Α Εξάμηνο

  • Εκτύπωση

Εφαρμογές Μαθηματικών στην Τεχνολογία Τροφίμων

Σκοπός και στόχοι μαθήματος

Ο στόχος του μαθήματος είναι να δώσει τις απαραίτητες βάσεις στον σπουδαστή για να μπορέσει να επιλύει προβλήματα, μαθηματικού περιεχομένου, που θα συναντήσει κατά την διάρκεια των σπουδών του από τα υπόλοιπα αντικείμενα διδασκαλίας. Το μάθημα αποσκοπεί να καταστήσει τους σπουδαστές ικανούς να: Αναπτύξουν κριτική σκέψη για την ανάλυση των προβλημάτων και τη δημιουργία αλγορίθμου επίλυσης του, συνθέσουν τα στοιχεία που τους παρέχονται από τις παραμέτρους του προβλήματος και να εφαρμόσουν τις μαθηματικές γνώσεις τους για να δώσουν στην εκάστοτε περίπτωση την πιο κατάλληλη μαθηματική λύση.

Περιγραφή του μαθήματος

Ανασκόπηση βασικών μαθηματικών τεχνικών. Εφαρμογές των σχέσεων αναλογίας σε ένα εργαστήριο βιολογίας. Περιγραφή σχέσεων με εξισώσεις και γραφικές παραστάσεις. Εισαγωγή στην περιγραφική στατιστική. Εφαρμογές βιοτεχνολογίας. Εξετάζονται αναλυτικά η θεωρία και η πράξη που διέπουν τα βασικά πρωτόκολλα, τα οποία πραγματοποιούνται καθημερινά σε εργαστήρια μοριακής βιολογίας, βιοχημείας βιοϊατρικής και βιοτεχνολογίας. Όλοι οι τυπικοί εργαστηριακοί χειρισμοί, από την παρασκευή και την πεχαμέτρηση διαλυμάτων μέχρι την πραγματοποίηση εξειδικευμένων αντιδράσεων όπως η Bradford και η PCR, παρουσιάζονται με τρόπο διεξοδικό, βήμα προς βήμα.

Βιβλιογραφία:

• ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΟΙ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΙ ΣΤΙΣ ΒΙΟΛΟΓΙΚΕΣ ΕΠΙΣΤΗΜΕΣ, LISA SEIDMAN
• SCHAUM'S ΔΙΑΦΟΡΙΚΟΣ ΚΑΙ ΟΛΟΚΛΗΡΩΤΙΚΟΣ ΛΟΓΙΣΜΟΣ, FRANK AYRES JR., ELLIOT MENDELSON
• ΑΠΕΙΡΟΣΤΙΚΟΣ ΛΟΓΙΣΜΟΣ (ΣΕ ΕΝΑΝ ΤΟΜΟ), FINNEY R.L., WEIR M.D., GIORDANO F.R.

Φυσική

Σκοπός και στόχοι του μαθήματος

Να εμβαθύνει και να επεκτείνει ο σπουδαστής τις γνώσεις Φυσικής που απέκτησε στο Λύκειο, ώστε να μπορεί να κατανοήσει εκείνα τα μαθήματα του προγράμματος σπουδών τα οποία προϋποθέτουν μία καλή γνώση φυσικών εννοιών, σχέσεων και φαινομένων, όπως Επεξεργασία και Μηχανική Τροφίμων.

