Matematyka i statystyka – 75 h
Wektory, macierze i wyznaczniki. Układy równań. Liczby zespolone. Granica i ciągłości funkcji, asymptoty. Pochodna funkcji i jej zastosowania. Całka nieoznaczona. Metody całkowania. Całka oznaczona. Zastosowania całek oznaczonych. Funkcja dwóch zmiennych i jej ekstremum. Całki podwójne. Równania różniczkowe. Zmienna losowa skokowa i ciągła. Zmienna losowa dwuwymiarowa skokowa. Populacja i próba. Estymacja punktowa i przedziałowa parametrów populacji. Przedziały ufności dla: frakcji, wartości średniej wariancji, różnicy dwóch funkcji, różnicy dwóch średnich. Testowanie hipotez statystycznych. Analiza regresji i korelacji liniowej. Układ całkowicie losowy. Układ losowanych bloków. Analiza wariancji. Testy szczegółowe. Grupowanie obiektów.
Efekty kształcenia – umiejętności i kompetencje:
opisu matematycznego zjawisk fizycznych i procesów przetwarzania żywności.
Fizyka – 45 h
Ruch postępowy i obrotowy. Drgania i fale mechaniczne. Podstawy hydromechaniki. Fizyka fazy gazowej oraz faz skondensowanych. Elementy teorii sprężystości i reologii. Kalorymetria. Elementy termodynamiki. Termodynamika przejść fazowych. Podstawy elektrodynamiki. Elementy teorii pasmowej przewodnictwa. Elementy optyki falowej i kwantowej. Podstawy mikroskopii i polarymetrii. Absorpcja i fluorescencja. Podstawy spektroskopii. Elementy fizyki jądrowej.
Efekty kształcenia – umiejętności i kompetencje:
pomiaru podstawowych wielkości fizycznych; analizy zjawisk fizycznych.
Chemia i biochemia – 150 h
Budowa i stany skupienia materii. Budowa atomu. Właściwości fazy gazowej oraz faz ciekłych i stałych. Wiązania chemiczne. Typy reakcji chemicznych. Obliczenia stechiometryczne. Elementy termodynamiki i kinetyki chemicznej. Kataliza. Procesy utleniania i redukcji. Równowaga chemiczna – dysocjacja elektrolityczna, hydroliza. Fizykochemia roztworów, rozpuszczalność. Przemiany i równowagi fazowe. Elementy elektrochemii. Zjawisko sorpcji. Układy koloidalne. Osmoza. Analiza jakościowa i ilościowa. Techniki analityczne: miareczkowe, chromatograficzne, spektrofotometryczne, elektrochemiczne. Związki nieorganiczne i kompleksowe. Węglowodory – budowa, właściwości, izomeria. Alkohole, fenole, aldehydy, ketony, kwasy karboksylowe. Reakcje addycji, kondensacji, polimeryzacji i polikondensacji. Zjawisko izomerii geometrycznej i optycznej. Organiczne związki azotu – aminy, nitrozwiązki, aminokwasy, zasady purynowe
i pirymidynowe. Budowa i właściwości białek, lipidów, sacharydów, polisacharydów i kwasów nukleinowych. Molekularne podstawy procesów życiowych. Peptydy i białka – funkcje biologiczne. Enzymy – klasyfikacja, kinetyka i mechanizm działania. Koenzymy i witaminy. Fotosynteza. Metabolizm białek, węglowodanów i lipidów. Etapy utleniania biologicznego. Przekazywanie informacji genetycznej. Regulacja przemian metabolicznych. Integracja przemian w komórce.
Efekty kształcenia – umiejętności i kompetencje:
rozumienia procesów chemicznych i biochemicznych zachodzących w żywności i organiźmie.
Ekologia i ochrona środowiska – 15 h
Ekologiczne, etyczne i ekonomiczne aspekty ochrony środowiska przyrodniczego. Wpływ emisji substancji szkodliwych i antropogennych na stan środowiska. Sposoby zapobiegania skażeniom środowiska. Zasady ochrony środowiska. Ekologiczne podstawy ochrony zdrowia w relacjach: środowisko – producent – konsument. Utylizacja odpadów, recykling.
