PLAN IZVOĐENJA NASTAVE NA PREDMETU ZA ŠKOLSKU 2014/2015. GODINU

PLAN IZVOĐENJA NASTAVE NA PREDMETU ZA ŠKOLSKU 2014/2015. GODINU Predmet Studijski program(i) i semestar u kome se izvodi nastava Status predmeta ESPB Katedra koja izvodi nastavu Nastavnici i saradnici koji izvode nastavu na studijskom programu Mesta izvođenja nastave Sadržaj (program) predmeta (osnovne oblasti) Instrumentalne metode analiza. Šifra predmeta: IMA Prehrambena tehnologija, Doktorske akademske studije Semestar: I obavezan 7 (4+1 (studijski istraživački rad (SIR)) Katedra za hemiju i biohemiju Nastavnici: Dr Vesna M. Rakić, red.prof., Dr Miloš B. Rajković, red.prof., Dr Mališa Antić, vanred.prof. Dr Miroljub Barać, red.prof., Dr Biljana Vucelić Radović, red.prof. Saradnici: Dr Vladislav Rac, Mr Ivana Sredović Ignjatović Amfiteatar 11/I, nova zgrada, laboratorija za analitičku hemiju 17/I novi deo zgrade Potreba za instrumentalnim analizama u kontroli kvaliteta i bezbednosti hrane. In line, on line, at line i off line instrumentalne metode i postupci. Značaj merenja, tipovi merenja. Hemijska analiza za posebne zahteve (autentifikacija hrane i drugo). Instrumentalne metode bazirane na fenomenima vezanim za elektromagnetna zračenja: 1) Atomska apsorpciona spektroskopija (AAS); 2) UV Vis spektroskopija, apsorpciona i refleksiona; 3) Osnove IR spektroskopije. Kvalitativne i kvantitativne analize zasnovane na IR spektroskopiji, analiza sastava hrane primenom bliske infracrvene spekroskopije; 4) Nuklearno magnetno rezonantna (NMR) tehnika, osnovni principi, primenljivost; 5) Ramanska spektroskopija; 6) Metoda difrakcije X zraka (XRD), osnovni principi. Primenljivost kod određivanja teksture veličine čestica i gustine faza. 7) Fluroescentne i metode, osnovni principi. Termalnoanalitičke metode: kalorimetrija, DSC, TG, osnovni principi svake od ovih tehnika. Određivanje energetskih vrednosti hrane kalorimetrijom, određivanje stabilnosti faza (oksidativna stabilnost ulja), određivanje prisustva vode. Osnovi analitike/analitičkih metoda: 1. sistematski pristup hemijskoj analizi; 2. uzorak i uzorkovanje; 3. priprema uzorka za ispitivanje; 4. metode određivanja; 5. separacija i izolacija analita; Analitika u funkciji analize prehrambenih

Ishodi učenja predmeta Predispitne obaveze studenata Spisak oblasti i pitanja za predispitne obaveze i ispit proizvoda: 1. savremene analitičke metode u analizi hrane; 2. analitičke metode za kontrolu kvaliteta povrća i mahunastih biljaka; 3. pregled analitičkih metoda za standardnu analizu vina; 4. pregled metoda za određivanje vode i mineralnih supstanci u prehrambenim proizvodima; 5. pregled metoda za analizu voća i proizvoda od voća; 6. Kjedalova metoda određivanja organskog azota; Instrumentalne metode analize: 1. Elektroanalitičke metode; 2. Konduktomtrija; 3. Jon selektivne elektrode (ISE); 4. Atomska apsorpciona spektroskopija (AAS); 5. Jonska hromatografija (JC); 6. Tečna hromatografija visokog stepena razdvajanja (HPLC). 7. Elektroforetske metode. Aditivi; Sistemi za brzo uzbunjivanje za nebezbedne proizvode: RAPEX; RASFF; NEPRO; EWG vodič za kupce; Interpretacija rezultata matematičkom statistikom. Praktična nastava: Utvrđivanje sadržaja ukupnih polifenola u biljnom materijalu primenom spektrofotometrije; Određivanje antioksidativne aktivnosti ekstrakata iz biljnog materijala primenom spektrofotometrije. Određivanje oksidativne stabilnosti ulja; Određivanje aciditeta u sokovima i voćnim nektarima potenciometrijskom titracijom, Određivanje NaCl u siru potenciometrijskom titracijom; Određivanje fluorida u voćnim nektarima i kafi; Određivanje titracione kiselosti vina; Pravljenje pufera; Pravljenje rastvora određene koncentracije. Predmet treba da omogući studentu sticanje: a) znanja/razumevanja instrumentalnih metoda analize u naučnim istraživanjima, u kontroli kvaliteta i bezbednosti u industriji hrane; in line, on line, at line i off line instrumentalnih metoda i postupaka; uslova i merenja po posebnim zahtevima (HACCP) ili drugih specifičnih zahteva; b) veština primene savremenih instrumentalnih metoda u naučnim istraživanjima, u kontroli kvaliteta i u procesima proizvodnje hrane. Predispitne obaveze su: Seminarski rad do 20 poena 1. Supstance koje su predmet hemijske analitike u hrani; priprema uzoraka. 2. Instrumentalne metode analize, osnovni principi; ciljevi primene instrumentalnih metodana analize, primenljivost dobijenih rezultata. Organizacija eksperimenta. 3. Principi dobre laboratorijske prakse. Fakori koji utiču na izbor pogodne instrumentalne analize. 4. Spektar elektromagnetnog zračenja, talasna i čestična priroda svetlosti. Interakcija elektromagnetnog zračenja sa materijom. Pojmovi spektroskopije i spektrofotometrije. Podele spektroskopskih metoda. 5. Poreklo apsorpcije u UV Vis oblasti spektra elektromagnetnog zračenja, poreklo apsorpcije u IR oblasti spektra elektromagnetnog zračenja. 6. Atomska apsorpciona spektroskopija.