Περιγραφή του μαθήματος

Διεθνές σύστημα μονάδων. Δυνάμεις. Έργο, ισχύς, ενέργεια, μορφές ενέργειας, μετατροπές της ηλιακής ενέργειας. Μηχανική ρευστών (υδροστατική, υδροδυναμική). Μοριακές δυνάμεις. Επιφανειακά φαινόμενα. Δυνάμεις συνοχής και συνάφειας. Τριχοειδές φαινόμενο. Πορώδη σώματα. Κίνηση υγρών σε πορώδη μέσα. Ώσμωση. Θερμότητα (η θερμότητα ως ενέργεια, θερμικές ιδιότητες της ύλης, αγωγή και μεταφορά, θερμική ακτινοβολία). Ηλεκτρισμός. Κανόνες του Kirchoff. Νόμος του Joule. Συνεχές και εναλλασσόμενο ρεύμα. Μεταφορά ηλεκτρικής ενέργειας. Ηλεκτρικό κύκλωμα. Όργανα μέτρησης ηλεκτρικών μεγεθών Οπτική (φωτεινά κύματα, ανάκλαση διάθλαση και περίθλαση του φωτός, φακοί, πόλωση του φωτός, φωτεινές πηγές και φάσμα ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας)..

Εργαστηριακό Μέρος Μαθήματος

Στοιχεία από τη θεωρία των σφαλμάτων: συστηματικά σφάλματα, τυχαία σφάλματα, στατιστική των τυχαίων σφαλμάτων, συνδυασμός σφαλμάτων. Κατανομή των μετρήσεων. Γραφικές παραστάσεις: χάραξη, κλίση καμπύλης, παραδείγματα, αναγωγή μη γραμμικών διαγραμμάτων σε γραμμικά.
Μέτρηση μηκών και ακτίνων καμπυλότητας επιφανειών. Μέτρηση της επιτάχυνσης της βαρύτητας με το απλό εκκρεμές. Υπολογισμός σταθεράς ελατηρίου. Παρακολούθηση μεταβατικών φαινομένων – Φόρτιση πυκνωτή.
1. Υπολογισμός της πυκνότητας στερεού. 2. Τριβή. 3. Ευθύγραμμη επιταχυνόμενη κίνηση (διάταξη ATWOOD). 4. Μελέτη του απλού εκκρεμούς – υπολογισμός του g. 5. Ταλαντώσεις παραλλήλων ελασμάτων και σπειροειδούς ελατηρίου. 6. Άνωση. 7. Μέτρηση της πυκνότητας υγρών με το ζυγό του Mohr. 8. Συντελεστής ιξώδους ρευστού. 9. Επιφανειακή τάση. 10. Υπολογισμός του μηχανικού ισοδυνάμου της θερμότητας. 11. Θερμικός συντελεστής γραμμικής διαστολής. 12. Νόμος Boyle – Mariotte των αερίων. 13. Υπολογισμός της θερμοχωρητικότητας στερεού. 14. Ηλεκτρική αντίσταση – Νόμος του Ohm. 15. Μέτρηση αντιστάσεων με τη γέφυρα Wheatstone. 16. Σύνδεση ηλεκτρικών πηγών – μέτρηση Η.Ε.Δ. 17. Παλμογράφος. Επεξεργασία δεδομένων με Η/Υ: μέθοδος των ελαχίστων τετραγώνων, συντελεστής συσχέτισης, αριθμητική ολοκλήρωση, περιγραφή αλγορίθμων – εφαρμογές, λίστες προγραμμάτων.

Βιβλιογραφία

• Physics for Scientists and Engineers Vol Ι, R.A. Serway. 1996
• Fundamentals of Physics, 5 ed. Ηalliday, Resnick and Walker, 1992
• Οι έννοιες της Φυσικης, P. G. Hewitt G , 2002