Efekty kształcenia – umiejętności i kompetencje:
rozpoznawania zagrożeń dla środowiska przyrodniczego; podejmowania działań na rzecz ochrony środowiska przyrodniczego w kontekście produkcji żywności.
Chemia żywności, mikrobiologia i analiza żywności
Woda w żywności – właściwości fizykochemiczne, znaczenie, oddziaływanie na żywność. Białka – właściwości funkcjonalne, przemiany, modyfikacje chemiczne i enzymatyczne. Peptydy. Lipidy – właściwości, przemiany. Sfingolipidy, sterole – budowa, właściwości, występowanie. Sacharydy – właściwości fizyczne i sensoryczne. Składniki mineralne. Substancje zapachowe. Barwniki naturalne. Witaminy. Przeciwutleniacze. Aminy – powstawanie i wpływ na jakość żywności. Interakcje składników żywności w czasie produkcji i przechowywania. Charakterystyka mikroorganizmów występujących w żywności – bakterii, drożdży, pleśni, promieniowców, wirusów. Źródła mikroflory w żywności. Charakterystyka najważniejszych drobnoustrojów saprofitycznych i chorobotwórczych w produktach żywnościowych. Zmiany w żywności spowodowane rozwojem mikroflory. Wykorzystywanie mikroorganizmów w procesach biotechnologicznych. Podstawy technik analizy: chemicznej, instrumentalnej i sensorycznej – stosowanych do oceny jakości żywności. Metody oznaczania podstawowych składników żywności – białek, lipidów, sacharydów, witamin, związków mineralnych, wody.
Efekty kształcenia – umiejętności i kompetencje:
rozumienia przemian zachodzących w składnikach żywności podczas procesów produkcyjnych i przechowywania; przeprowadzania sensorycznej, fizykochemicznej i mikrobiologicznej analizy żywności.
Bezpieczeństwo produkcji żywności
Jakość higieniczna żywności. Ocena zagrożeń zdrowotnych. Analiza ryzyka. Warunki sanitarno-higieniczne procesów technologicznych, transportu, przechowywania i dystrybucji żywności. Wymagania sanitarne dotyczące pomieszczeń produkcyjnych żywności i żywienia zbiorowego. Higiena osobista osób uczestniczących w procesie produkcji, przechowywania i dystrybucji żywności. Mycie i dezynfekcja maszyn i urządzeń. Dezynsekcja i deratyzacja pomieszczeń produkcyjnych i magazynów. Kontrola sanitarna (wewnętrzna i zewnętrzna) przedsiębiorstw żywnościowych. Organizacja krajowego nadzoru sanitarno-higienicznego. Trucizny i zatrucia. Kryteria oceny toksykologicznej substancji szkodliwych. Substancje antyodżywcze i naturalne substancje toksyczne w żywności. Stosowanie dodatków do żywności – zagrożenia. Zanieczyszczenia chemiczne i skażenia radiologiczne żywności – źródła, wskaźniki narażenia, dopuszczalne pobranie, monitoring, wpływ na organizm człowieka. Żywność transgeniczna – zagrożenia, regulacje prawne. Nadzór nad jakością zdrowotną żywności.
Efekty kształcenia – umiejętności i kompetencje:
rozumienia uwarunkowań bezpiecznej produkcji żywności; przeprowadzania toksykologicznej analizy żywności.
Maszynoznawstwo i inżynieria procesowa
Podstawy metrologii przemysłowej – zadania, główne elementy. Pomiar strumienia objętości i masy, gęstości, poziomu cieczy, ciśnienia, temperatury oraz wilgotności powietrza. Termodynamika pary wodnej, powietrza wilgotnego i obiegów chłodniczych. Podstawowe zagadnienia z elektrotechniki i elektroniki. Rodzaje i budowa maszyn przepływowych stosowanych w przetwarzaniu i przygotowywaniu żywności. Maszyny i urządzenie do napełniania i zamykania. Maszyny do mycia i utrzymania higieny. Urządzenia magazynowe, wyposażenie magazynów. Podstawy eksploatacji maszyn. Definicja procesu, zasady bilansowania strumieni, wprowadzenie do analizy wymiarowej. Procesy mechaniczne w technologii żywności. Rozdrabnianie ciał stałych, przesiewanie i sortowanie. Aglomeracja. Przenoszenie pędu, przepływ płynów, reologia cieczy. Filtracja, fluidyzacja, transport pneumatyczny. Sedymentacja, wirowanie, mieszanie. Rozdrabnianie cieczy. Wytłaczanie i ekstruzja. Przenoszenie ciepła – przewodzenie, konwekcja, promieniowanie. Opory ruchu ciepła. Wymiana ciepła z przemianą fazową – wrzenie, skraplanie, zamrażanie. Przenoszenie masy – molekularne i konwekcyjne. Opory ruchu masy. Suszenie, ekstrakcja, krystalizacja, destylacja i rektyfikacja. Procesy membranowe. Maszyny i urządzenia stosowane w produkcji żywności – zasady działania.
