Anno di corso: 1

Anno di corso: 2

Crediti: 6
Crediti: 6
Crediti: 12
Tipo: A scelta dello studente
Crediti: 11
Tipo: Lingua/Prova Finale
Crediti: 30
Tipo: Altro

BIOTECNOLOGIE INDUSTRIALI PER LA PRODUZIONE DI PRODOTTI CHIMICI E BIOENERGIE

Scheda dell'insegnamento

Anno accademico di regolamento: 
2017/2018
Anno di corso: 
1
Anno accademico di erogazione: 
2017/2018
Tipo di attività: 
Obbligatorio a scelta
Crediti: 
6
Ciclo: 
Secondo Semestre
Ore di attivita' didattica: 
60

Moduli

Metodi di valutazione

Modalita' di verifica dell'apprendimento: 

Esame orale

Valutazione: 
Voto Finale

Obiettivi formativi

Le fermentazioni e i bioprocessi microbici hanno un ruolo rilevante sia nella didattica che nello sviluppo scientifico delle biotecnologie. Se un processo biotecnologico sfrutta le caratteristiche delle cellule viventi o dei loro componenti per ottenere beni e servizi, i bioprocessi cercano di ottenere questi risultati a partire da microrganismi, naturali o modificati geneticamente. I microrganismi appaiono essere catalizzatori ideali per conversioni chimiche. Diverse vie metaboliche sembrano aprire le porte alla produzione di molti composti. L’interesse per questa disciplina è in costante aumento in quanto nodale per diverse applicazioni biotecnologiche in campi diversi quali quello alimentare, dell’energia, farmacologico e sanitario, nella produzione di fine-chemicals, ma anche per processi per la salvaguardia dell’ambiente e recuperi energetici.
Il corso si propone quindi di introdurre gli argomenti base e le problematiche generali relative alle applicazioni industriali derivanti dall'utilizzo di microrganismi naturali o modificati per applicazioni biotecnologiche classiche ed avanzate.

Contenuti

Il concetto di bioraffineria Le tecnologie bioreattoristiche per colture di microrganismi. Cultura batch, coltura continua, la cultura fed-batch. Composizione e sviluppo dei terreni di coltura. Scale-up. Monitoraggio e controllo dei parametri. Cellule ed enzimi immobilizzati. Il metabolismo del carbonio, bilancio di massa e di energia. La produzione di bioenergie (etanolo, butanolo). Produzione di acidi organici (acido lattico, acido citrico). Produzione di aminoacidi (acido glutammico). Produzione di vitamine (vitamina C). Produzione di antibiotici (penicillina). Concetti di base di ingegneria metabolica e produzioni di proteine eterologhe. I prodotti di DNA ricombinante.

Programma esteso

Il concetto di bioraffineria Le tecnologie bioreattoristiche per colture di microrganismi. Cultura batch, coltura continua, la cultura fed-batch. Composizione e sviluppo dei terreni di coltura. Scale-up. Monitoraggio e controllo dei parametri. Cellule ed enzimi immobilizzati. Il metabolismo del carbonio, bilancio di massa e di energia. La produzione di bioenergie (etanolo, butanolo). Produzione di acidi organici (acido lattico, acido citrico). Produzione di aminoacidi (acido glutammico). Produzione di vitamine (vitamina C). Produzione di antibiotici (penicillina). Concetti di base di ingegneria metabolica e produzioni di proteine eterologhe. I prodotti di DNA ricombinante.

Metodi didattici

valutazione delle conoscenze di base necessarie per progettare processi fermentativi industriali che utilizzano microrganismi