Γενική και Ανόργανη Χημεία

Σκοπός και στόχοι του μαθήματος
Να εμβαθύνει και να επεκτείνει ο σπουδαστής τις γνώσεις ανόργανης χημείας που απέκτησε στο Λύκειο, ώστε να μπορεί να κατανοήσει εκείνα τα μαθήματα του προγράμματος σπουδών τα οποία προϋποθέτουν μία καλή χημική υποδομή.
Περιγραφή του μαθήματος
Περιοδικό σύστημα. Χημικοί δεσμοί. Χημικές αντιδράσεις και χημικές εξισώσεις. Υδατικά διαλύματα. Ταχύτητα αντίδρασης και χημική ισορροπία. Ιοντικές ισορροπίες. Οξέα, βάσεις και άλατα. Υδρόλυση αλάτων. Ρυθμιστικά διαλύματα. Γινόμενο διαλυτότητας. Κολλοειδή συστήματα διασποράς. Οξειδοαναγωγικές αντιδράσεις, Χημική θερμοδυναμική. Σύμπλοκες ενώσεις. Ειδικό μέρος (μελέτη ιδιοτήτων και τρόπου προσδιορισμού των κυριότερων χημικών στοιχείων με έμφαση σε αυτά που υπεισέρχονται στον μεταβολισμό των φυτικών και των ζωικών οργανισμών).
Εργαστηριακό μέρος μαθήματος
1. Εισαγωγή - κανόνες ασφάλειας-όργανα εργαστηρίου
2. Ζυγός-Ζύγιση
3. Παρασκευή διαλυμάτων- Αραίωση και Ανάμειξη διαλυμάτων.
4. Ογκομέτρηση διαλύματος-Στοιχειομετρία- Κολλοειδή διαλύματα.
5. Διαλυτότητα
6. Πυκνότητα
7. Χημική κινητική- Μέτρηση ταχύτητας αντίδρασης
8. Χημική Ισορροπία
9. pH-Δείκτες
10. Ρυθμιστικά διαλύματα
11. Ετερογενής ισορροπία- Γινόμενο διαλυτότητας
12. Οξειδοαναγωγή
13. Ηλεκτροχημεία
14. Ποιοτική ανάλυση ανιόντων και κατιόντων

Βιβλιογραφία
• Darell E., Steven G., Γενική Χημεία, 2002
• ΜΑΝΟΥΣΑΚΗΣ Γ., Γενική και Ανόργανη Χημεία, 2006
• Ξένος K., Ξένου Ε., Γενική και ανόργανη χημεία, 2009
• Λάλια - Καντούρη Μ., Παπαστεφάνου Σ., Γενική και Ανόργανη Χημεία, 2012


Γενική Μικροβιολογία

Σκοπός και στόχοι μαθήματος

- Να δώσει τη δυνατότητα στους προπτυχιακούς φοιτητές μιας πρώτης γνωριμίας με τα μικρόβια που αργότερα θα συναντήσουν στην εξάσκηση του επαγγέλματος τους και να εξοικειωθούν με τις βιοχημικές και φυσιολογικές δραστηριότητες διαμέσου των οποίων οι μικροοργανισμοί επιτελούν το έργο τους, ωφέλιμο ή επιζήμιο.
- Να αποκτήσουν οι φοιτητές εμπειρία στις μικροβιολογικές τεχνικές και μεθοδολογία που χρησιμοποιούνται, με ιδιαίτερη έμφαση στις μικροβιολογικές αναλύσεις τροφίμων.
- Να αποτελέσει το υπόβαθρο στο οποίο θα στηριχθούν για να κατανοήσουν θέματα μικροβιολογίας, βιοτεχνολογίας και υγιεινής τροφίμων.