Efekty kształcenia – umiejętności i kompetencje:
rozumienia procesów jednostkowych w produkcji żywności; rozumienia funkcjonowania i eksploatacji maszyn.
Projektowanie technologiczne
Dokumentacja techniczna. Analiza niezawodności przedsięwzięcia inwestycyjnego. Lokalizacja ogólna i szczegółowa. Bilanse materiałowe. Projektowanie: programu produkcji, technologii produkcji, doboru i rozmieszczenia maszyn i urządzeń, pomieszczeń magazynowych, zapotrzebowania czynników energetycznych, transportu, zatrudnienia i pomieszczeń sanitarnych. Technologiczne wytyczne dla branż. Wytyczne dotyczące ochrony środowiska, przepisów przeciwpożarowych oraz bezpieczeństwa i higieny pracy. Plan zagospodarowania terenu.
Efekty kształcenia – umiejętności i kompetencje:
projektowania technologicznego zakładów przemysłu spożywczego.
Żywienie człowieka
Regulacja i integracja organizmu przy udziale układu nerwowego i hormonalnego. Regulacja pobierania pokarmu przez organizm. Budowa i rola układów: pokarmowego, krążenia, moczowego. Energia w pożywieniu – przemiany i bilans w organizmie człowieka. Niezbędne składniki odżywcze – biodostępność i rola w organizmie. Wartość odżywcza produktów spożywczych. Wzbogacanie wartości odżywczej produktów spożywczych. Główne składniki odżywcze w racji pokarmowej. Normy i zasady żywienia różnych grup ludności. Diety alternatywne i lecznicze. Pojęcie sposobu żywienia i stanu odżywienia. Metodologia badań sposobu żywienia na poziomie indywidualnym i populacyjnym. Profilaktyka chorób dietozależnych.
Efekty kształcenia – umiejętności i kompetencje:
rozumienia podstaw funkcjonowania układów pokarmowego i współtowarzyszących; rozumienia zasad racjonalnego żywienia człowieka.
Ogólna technologia żywności i technologie specjalnościowe
Surowce w przetwórstwie żywności. Proces technologiczny – ciąg operacji i procesów jednostkowych. Zasady prowadzenia operacji i procesów jednostkowych. Zmiany zachodzące w żywności w czasie jej przetwarzania i przetrzymywania. Dobór operacji i procesów jednostkowych w procesie technologicznym. Kryteria oceny jakości produktów spożywczych. Metody utrwalania żywności. Kierunki rozwoju technologii żywności. Technologie produktów pochodzenia zwierzęcego. Technologie produktów pochodzenia roślinnego. Biotechnologia żywności. Technologia gastronomiczna.
Efekty kształcenia – umiejętności i kompetencje:
wykorzystywania surowców do produkcji żywności; wykorzystywania metod utrwalania żywności; doboru operacji oraz procesów jednostkowych w technologii żywności.
