Materia	Carrera	Plan	Año	Periodo
Química Orgánica	ING.EN ALIMENTOS	OCD Nº 22/2022	2023	2° cuatrimestre

Docente	Función	Cargo	Dedicación
GUTIERREZ, MARIANO HERNAN	Prof. Responsable	P.Adj Exc	40 Hs
HERRERA, PATRICIO ERNESTO	Responsable de Práctico	JTP Exc	40 Hs

Todo organismo viviente está constituido por compuestos que contienen carbono. Los alimentos que nos nutren, las prendas que nos visten y las medicinas que nos curan son sustancias orgánicas. La química orgánica es la química presente en todos los seres vivos. Estudia los compuestos orgánicos sus propiedades y transformaciones. Estos compuestos han cambiado nuestra vida con el aporte de nuevos materiales de uso industrial y cotidiano.
La asignatura se dicta en el segundo cuatrimestre del segundo año de la carrera de Ingeniería en Alimentos .Depende del Departamento de Ciencias Básicas en el Área de Química.
Comienza con el estudio del átomo, la configuración electrónica de cada elemento y las propiedades periódicas. Continúa con las características del átomo de carbono para formar diferentes compuestos orgánicos. Luego sigue con el desarrollo de los diferentes grupos funcionales. Se describen sus propiedades físicas y su reactividad. La reactividad es entendida como la forma en que reacciona cada grupo funcional para formar productos y puede ser observada experimentalmente en el laboratorio. Posteriormente trabaja con Hidratos de Carbono, Lípidos, Proteínas sus características, clasificaciones y reacciones .Concluye con las Vitaminas, Colorantes y Polímeros.
Propone al futuro Ingeniero trabajar con los compuestos orgánicos que forman parte de nuestros alimentos y que posiblemente encuentre en su práctica profesional e inserción social como así también estudiar sus propiedades físicas, reacciones y observar las mismas experimentalmente en el laboratorio siguiendo normas de seguridad e higiene aprendidas

Para cursar la asignatura se necesita:
Haber Aprobado Química General e Inorgánica A e Introducción a la Ingeniería en Alimentos y haber regularizado Química General e Inorgánica B. (Plan C.D. N° 023/12).
Haber Aprobado Química General e Inorgánica A y regularizado Química General e Inorgánica B y Biología General (OCD 14-16/22 , OCD 14-22/22)

-Bosqueja estructuras moleculares de compuestos orgánicos para utilizarlas en reacciones químicas según la teoría de Lewis.
-Reconoce diferentes grupos funcionales para predecir su reactividad considerando los tipos de reacciones químicas y sus características.
-Identifica principales reacciones de compuestos orgánicos para usarlas en los alimentos considerando sus propiedades físico- quimicas y los recursos disponibles en el laboratorio.

Unidad 1 Introducción a la Química Orgánica
Concepto. Enlace covalente. Orbitales atómicos y moleculares. Hibridación. Enlaces sigma y pi. Efectos derivados de desplazamientos electrónicos: permanentes y circunstanciales. Características. Teoría de la resonancia. Postulados y condiciones.Ácidos y bases: Teoría de Bronsted-Lowry. Grupos Funcionales. Las moléculas orgánicas y sus reacciones. Características generales. Reacciones homolíticas y heterolíticas. Reactivos nucleófilicos y electrofílicos. Teoría del estado de transición. Intermedios de reacción: radicales libres, carbaniones y carbocationes: estabilidad relativa.

Unidad 2 Hidrocarburos.
Hidrocarburos saturados. Alcanos. Fuentes naturales. Propiedades físicas y químicas. Combustibles fósiles y medio ambiente. Halogenación. Análisis conformacional. Hidrocarburos alicíclicos. Compuestos acíclicos y derivados. Isómeros conformacionales. Ciclohexano. Propiedades físicas y químicas. Hidrocarburos insaturados. Alquenos. Métodos de obtención; a partir de derivados halogenados, de alcoholes. Propiedades físicas. Propiedades químicas. Adición a enlaces múltiples. Reacciones de Adición electrofílica a doble enlace. Regla de Markovnikov. Alquinos. Métodos de obtención: a partir de carburo de calcio, derivados halogenados. Propiedades físicas. Propiedades químicas: carácter acídico, reacciones de adición. Compuestos aromáticos. Benceno. Estructura. Aromaticidad: compuestos aromáticos y no aromáticos. Sustitución aromática electrofílica. Mecanismo general. Intermedios. Principales reacciones.

Unidad 3 Estereoquímica
Introducción. Isomería plana o de estructura. Isomería geometría: requisitos estructurales, distintas configuraciones. Isomería óptica. Quiralidad de compuestos orgánicos.