Περιγραφή μαθήματος

- Στοιχειώδης βιοχημεία, δομή και εξέλιξη του μικροβιακού κυττάρου.
- Περιγραφή κατηγοριών μικροοργανισμών βάσει των μορφολογικών, καλλιεργητικών, φυσιολογικών και θρεπτικών τους απαιτήσεων.
- Προκαρυωτικό, ευκαρυωτικό κύτταρο, ιοί: Μορφολογία, αναπαραγωγή, ταξινόμηση.
- Μικροβιακή θρέψη (βιοχημεία και μεταβολισμός μικροοργανισμών, μικροβιολογικά θρεπτικά υπόστρώματα)
- Μικροβιακή αύξηση και η κινητική της
- Μικροβιακή καλλιέργεια
- Έλεγχος μικροβιακής αύξησης-Επίδραση φυσικοχημικών παραγόντων στη μικροβιακή αύξηση
- Γενετική μικροοργανισμών: μεταλλάξεις, γενετικός ανασυνδυασμός, γενετική ιών.
- Μικροοργανισμοί και περιβάλλον: Βιογεωχημικοί κύκλοι στοιχείων.
- Μικροοργανισμοί σημαντικοί στη μικροβιολογία και τεχνολογία τροφίμων (ευρώτες, ζύμες, βακτήρια, ιοί).
- Μικρόβια και αρρώστειες: Αλληλεπιδράσεις μικροβίων-μεγαλοοργανισμών, βασικές αρχές ανοσολογίας, κλινική μικροβιολογία και ανοσολογία.
- Μικροβιακές νόσοι: επιδημιολογία, μικροβιακές νόσοι που μεταδίδονται από άνθρωπο σε άνθρωπο, από ζώα, αρθρόποδα και έδαφος, από νερό και τρόφιμα
- Βιομηχανική μικροβιολογία-βιοκατάλυση
- Γενετική μηχανική και βιοτεχνολογία

Εργαστηριακό μέρος μαθήματος

- Χειρισμός εξοπλισμού μικροβιολογικού εργασστηρίου: μικροσκόπιο, κλίβανοι, καταμετρητές αποικιών, GasPak, ομογενοποιητές
- Μελέτη μορφολογίας βακτηρίων: Προετοιμασία υγρών παρασκευασμάτων και επιχρισμάτων για χρώση. Εκτέλεση των χρώσεων: Απλή χρώση, αρνητική χρώση, Gram, Ziehl-Neelsen, χρώση ενδοσπορίων και κάψας.
- Θρεπτικά υποστρώματα: Σύσταση, παρασκευή, χρησιμοποίηση και ενοφθαλμισμός.
- Απομόνωση βακτηρίων: Γενικές τεχνικές διαχωρισμού, ειδικές τεχνικές απομόνωσης.
- Ταυτοποίηση βακτηρίων: μορφολογικά και καλλιεργητικά χαρακτηριστικά, μεταβολικές ιδιότητες (θερμοκρασία, οξυγόνο, δοκιμές καταλάσης, οξειδάσης, κλπ)
- Μεταβολισμός σακχάρων: Δοκιμή Hugh-Liefson, M.R.-V.P.
- Μεταβολισμός πρωτεϊνών: υδρόλυση καζεΐνης και ζελατίνης, αιμολυτική δράση
- Μεταβολισμός αμινοξέων: αποκαρβοξυλίωση λυσίνης, απαμίνωση φαινυλαλανίνης, παραγωγή υδροθείου, κλπ.
- Χρησιμοποίηση οργανικών οξέων
- Πρωτόζωα (περιβαλλοντικά, παρασιτικά)
- Ευρώτες: Καλλιέργεια, μορφολογικά χαρακτηριστικά, ταυτοποίηση - Ζύμες: Καλλιέργεια, μορφολογικά και φυλετικά χαρακτηριστικά, ταυτοποίηση
- Βακτήρια: Απομόνωση, καλλιέργεια, εμπλουτισμός, συντήρηση
- Βιοχημικές και ανοσολογικές δοκιμές ταυτοποίησης μικροοργανισμών
- Έλεγχος δράσης φυσικών και χημικών αντιμικροβιακών παραγόντων.
- Βακτηριακή γενετική