Organizacja, zarządzanie i ekonomika przedsiębiorstw żywnościowych
Gospodarowanie kadrami. Tworzenie struktur organizacyjnych. Źródła władzy i wpływów. Uwarunkowania przywództwa. Motywacja do pracy. Organizacja formalna i nieformalna. Rozwiązywanie problemów organizacyjnych w nowoczesnym przedsiębiorstwie. Techniki wdrażania innowacji. Modele decyzyjne. Zarządzanie strategiczne. Konflikty i negocjacje. Zachowanie człowieka w organizacji. Przedsiębiorstwo sektora żywnościowego. Majątek trwały i obrotowy. Zdolność produkcyjna. Zatrudnienie. Wydajność pracy i płace. Rachunek kosztów. Rozliczenie i kalkulacja kosztów produkcji podstawowej w wybranych branżach przemysłu spożywczego i w gastronomii. Przydatność kosztów – ich analiza
w zarządzaniu przedsiębiorstwem. Badanie ekonomicznej efektywności przedsiębiorstw rozwojowych. Gospodarka finansowa przedsiębiorstwa. Podstawy marketingu w przemyśle spożywczym. Baza surowcowa i gospodarka surowcami w zakładach przemysłu spożywczego. Zapłata za surowiec. Organizacja transportu. Badanie rynku produktów spożywczych. Elementy ekonomiki handlu. Biznes plan.
Efekty kształcenia – umiejętności i kompetencje:
rozumienia i stosowania zasad ekonomii, organizacji i zarządzania w przemyśle żywnościowym.
Rachunkowość
System informacyjny rachunkowości. Podstawy prawne. Zakres i zasady rachunkowości. Dokumentacja procesów gospodarczych. Księgi rachunkowe. Metody i terminy inwentaryzacji. Aktywa trwałe i obrotowe. Rozrachunki i rozliczenia. Charakterystyka kosztów i przychodów w księgach rachunkowych. Kapitały. Fundusze i rezerwy. Sprawozdawczość finansowa.
Efekty kształcenia – umiejętności i kompetencje:
rozumienia i stosowania zasad rachunkowości; dokumentowania procesów gospodarczych.
Informatyka stosowana – 30 h
Urządzenia techniki cyfrowej. Systemy operacyjne. Podstawy programowania komputerów. Proste algorytmy numeryczne i kombinatoryczne. Bazy danych.
Efekty kształcenia – umiejętności i kompetencje:
programowania prostych obliczeń; korzystania z baz danych.
Statystyka stosowana – 30 h
Planowanie eksperymentu. Statystyczne metody opracowywania wyników badań. Wykorzystywanie technik obliczeniowych w planowaniu doświadczeń i badań. Graficzna prezentacja wyników z wykorzystaniem specjalistycznego oprogramowania.
Efekty kształcenia – umiejętności i kompetencje:
korzystania z technik obliczeniowych i specjalistycznego oprogramowania przy opracowywaniu wyników badań.
Enzymologia – 45 h
Struktura i funkcja enzymów. Kowalencyjne i niekowalencyjne modyfikacje aktywności enzymów. Stereochemia reakcji enzymatycznych. Mechanizm działania inhibitorów enzymów. Metody izolowania i oczyszczania enzymów. Proces immobilizacji enzymów – aspekty aplikacyjne. Modyfikacja enzymatyczna składników żywności. Wykorzystywanie enzymów w przemyśle spożywczym i analizie żywności. Preparaty enzymatyczne – produkcja i zastosowania.
Efekty kształcenia – umiejętności i kompetencje:
rozumienia roli i znaczenia enzymów w produkcji żywności.
Polityka wyżywienia ludności
Polityka wyżywienia a gospodarka żywnościowa. Determinanty spożycia żywności. Demografia świata, regionów i kraju. Sytuacja żywieniowa w różnych krajach – jej uwarunkowania. Bezpieczeństwo żywnościowe w skali świata, kraju i gospodarstwa domowego. Instrumenty realizacji polityki wyżywienia. Organizacje międzynarodowe działające w obszarze produkcji żywności i żywienia. Perspektywy wyżywienia ludności świata.
Efekty kształcenia – umiejętności i kompetencje:
rozumienia polityki bezpiecznego wyżywienia ludności w skali świata, kraju i gospodarstwa domowego.
Współczesne trendy w nauce o żywności i żywieniu
Inżynieria przemysłu spożywczego. Technologia mleka. Technologia mięsa. Technologia drobiarstwa i jajczarstwa. Technologia owoców i warzyw. Technologia węglowodanów. Technologia tłuszczów jadalnych. Biotechnologia żywności. Przemysłowa produkcja potraw. Analityka żywności. Żywienie człowieka. Dietetyka.
Efekty kształcenia – umiejętności i kompetencje:
korzystania w działalności zawodowej z najnowszej wiedzy specjalistycznej z obszaru nauk o żywności i żywieniu.