Tema 4 Compuestos Halogenados
Haluros de alquilo. Estructura de haluros de alquilo, propiedades y reacciones. Sustituciones alifáticas. Sustitución nucleófilica (SN): unimolecular (SN1) y bimolecular (SN2). Factores involucrados. Cambios estereoquímicos. SN en la naturaleza. Reacciones de eliminación: unimoleculares (E1) y bimoleculares (E2). Regla de Saytzeff. Factores involucrados. Sustitución vs eliminación.

Tema 5 Compuestos oxigenados
Alcoholes. Métodos de obtención. Propiedades físicas. Propiedades químicas: ruptura del enlace carbono-oxígeno y oxígeno-hidrógeno. Alcoholes polihidroxilados. Glicoles. Glicerina. Importancia. Usos y Toxicidad. Fenoles. Fuentes naturales. Acidez de fenol y derivados. Métodos de obtención. Propiedades y reacciones. Éteres. Métodos de obtención: síntesis de Williamson. Propiedades físicas y químicas. Epóxidos. Propiedades químicas Aldehídos y cetonas. Métodos de obtención. Propiedades físicas. Grupo carbonilo. Mecanismo general de adición nucleofílica Principales reacciones. Ácidos carboxílicos. Métodos de obtención. Propiedades físicas y químicas Esteres: métodos de obtención. Principales reacciones.

Tema 6 Compuestos nitrogenados
Aminas. Clasificación. Métodos de obtención: a partir de haluros de alquilo, reducción de nitroderivados. Propiedades químicas. Basicidad. Amidas. Métodos de obtención. Propiedades químicas. Urea .Usos.

Tema 7 Hidratos de carbono
Clasificación. Importancia biológica. Monosacáridos. Series estéricas D y L. mutarrotación. Propiedades químicas: acción reductora, formación de acetales, glicósidos, osazonas, cianohidrinas. Oxidación. Reducción. Oligosacáridos. Disacáridos: sacarosa, maltosa, lactosa. Polisacáridos. Almidón. Generalidades. Amilosa y Amilopectina. Celulosa. Estructura. Otros Polisacáridos relevantes en alimentos.

Tema 8 Lípidos
Definición y Clasificación. Lípidos hidrolizables. Lípidos simples. Acilglicéridos. Triacilglicéridos grasas y aceites. Ceras. Estructura y propiedades. Esterificación. Saponificación. Jabones. Lípidos compuestos. Fosfolípidos, Esfingolípidos. Lípidos no hidrolizables. Esteroides, terpenos y prostaglandinas.

Tema 9 Aminoácidos y Proteínas
Aminoácidos. Clasificación. Principales términos. Series estéricas. Métodos de obtención. Interacción de grupos amino y carboxilo. Propiedades físicas. Propiedades químicas. Proteínas. Clasificación. Características generales. Punto isoeléctrico. Estructuras de las proteínas: primaria, secundaria, terciaria, cuaternaria. .Desnaturalización. Coagulación.

Tema 10 Vitaminas y Ácidos Nucleicos
Características generales. Clasificación. Vitaminas liposolubles e hidrosolubles. Nucleótidos. Nucleósidos. Ácidos Nucleicos

Tema 11 Colorantes
Colorantes y materias colorantes naturales. Relaciones entre constitución y color. Grupos cromóforos, auxócromos. Batocromos e hipsocromos. Clasificación estructural de los colorantes. Colorantes naturales. Carotenoides: caracteres generales, alfa, beta y gamma carotenos. Licopeno isomería cis- trans. Derivados oxigenados. Derivados alfa y gamma pironas. Cumarinas. Cromonas. Flavonoides. Antocianinas y Antocianidinas. Porfirinas. Clorofilas. Clorofilas a y b. estructuras y función biológica. Importancia de los colorantes en la industria alimenticia. Colorantes sintéticos. Tipos y métodos de obtención. Métodos de tinción.

Tema 12 Polímeros
Características generales. Clasificación. Polímeros de adición. Reacción de polimerización: por radicales libres, catiónica y aniónica. Estereoquímica. Polímeros de condensación: Poliamidas, poliésteres y poliuretano. Propiedades físicas.

Trabajos prácticos de aula

Cada unidad de contenido tiene su correspondiente práctico de aula, donde el estudiante trabajara con los problemas y ejercicios para poner en práctica lo desarrollado. Se proponen clases de tipo expositiva – participativa.

Unidad 1 Introducción a la Química Orgánica
Unidad 2 Hidrocarburos
Unidad 3 Estereoquímica
Unidad 4 Compuestos Halogenados
Unidad 5 Compuestos Oxigenados
Unidad 6 Compuestos Nitrogenados
Unidad 7 Hidratos de carbono
Unidad 8 Lípidos
Unidad 9 Aminoácidos y proteínas
Unidad 10 Vitaminas y Ácidos Nucleicos
Unidad 11 Colorantes
Unidad 12 Polímeros

Evaluación

Se propone tres evaluaciones parciales del tipo sumativa de modalidad escrita.

