Chimica Analitica Applicata agli Alimenti

Codice: 20440099

Scheda insegnamento

Anno Accademico di erogazione
2026/2027
Periodo di erogazione
Primo semestre
CFU
6 CFU
Lingua
Italiano
SSD
CHIM/03

Scopri il programma didattico

Programma, testi adottati e modalità d’esame sono quelli pubblicati dai docenti per l’anno accademico 2026/2027.

Docente
Luca Tortora
Curriculum
Curriculum unico
Anno di corso
3
Periodo
Primo semestre
Ore
56
CUIN
260011583

Programma

Il corso affronta i fondamenti della chimica analitica con particolare riferimento agli errori di misura, alla trattazione statistica dei dati con cenni di analisi multivariata, alle cifre significative e ai metodi di calibrazione, introducendo inoltre le principali tecniche di campionamento, estrazione e purificazione di campioni solidi e liquidi. Vengono quindi sviluppati i concetti di equilibri in soluzione, includendo equilibri acido-base, sistemi acido-base deboli con applicazione alle titolazioni, soluzioni tampone, equilibri di solubilità e complessometria. Successivamente sono trattati i metodi di separazione con riferimento ai principi fondamentali della cromatografia, in particolare HPLC e GC, e alle tecniche elettroforetiche. Ampio spazio è dedicato ai metodi spettroscopici, comprendenti la spettrofotometria UV-Visibile, la spettrometria di massa e le tecniche spettroscopiche di emissione e assorbimento. Il corso approfondisce inoltre l’applicazione della spettroscopia UV-Vis, FT-IR e della fluorescenza a raggi X (XRF) per l’analisi di diverse matrici alimentari, quali bevande, oli, prodotti lattiero-caseari e cereali, con finalità di controllo qualità, autenticazione e determinazione della composizione chimica ed elementare. Sono previste attività di laboratorio durante le quali gli studenti eseguono analisi su campioni reali, acquisiscono spettri mediante le tecniche studiate, elaborano e interpretano i dati sperimentali e redigono un report scientifico completo con discussione critica dei risultati.

Prerequisiti

Sono richieste conoscenze di base di chimica generale e inorganica, chimica organica. È utile una conoscenza preliminare degli equilibri in soluzione, delle unità di concentrazione, del calcolo stechiometrico e dei concetti elementari di statistica applicata ai dati sperimentali.

Testi adottati

Slides del docente

Modalità di erogazione

Presentazione tesina e discussione articolo legato ai sensori

Modalità di frequenza

Frequenza in aula consigliata e laboratorio obbligatoria

Modalità di valutazione

La valutazione prevede l’elaborazione e la discussione di un progetto individuale o di gruppo riguardante lo sviluppo di un approccio analitico per lo studio di tematiche di interesse in ambito alimentare. Il progetto dovrà includere la definizione del problema analitico, la scelta della matrice alimentare, la selezione delle tecniche di campionamento, preparazione del campione e analisi strumentale, nonché la descrizione delle modalità di trattamento e interpretazione dei dati. Saranno valutate la coerenza dell’approccio metodologico, la capacità critica, la correttezza scientifica, la chiarezza espositiva e la capacità di collegare le tecniche analitiche agli obiettivi di controllo qualità, autenticazione o caratterizzazione compositiva degli alimenti.

Prove previste

  • Prova orale
  • Valutazione di un progetto

Esplora gli obiettivi dell’insegnamento

Ambito disciplinare: Attività formative affini o integrative

Risultati di apprendimento attesi

Al termine del corso lo studente sarà in grado di comprendere e applicare i principali concetti della chimica analitica allo studio delle matrici alimentari. Saprà valutare criticamente gli errori di misura, trattare statisticamente i dati sperimentali, scegliere metodi di calibrazione adeguati e interpretare risultati analitici. Sarà inoltre in grado di descrivere e applicare tecniche di campionamento, estrazione, separazione cromatografica ed elettroforetica, nonché metodi spettroscopici quali UV-Vis, FT-IR, XRF, spettrometria di massa e tecniche di emissione e assorbimento. Lo studente acquisirà competenze nell’analisi di campioni alimentari reali, nell’elaborazione dei dati e nella redazione di un report scientifico con discussione critica dei risultati.

Obiettivi di sostenibilità

  • 4 Istruzione di qualità
  • 6 Acqua pulita e servizi igienico-sanitari
  • 12 Consumo e produzione responsabili
  • 3 Salute e benessere
  • 13 Lotta contro il cambiamento climatico

Esempi di domande d’esame

Chimica analitica di base
Italiano: Descrivere la differenza tra accuratezza e precisione e discutere il loro ruolo nella valutazione della qualità di un dato analitico.

Italiano: Quali sono le principali fonti di errore in una misura analitica? Distinguere tra errori sistematici, casuali e grossolani.

Italiano: Spiegare il significato delle cifre significative e il loro utilizzo nella presentazione dei risultati sperimentali.

Italiano: Descrivere il principio di una curva di calibrazione e indicare quali parametri ne permettono la valutazione.

Equilibri in soluzione / Solution equilibria
Italiano: Descrivere il comportamento di un sistema acido-base debole e la sua applicazione alle titolazioni.

Italiano: Che cos’è una soluzione tampone? Spiegare il suo funzionamento e fornire un esempio di applicazione in ambito alimentare.

Italiano: Spiegare il concetto di equilibrio di solubilità e il suo ruolo nell’analisi chimica.
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Italiano: Descrivere i principi della complessometria e riportare un possibile esempio di determinazione analitica in una matrice alimentare.

Preparazione del campione e metodi strumentali / Sample preparation and instrumental methods
Italiano: Quali criteri devono essere considerati nella scelta di una tecnica di campionamento per una matrice alimentare?

Italiano: Descrivere le principali fasi di preparazione di un campione alimentare solido prima dell’analisi strumentale.

Italiano: Confrontare i principi fondamentali della cromatografia liquida HPLC e della gascromatografia GC.

Italiano: Descrivere il principio della spettrofotometria UV-Vis e il suo utilizzo per analisi quantitative.

Italiano: Quali informazioni possono essere ottenute mediante spettroscopia FT-IR nell’analisi di matrici alimentari?

Italiano: Spiegare il principio della fluorescenza a raggi X, XRF, e indicare quali informazioni fornisce sulla composizione di un alimento.

Italiano: Descrivere il ruolo della spettrometria di massa nell’identificazione e quantificazione di composti di interesse alimentare.

Applicazioni ad alimenti e progetto finale / Food applications and final project
Italiano: Proporre un approccio analitico per valutare l’autenticità di un olio alimentare, indicando matrice, analiti, tecniche strumentali e trattamento dei dati.
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Italiano: Progettare una strategia analitica per il controllo qualità di una bevanda, specificando campionamento, preparazione del campione, tecnica analitica e criteri di valutazione dei risultati.

Italiano: Come si può utilizzare la spettroscopia UV-Vis per determinare un composto bioattivo in una matrice alimentare?

Italiano: Discutere l’impiego combinato di tecniche spettroscopiche e trattamento statistico dei dati per distinguere campioni alimentari di diversa origine.

Italiano: Illustrare come strutturare un report scientifico relativo a un’analisi di laboratorio su campioni alimentari reali.

Italiano: Nell’ambito del progetto finale, descrivere come si definisce il problema analitico e come si scelgono le tecniche più appropriate per affrontarlo.

Italiano: Discutere i criteri per valutare criticamente i risultati ottenuti da un’analisi strumentale applicata a una matrice alimentare.

Il corso in cui è erogato questo insegnamento

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