Βιβλιογραφία

• Brock Βιολογία των Μικροοργανισμών. Madigan, Martinko και Parker. Απόδοση στα ελληνικά. Πανεπιστημιακές Εκδόσεις Κρήτης. 2007. Τόμος Ι και ΙΙ.
• Γενική Μικροβιολογία. 3η Έκδοση. Καλκάνη-Μπουσιάκου. 2007. Γ.Παρίκος & ΣΙΑ ΕΕ.
• Μικροβιολογία. Καραγκούνη-Κύρτσου. Εκδόσεις Σταμούλη.1999.
• Brock Biology of Microorganisms, 12th edition, by Madigan & Brock. Prentice Hall Inc. 2009.
• Microbiology: A human Perspective, 7th edition, by Nester, Anderson & Roberts. 2011. McGraw-Hill Publishing Company.
• Microbiology: An Introduction, 11th edition, by G.J. Tortora, RB.R. Funke and C.L. Case. 2012. Barnes & Noble Publishing Company
• Microbiology: a laboratory manual, 8th edition, by Cappuccino and Sherman. 2008. The Benjamin / Cummings Publishing Company, Inc. California.
• Alcamo’s Laboratory Fundamentals of Microbiology-9th edition, by Pommerville.2010. Jones & Bartlett Publishers.

Εισαγωγή στην Επιστήμη και Τεχνολογία Τροφίμων

Σκοπός και στόχοι μαθήματος

Γενικές αρχές επιστήμης και τεχνολογίας τροφίμων, παγκόσμιες ανάγκες σε τρόφιμα, διαθέσιμες πηγές τροφίμων, τύποι τροφίμων, θρεπτική αξία . Αρχές για την τεχνολογία, τις επεξεργασίες των τροφίμων και τις μεθόδους διανομής.

Περιγραφή μαθήματος

Σύσταση και Θρεπτική Αξία των Τροφίμων (υδατάνθρακες, πρωτεΐνες, λίπη, νερό, άλατα, βιταμίνες). Μικροβιολογική Δραστηριότητα (χαρακτηριστικά των μικροοργανισμών, επίδραση του pΗ στην ανάπτυξη των μικροοργανισμών). Επίδραση των Μικροοργανισμών στα Τρόφιμα (επιθυμητές & ανεπιθύμητες μεταβολές, τοξίνες). Ασφάλεια Τροφίμων-Υγιεινή (προσωπική υγιεινή, υγιεινή χώρων παραγωγής, σύστημα haccp). Ενζυμικές αντιδράσεις (φύση ενζύμων, πρωτεάσες, οξειδώσεις, λιπάσες). Χημικές Αντιδράσεις (οξειδώσεις, μη ενζυμική καστάνωση). Θερμική Επεξεργασία (προκατεργασίες, χρήση κενού, τιμές D, Z και Fo). Διατήρηση Τροφίμων σε Χαμηλές Θερμοκρασίες (ψύξη, κατάψυξη). Πρόσθετες Ύλες Τροφίμων (αντιοξειδωτικά, συντηρητικά, χρωστικές). Ποιοτική και Αισθητική Εκτίμηση των Τροφίμων (εμφάνιση, υφή, γεύση, άρωμα).

Βιβλιογραφία

• Aντωνάκoς Ι Εισαγωγή στην Επεξεργασία Τροφίµων. Ο.Ε.Δ.Β
• Food Science, Fifth Edition, by Potter and Hotchkiss.
• Food Science and Nutrition Health. 1984. Τ.Ρ. Labuza and J.W.Erdman Jr.West Publishing.
• Elementary Food Science (3rd Edition)1992. L.J. Ronsiavalli and E.R.Veira. Van Nostrand Reinhold.

