посещение лекций	2	2
Текущий контроль по Модулю 1	8	5
Подготовка, выполнение и защита Лабораторной работы: «Определение относительных реологических характеристик сыпучих пищевых масс».	6	3
Рубежное тестирование по Модулю 1.	10	6
Mодуль 2. Свойства структурированных тел и пищевых масс. в том числе:	31	18
Посещение лекций	3	3
Текущий контроль по Модулю 2	8	5
Подготовка, выполнение и защита Лабораторной работы:  «Экспериментальное определение предельного напряжения сдвига относительным методом»	10	4
Рубежное тестирование по Модулю 2	10	6
Модуль 3. Реометрия. в том числе:	25	15
Посещение лекций	3	3
Подготовка, выполнение и защита Лабораторной работы: «Определение вязкости и предельного напряжения сдвига с помощью ротационного вискозиметра».	10	4
Рубежное тестирование по Модулю 3	12	8
Модуль 4. Гели и гелеобразование. в том числе:	18	11
Посещение лекций	2	2
Текущий контроль по Модулю 4	8	5
Подготовка, выполнение и защита Лабораторной работы:  «Дисперсионный анализ полидисперсных систем».	8	4
Итого по дисциплине:	100	60

 

Баллы за посещение лекций рассчитывается исходя из аудиторных часов, баллы за другие виды учебной работы  рассчитываются кафедрой индивидуально и расшифровываются в учебно-методической документации (практикумы, методические указания к выполнению самостоятельной работы и др.).

Суммарный балл при оценке степени освоения материала дисциплины «Физико-химические и коллоидно-химические основы пищевой технологии» и уровня сформированных компетенций, знаний, умений, навыков определяется как сумма баллов по модулям с учетом значимости видов работ.

1.  МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОРГАНИЗАЦИИ ИЗУЧЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ.

Примерная программа предусматривает возможность обучения в рамках традиционной поточно-групповой системы обучения. При этом последовательность изучения учебно-образовательных модулей определяется его номером. Обучение для бакалавров рекомендуется в течение одного – 6 семестра.

Вузам рекомендуется постепенно перейти на кредитно-модульную систему обучения. При введении кредитно-модульной системы обучения необходимо сформировать учебный план таким образом, чтобы он обеспечивал студентам возможность:

•  изучение отдельных модулей в различные расширенные временные интервалы и различной последовательности;
•  выбора студентом преподавателя для освоения того или иного модуля;
•  выбора студентом преподавателя для руководства и консультирования  по самостоятельной работе;
•  формирование для студентов индивидуальных учебных планов.

Учебным управлениям (отделам) вузов и кафедрам, ведущим  образовательный процесс по дисциплине необходимо:

•  сформировать вариативное расписание  проведения обучения по отдельным учебно-образовательным модулям дисциплины различными преподавателями;
•  обеспечить углубленную научную, практическую и методическую подготовку преподавателей, специализирующихся на проведении занятий по отдельным модулям.

Студенты перед началом изучения дисциплины должны быть ознакомлены с системой кредитных единиц и балльно-рейтинговой  оценки, которые должны быть опубликованы и размещены на сайте вуза или кафедры.

При переходе студента в другой вуз полученные им  кредиты и баллы по отдельным модулям зачитываются. Для этого студенту выдается справка о набранных кредитах и баллах, а при официальном запросе – программа освоенного модуля и копии оценочных листов по нему. Оценочные листы балльно-рейтингового контроля подписываются студентом и преподавателем с указанием даты его проведения. Формы оценочных листов, их содержание вуз определяет самостоятельно в соответствии с принятой в нем системой контроля и образовательными технологиями.

1.   ГЛОССАРИЙ ОСНОВНЫХ ТЕРМИНОВ И ОПРЕДЕЛЕНИЙ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ И КОЛЛОИДНО-ХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПИЩЕВОЙ ТЕХНОЛОГИИ.

Адгезия (от лат. adhaesio — прилипание), межфазное взаимодействие между приведенными в контакт поверхностями конденсированных тел разной природы

Аутогезия — частный случай адгезии, реализуется при молекулярном контакте двух одинаковых по составу и строению объектов.

Вискозиметр — прибор для измерения вязкости.

Вязкость (внутреннее трение) — свойство текучих тел (газов и жидкостей) оказывать сопротивление перемещению одной их части относительно другой.

Гели (от лат. gelo — застываю) — дисперсные системы с жидкой дисперсионной средой, обладающие некоторыми свойствами твёрдых тел: способностью сохранять форму, прочностью, упругостью, пластичностью.

Деформация (от лат. deformatio — искажение) — изменение относительного положения частиц тела, связанное с их перемещением. Д. представляет собой результат изменения междуатомных расстояний и перегруппировки блоков атомов.

Дисперсная система — это смесь, состоящая как минимум из двух веществ, которые совершенно или практически не смешиваются друг с другом и не реагируют друг с другом химически. Первое из веществ (дисперсная фаза) мелко распределено во втором (дисперсионная среда). Фазы можно отделить друг от друга физическим способом (центрифугировать, сепарировать и т.д.).

Свободнодисперсные системы, у которых частицы дисперсной фазы подвижна.

Связнодисперсные системы, в которых частицы дисперсной фазы связаны между собой и не могут свободно перемещаться.

Золи — коллоидные растворы (нем. sole от лат. solutio — раствор) — это ультрамикрогетерогенные дисперсные системы, размер частиц которых лежит в пределе от 1 до 100 нм (10−9—10−7м).

Золь-гель процесс (гелевая технология) — технология получения материалов с определенными хим. и физ.-мех. св-вами, включающая получение золя и послед. перевод его в гель .

Модуль Юнга (модуль упругости) — коэффициент, характеризующий сопротивление материала растяжению/сжатию при упругой деформации.

Реология (от греч. rhéos — течение, поток), наука о деформациях и текучести вещества. Р. рассматривает процессы, связанные с необратимыми остаточными деформациями и течением разнообразных вязких и пластических материалов.

1. заказные убийства
2. Тема- социологическое учение Огюста Конта Биография Огюста Конта Теоретические истоки концепции Ог
3. Тема Незаконное производство сбыт или пересылка наркотических веществ или их аналогов
4. Алыча в садах Подмосковья.html
5. Светлее алмазов горят в небе звёзды (Английская литературная сказка как явление)
6. Рабочая программа дисциплины «Основы делопроизводства»
7. тематика Отчет по выполнению лабораторной работы N4
8. Утверждаю Генераль
9. Контрольная работа по математике
10. А Баиров И Б Осипов
11. темам 17 семинарских занятий во второй задания к практическим занятиям
12. Лекция НАЛОГОВОЕ ПРАВО ~ преподаватель Васильева Я
13. Политология
14. Тема 2. РИСК ОСНОВНЫЕ ВИДЫ ИЗМЕРЕНИЕ
15. Нугаєва О. А. для ``Миколаївкомундорпроект`` ВАТ ``ПВІ``УКДП`` sn-01999001 15.html
16. таки жизнь лучше чем смерть
17. защиты авторских и смежных прав 3
18. Использование ЭВМ при управлении предприятием как объективная необходимость
19. Основные направления повышения конкурентоспособности продукции ОАО Белорусские обои
20. Холіноблокатори специфічні антагоністи мхолінорецепторів які знімають ефекти збудження холінергічних н

Материалы собраны группой SamZan и находятся в свободном доступе