7. Molekulska spektroskopija u UV Vis i IR oblastima spektra elektromagnetnog zračenja, osnovne odlike metoda, konstrukcija uredjaja, izgled spektra. Ramanska spektroskopija. Primena ovih metoda u istraživanjima i industriji hrane. 8. XRD metoda, primenljivost. 9. NMR spektroskopija, primena u analiziranju hrane. 10. Masena spektroskopija, primena u analiziranju hrane. 11. Kvantitativna odredjivanja spektroskopskim tehnikama. Lambert Beer ov zakon. 12. Metode termalne analize, podela. Kalorimetrija. Termogravimetrija, podaci koji se metodom mogu dobiti. 13. Metode DTA i DSC, podaci koji se ovim metodama mogu dobiti. Primena instrumentalnih metoda: utvrdjivanje autentičnosti hrane; provera usaglašavanja sa posebnim zahtevima, ostalo. Osnovi analitike/analitičkih metoda 1. Sistematski pristup hemijskoj analizi; 2. Uzorak i uzorkovanje. Tehnike uzorkovanja. Uzorkovanje čvrstog materijala. Uzorkovanje tečnosti. Uzorkovanje gasova. Priprema analitičkog uzorka. 3. Priprema uzorka za ispitivanje. Određivanje voda u uzorku. Karl Ficher ova metoda. Proračun na suvu materiju. Razlaganje uzorka: suvo spaljivanje, mokro spaljivanje, mikrotalasno spaljivanje. Rastvaranje uzorka. Ekstrakcija, prekoncentrisanje i separacija. Pripremanje standardnog rastvora. Čuvanje rastvora. 4. Metode određivanja: kalibracioni postupci, metoda standardnog dodatka, analiza tragova, slepa vrednost. Prezentiranje podataka: značajne cifre, pisanje nule, pravila zaokruživanja. 5. Separacija i izolacija analita: primena separacionih tehnika, separacioni postupci, selektivno taloženje, ekstrakcija. Analitika u funkciji analize prehrambenih proizvoda 1. Savremene analitičke metode u analizi hrane. Zagađivači. Pesticidi. Teški metali. Mikotoksini: ELISA test. 2. Analitičke metode za kontrolu kvaliteta povrća i mahunastih biljaka. Karl Fišerova metoda. Određivanje skroba kiselom hidrolizom. Vitamin C (askorbinska kiselina). Kjeldahl ova metoda. Masne kiseline. Transmasne kiseline. 3. Pregled analitičkih metoda za standardnu analizu vina. Ukupna kiselost. Isparljiva kiselost. Individualne organske vinske kiseline. Fenolne komponente. 4. Pregled metoda za određivanje vode i mineralnih supstanci u prehrambenim proizvodima. Metode određivanja vode u hrani. Aktivnost vode i njen uticaj na kvalitet namirnica. Direktne metode određivanja sadržaja vode: termogravimetrijska metoda, Karl Ficher ova titracija, liofilizacija. Indirektne metode određivanja sadržaja vode:

refraktometrija, dielektrična kapacitivnost i provodljivost, Near IR spektroskopija. Apsolutne metode. Kalibracione metode. 5. Pregled metoda za analizu voća i proizvoda od voća. Analitičke metode. Određivanje vitamina C. Analiza stabilnih izotopa. 6. Kjedalova metoda određivanja azota. Instrumentalne metode 1. Elektroanalitičke metode. 2. Konduktometrija. Principi, direktna konduktometrija i konduktometrijska titracija. 3. Jon selektivne elektrode (JSE). Potenciometrija: direktna i potenciometrijska titracija. 4. Atomski apsorpcioni spektrofotometar (AAS). 5. Jonska hromatografija (JC) Aditivi Klasifikacija aditiva. Uloga aditiva u prehrambenoj industriji. Zakonska regulativa. E brojevi. Sistemi za brzo uzbunjivanje za nebezbedne proizvode RAPEX; RASFF; NEPRO; EWG vodič za kupce; Statistika. Interpretacija rezultata matematičkom statistikom. Preciznost i tačnost. Greške. Pojmovi u hemijskoj analizi. Elektroforetske metode analize 1. Osnovni principi elektroforetskih metoda 2. Nativna Poliakrilamidna gel elektroforeza 3. Elektroforeza u denaturacionim uslovima 4. Izoelektrično fokusiranje 5. Primena elektroforetskih metoda u analitici hrane Tečna hromatografija visokog stepena razdvajanja 1. Osnovni principi 2. Metode separacije koje se koriste u HPLC analitici 3. HPLC na normalnoj fazi, 4. HPLC na reverznoj fazi 5. Afinitivna HPLC hromatografija

Popis literature za učenje i polaganje ispita Način polaganja ispita Ispitni rokovi Ostale važne činjenice za uredno izvođenje nastave i vežbanja 6. Mogućnost primene u analitici hrane 7. Princip rada HPLC hromatografa Instrumentalne metode merenja enzimske aktivnosti. Enzimske i imunoenzimske metode analize hrane. PCR metode analze hrane. 1. V. Rakić, Instrumentalne metode analize, slajdovi, 2014. 2. Francis Rouessac & Annick Rouessac, Chemical Analysis, Modern Instrumentation Methods and Techniques ; Second Edition, University of Le Mans, France; John Wiley & Sons Ltd, 2007. 3. M.B.Rajković, Hemijske metode analize (autorizovana skripta), Poljoprivredni fakultet, Zemun, 2010. 4. M.B.Rajković, Uvod u analitičku hemiju klasične osnove, Pergament, Beograd, 2007. 5. D.A.Skoog, D.M.West, F.J.Holler, Foundamentals of Analytical Chemistry, 6 th ed., Saunders College Publishing, New York, 1992. 6. M.Kaštelan Macan, Kemijska analiza u sustavu kvalitete, Školska knjiga, Zagreb, 2003. 7. V.V.Antić, M.P.Antić, Hromatografija u analizi hrane, Poljoprivredni fakultet, Beograd, 2014. 8. T.Nollet, F.Toldra, Food analysis by HPLC, CRC Press, USA, 2012. 9. B.D., Hames, Gel electrophoresis A practical approach, PAS, USA, 1998. 10. B. Vucelić Radović, Osnovi enzimologije (autorizovana skripta), Poljoprivredni fakultet, Zemun, 2005. 11. Y.H. Hui, Food Biochemistry and Food Processing, John Wiley & Sons, Inc., USA, 2006. Seminarski rad do 20 poena Usmeni ispit do 80 poena Januarsko februarski, Aprilski, Junski, Septembarski, Oktobarski Za studente koji ispit polažu parcijalno svakoga meseca Studenti komunikaciju sa predmetnim nastavnikom vrše preko mail a: prijavljuju se, šalju popunjeni Upitnik i svoje rezultate vežbanja, što sve utiče na konačnu ocenu na ispitu. Predavanja i vežbanja su obavezna i vodi se evidencija prisustva studenata. Tokom predavanja i vežbanja studenti su aktivni učesnici nastave svojim iskustvima ili postavljanjem pitanja. U slučaju profesionalne aktivnosti u vezi predmeta predavanja, studenti prenose svoja iskustva svim studentima, bilo putem prezentacije bilo usmeno.