Trabajos prácticos de Laboratorio:

Cada laboratorio presenta una guía de trabajo donde el estudiante se encontrara con las experiencias a realizar y los materiales necesarios. Se elaborara un informe de laboratorio.

-Práctico de Laboratorio 1 Azúcares y polisacáridos. Propiedades y Reacciones químicas
-Práctico de Laboratorio 2 Lípidos, grasas y aceites. Propiedades y Reacciones químicas.
-Práctico de Laboratorio 3 Obtención de colorantes naturales. Licopeno de zanahoria y clorofila de acelga.

La metodología propuesta para el laboratorio N 1 es el aprendizaje colaborativo.

Evaluación
Para el laboratorio 1 se propone como evaluación la utilización de lista de cotejo.

A - METODOLOGÍA DE DICTADO DEL CURSO:

Se proponen clases teórico – prácticas del tipo expositiva- participativa para los trabajos prácticos de aula. En el caso del laboratorio 1 se propone el aprendizaje colaborativo.

B - CONDICIONES PARA REGULARIZAR EL CURSO

-80 % de asistencia a las clases teórico-prácticas.
-100% de asistencia a los trabajos prácticos de laboratorios. Elaboración de un informe.

-Evaluaciones Parciales: Se realizará con tres evaluaciones de tipo sumativa de modalidad escrita Para alcanzar la regularidad se debe obtener un 60% de respuestas correctas. Cada parcial tendrá dos recuperatorios, según ordenanza C.S. Nº 13/03.Uno será llevado a cabo a la semana de la primera instancia y el segundo recuperatorio se realizará al final del cuatrimestre.
En caso de imprevistos se trabajara con modalidad virtual.

C – RÉGIMEN DE APROBACIÓN CON EXÁMEN FINAL

La evaluación final será escrita y presencial.

D – RÉGIMEN DE PROMOCIÓN SIN EXAMEN FINAL

El curso no contempla régimen de promoción

E – RÉGIMEN DE APROBACIÓN PARA ESTUDIATNES LIBRES

El curso no contempla régimen de aprobación para estudiantes libres

[1] Aprendiendo Química Orgánica. Fernández Cirelli A, De Luca M, Du Mortier Cecile. Editorial Eudeba Segunda Edición 2008. Libro disponible en formato impreso en biblioteca VM.
[2] Química Orgánica. Mc Murray J. Editorial Cengage Learning. Octava Edición. 2012. Libro en formato impreso disponible en biblioteca SL y el repositorio de E-libro Campus Virtual UNSL.
[3] Química Orgánica. Volumen 1. Wade L.G. Jr. Editorial Pearson Educación. Séptima Edición. 2011. Libro en formato impreso en Biblioteca SL.
[4] Química Orgánica Volumen 2 Wade L.G. Jr. Editorial Pearson Educación. Séptima Edición. 2011. Libro en formato impreso en Biblioteca SL.

[1] Carey F., Sundberg R. Advanced Organic Chemistry. Vol. A y B. Ed. Plenum Press N.Y 2008. Libro disponible en formato impreso en biblioteca de SL.
[2] Seyhan Ege N. Química Orgánica. Tomo 1 y 2. Editorial Reverte. Tercera edición 2008.Libro en formato impreso disponible en biblioteca de SL.

-Bosqueja estructuras moleculares de compuestos orgánicos
-Reconoce diferentes grupos funcionales
-Identifica principales reacciones de compuestos orgánicos

Introducción a la Química Orgánica.. Hidrocarburos. Estereoquímica. Compuestos Halogenados. Compuestos Oxigenados .Compuestos Nitrogenados .Hidratos de carbono. Lípidos .Aminoácidos y Proteínas. Vitaminas y Ácidos Nucleicos. Colorantes. Polímeros.

 

Aprendizajes Previos:

-Define estructura atómica
-Explica concepto de electronegatividad
-Identifica diferentes teorías de enlace
-Interpreta concepto de Hibridación
-Describe conceptos de hibridación sp3, sp2 y sp
-Reconoce enlace covalente e iónico
-Identifica enlace covalente simple, doble y triple
-Interpreta enlace covalente polar y no polar
-Interpreta interacciones intermoleculares
-Compara conceptos de ácidos y bases
-Define reacciones redox
-Aplica normas generales de higiene y seguridad en el laboratorio

Detalles de horas de la Intensidad de la formación práctica. Cantidad de horas de Teoría: 50
Cantidad de horas de Práctico Aula: (Resolución de prácticos en carpeta): 50
Cantidad de horas de Formación Experimental: (Laboratorios, Salidas a campo, etc.) :20

Aportes del curso al perfil de egreso:

Competencias de egreso

1.1. Identificar, formular y resolver problemas (Nivel 1)
1.6. Proyectar y dirigir lo referido a la higiene, seguridad, impacto ambiental (Nivel 1)
3.5. Aprender en forma continua y autónoma.(Nivel 1)