Πληροφορική

Σκοπός και στόχοι του μαθήματος
Να αποκτήσουν οι σπουδαστές τις αναγκαίες γνώσεις και να εξοικειωθούν με τις εφαρμογές των ηλεκτρονικών υπολογιστών στην Τεχνολογία Τροφίμων.
Περιγραφή του μαθήματος
Εισαγωγή στην χρήση ηλεκτρονικών υπολογιστών (Η/Υ). Ψηφιακά συστήματα. Τεχνικά χαρακτηριστικά ηλεκτρονικών υπολογιστών. Μικροεπεξεργαστές. Μικροϋπολογιστές. Λειτουργικά συστήματα, παραθυρικά προγράμματα, προγράμματα καταγραφής, επεξεργασίας και διαχείρισης δεδομένων, προγράμματα επεξεργασίας κειμένου, προγράμματα γραφικών απεικονίσεων.
1. Εισαγωγή στους υπολογιστές (Βασικά στοιχεία υλικού και λογισμικού. Αποθήκευση και διαχείριση των δεδομένων. Δομή ηλεκτρονικού υπολογιστή. Τερματικά, σταθμοί εργασίας και δίκτυα. Εισαγωγή στους βασικούς τύπους λογισμικού).
2. Επεξεργασία Πληροφορίας (Μονάδες εισαγωγής δεδομένων, τεχνικές και εφαρμογές σε προβλήματα του πραγματικού κόσμου. Μονάδες δευτερεύουσας μνήμης: δίσκοι, δισκέτες, CD-ROMs, VDUs, εκτυπωτές και άλλες μονάδες εξόδου. Λειτουργικό σύστημα Windows και αποθήκευση αρχείων. Βασικά στοιχεία οργάνωσης αρχείων).
3. Επικοινωνία Δεδομένων (Εισαγωγή στα δίκτυα. Βασικές τοπολογίες δικτύων. Βασικές έννοιες Διαδικτύου, επικοινωνίας και αναζήτησης πληροφορίας. Χρήση του Διαδικτύου και του ηλεκτρονικού ταχυδρομείου).
4. Κειμενογράφος (Έναρξη του Word. Δημιουργία εγγράφων. Επεξεργασία εγγράφων. Μετακίνηση και αντιγραφή κειμένου. Εργασία με γραμματοσειρές. Εργασία με παραγράφους. Εργαλεία γλωσσικού ελέγχου. Διάταξη κειμένου. Εκτύπωση. Πίνακες. Συγχώνευση αλληλογραφίας. Γραφικά. Αποθήκευση σε άλλου τύπου αρχείο).
5. Υπολογιστικά Φύλλα (Έναρξη. Δημιουργία βιβλίων εργασίας. Εκτέλεση βασικών υπολογισμών. Μορφοποίηση. Αλλαγή της δομής. Εκτύπωση. Εργασία με πολλαπλά φύλλα. Γραφήματα / Εικόνες).


Εργαστηριακό Μέρος Μαθήματος

Εισαγωγή στο λειτουργικό σύστημα ΜS Windows (Βασικά Στοιχεία και Έννοιες, Διαχείριση Αρχείων, Οι ενσωματωμένες εφαρμογές των Windows, Πίνακας Ελέγχου, Εγκατάσταση - Απεγκατάσταση Προγραμμάτων, Εκτυπώσεις, Ασφάλεια και Αντιμετώπιση Ιών). Επεξεργασία κειμένου (MS Word), Προγράμματα υπολογιστικών φύλλων (MS Excel). Γραφικές παρουσιάσεις με τη χρήση MS-Power Point. Εκμάθηση και χρήση του διαδικτύου (Internet Explorer), ηλεκτρονικoύ ταχυδρομείου (Outlook Express), αναζήτηση πληροφοριών (Google, Yahoo κ.ά.) και διεθνούς βιβλιογραφίας (ηλεκτρονικά περιοδικά και επιστημονικές ηλεκτρονικές βάσεις).

Βιβλιογραφία
• Εισαγωγή στην Πληροφορική, Συγγραφείς: Αθ. Τσουροπλής, Κ. Κλημόπουλος, Εκδόσεις Νέων Τεχνολογιών
• Χρήση Υπολογιστή, Συγγραφείς: Χρ. Κοίλιας, Στρ. Καλαφούτης, Εκδόσεις Νέων Τεχνολογιών
• Exploring Windows, Publisher: Prentice- Hall, Authors: R.T. Grauer and M. Barber
• Exploring Microsoft Word, Publisher: Prentice- Hall, Authors: R.T. Grauer and M. Barber
• Exploring Microsoft Excel, Publisher: Prentice- Hall, Authors: R.T. Grauer and M. Barber

Top