Raspored nastave po nedeljama Nedelja 1. 2. 3. 4. 5. Predavanja Značaj hemijske analitike hrane. Supstance koje se analiziraju u hrani. Podela instrumentalnih metoda osnovni fizički principi. Atomska apsorpciona spektroskopija; Uv VIS; IR i Raman spektroskopija XRD; masena i NMR spektroskopija Termalne metode analize i kalorimetrija Primeri primena instrumentalnih metoda analize (autentifikacija hrane i drugo). Datumi održavanja predavanja Predavanja drži Vežbe Datumi održavanja vežbi Vežbe drži Prof. dr Vesna M. Rakić Dr Vladislav Rac 1. Utvrdjivanje sadržaja ukupnih polifenola u biljnom materijalu primenom spektrofotometrije. 2. Odredjivanje antioksidativne aktivnosti ekstrakata iz biljnog materijala primenom spektrofotometrije. Odredjivanje oksidativne stabilnosti ulja

6. Osnovi analitike/analitičkih metoda. Sistematski pristup hemijskoj analizi. Uzorak i izorkovanje. Priprema uzorka za ispitivanje. Određivanje vode u uzorku. Karl Ficher ova metoda. Proračun na suvu materiju. Razlaganje uzorka: suvo spaljivanje, mokro spaljivanje, mikrotalasno spaljivanje. Rastvaranje uzorka. Ekstrakcija, prekoncentrisanje i separacija. Pripremanje standardnog rastvora. Metode određivanja: kalibracioni postupci metoda standardnog dodatka Analiza tragova, slepa vrednost. Prezentiranje podataka. Separacija i izolacija analita. Analitika u funkciji analize prehrambenih proizvoda Instrumentalne metode: Elektroanalitičke metode. Konduktometrija. Principi, direktna konduktometrija i konduktometrijska titracija. Jon selektivne elektrode (JSE). Potenciometrija: direktna i Prof. dr Miloš B. Rajković Pravljenje pufera. Pravljenje rastvora određene koncentracije Određivanje NaCl u siru potenciometrijskom titracijom. Određivanje titracione kiselosti vina Određivanje aciditeta u sokovima i voćnim nektarima potenciometrijskom titracijom. Mr Ivana Sredović Ignjatović 7.

8. 9. 10. potenciometrijska titracija. Atomski apsorpcioni spektrofotometar (AAS). Jonska hromatografija (JC) Aditivi. Klasifikacija aditiva. Uloga aditiva u prehrambenoj industriji. Zakonska regulativa. E brojevi. Interpretacija rezultata matematičkom statistikom. Preciznost i tačnost. Greške. Gasna hromatografija Definicije i termini koji se koriste u gasnoj hromatografiji. Teorija o gasnoj hromatografiji. Gasni hromatograf. Noseći gas. Unošenje uzorka i isparivači. Gasnohromatografske kolone. Detektori u gasnoj hromatografiji. Izbor radnih uslova u gasnoj hromatografiji. Kvalitativna gasnohromatografska analiza. Kvantitativna gasnohromatografska analiza. Primena gasne hromatografije u analizi poljoprivrednih i prehrambenih proizvoda. Tečna hromatografija visokog stepena razdvajanja Prof. dr Mališa Antić Prof. dr Miroljub Barać

11. 12. 13. 14. 15. Osnovni principi Metode HPLC, Karakteristike HPLC uređaja Mogućnost primene u analitici hrane. Elekroforetske metode Osnovni principi Tipovielektroforetskih metoda Elektroforetski uređaji Mogućnost primene u analitici hrane Enzimske i imunoenzimske metode analize biomolekula hrane PCR metode analze autentičnosti i identiteta hrane Demonstracija rada na atomskom apsorpcionom spektrofotometru SpectrAA 220FS, Varian na Institutu za zemljište i melioracije Poljoprivrednog fakulteta u Zemunu Termin za prezentaciju, praktični rad, konsultacije i pripremu za polaganje ispita Prof. dr Biljana Vucelić Radović Demonstracija ELISA imunohemijske metode Demonstracija rada na PCR instrumentu

Struktura ukupnog broja poena i način formiranja ocene (Način vrednovanja predispitnih i ispitnih obaveza, Elementi sticanja poena tokom nastave i na završnom ispitu) Elementi Broj poena (minimalni do maksimalni) Poeni na osnovu ocena aktivnosti na predavanjima Poeni na osnovu ocena aktivnosti na vežbama Poeni na testovima znanja i kolokvijumima Poeni za radnu svesku Poeni za učešće u interaktivnoj nastavi Poeni za učešće u projekatskoj nastavi Predispitne obaveze: Poeni za kvalitet eseja Poeni za urađenu studiju Poeni za seminarski rad Poeni za učešće u edukativnoj radionici Ostale aktivnosti bliže definisane predmetom za sticanje poena Poeni na pismenom završnom ispitu Poeni na usmenom završnom ispitu Poeni na pismenom i usmenom završnom ispitu Ispitne obaveze: do 20 poena Do 80 poena

Konačna ocena 5 FAIL considerable further work is required NEDOVOLJAN potrebno zantno više rada 6 SUFFICIENT performance meets the minimum criteria DOVOLJAN zadovoljava minimalne kriterijume 7 SATISFACTORY fair but with significant shortcomings ZADOVOLJAVAJUĆI solidan ali sa značajnim nedostacima 8 GOOD generally sound work with a number of notable errors DOBAR uopšteno dobar rad, ali sa dosta grešaka 9 VERY GOOD above the average standard but with some errors VRLO DOBAR iznad proseka, ali sa ponekim greškama 10 EXCELLENT outstanding performance with only minor errors Odličan Izuzetan uspeh sa neznatnim greškama Ukupan broj poena manje od 51 51 60 61 70 71 80 81 90 91 i više Termini konsultacija, kolokvijuma, testova i ispita Kolokvijumi i Testovi Konsultacije Prvi termin ispita Prof.dr Vesna Rakić: ponedeljkom i utorkom 17 18h. Prof. dr Miloš B.Rajković: utorkom i četvrtkom od 14 do 15.00 sati Prof.dr Mališa Antić: utorkom i četvrtkom od 13 do 14 sati Prof.dr Miroljub Barać: ponedeljkom u 12 časova Prof.dr Biljana Vucelić Radović: ponedeljkom i sredom od 12h U januaru Drugi termin ispita Treći termin ispita U aprilu U junu

Termini ispita i kolokvijuma: Ispitni rok/mesec Datum održavanja ispita Oktobar po dogovoru sa predmetnim nastavnikom Novembar po dogovoru sa predmetnim nastavnikom Decembar po dogovoru sa predmetnim nastavnikom Januar po dogovoru sa predmetnim nastavnikom Februar po dogovoru sa predmetnim nastavnikom Mart po dogovoru sa predmetnim nastavnikom April po dogovoru sa predmetnim nastavnikom Maj po dogovoru sa predmetnim nastavnikom Jun po dogovoru sa predmetnim nastavnikom Jul po dogovoru sa predmetnim nastavnikom Septembar po dogovoru sa predmetnim nastavnikom Oktobar po dogovoru sa predmetnim nastavnikom Indeks i prijava su obavezni za polaganje kolokvijuma i ispita; Datum održavanja kolokvijuma (apsolventi koji su slušali po starom programu) U Zemunu, 2015. godine Predmetni nastavnik Dr Miloš B.Rajković, red.prof.

Plan izvođenja nastave na predmetu za školsku 2014/2015. godinu Uputstvo: 1. Kada je u pitanju ESPB treba obavezno razmotriti materijale 1, 1a, 1b, 1c, 1d koji se nalaze u folderu DOPUNSKI MATERIJAL ZA PLAN IZVOĐENJA NASTAVE NA PREDMETU 2. Kada su u pitanju Ishodi učenja predmeta treba obavezno razmotriti materijale 2, 2a i 2b, koji se nalaze u folderu DOPUNSKI MATERIJAL ZA PLAN IZVOĐENJA NASTAVE NA PREDMETU 3. Plan izvođenja nastave na predmetu treba razmotriti i usvojiti na Većima katedri pre početka nastave (videti u vezi sa tim obaveze šefova Katerdri u materijalu 3. Upitnik za Katedre u folderu DOPUNSKI MATERIJAL ZA PLAN IZVOĐENJA NASTAVE NA PREDMETU) i sekretari Katedri treba da zajedno sa IT službom postave isti na internet stranicu Fakulteta 4. Svi pravilnici za materijal 3. Upitnik za Katedre u folderu DOPUNSKI MATERIJAL ZA PLAN IZVOĐENJA NASTAVE NA PREDMETU nalaze se u folderu BU i PF PRAVILNICI, nastava 5. Posebna pažnja treba da se posveti rubrici Spisak oblasti i pitanja za predispitne obaveze i ispit 6. U rubrici Popis literature za učenje i polaganje ispita treba navesti materijal koji obuhvata sve oblasti i pitanja za predispitne obaveze i ispit i koji je po obimu usklađen sa ESPB 7. U ribrici Način polaganja ispita precizno navesti sve aktivnosti koje se vrednuju sa iznosom poena 8. Termini ispita i kolokvijuma ne smeju da se poklapaju sa drugim predmetima u semestru