Ministerio de Cultura y Educación Universidad Nacional de San Luis Facultad de Química Bioquímica y Farmacia Departamento: Quimica Área: Tecnología Química y Biotecnología |
I - Oferta Académica | ||||||||||
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II - Equipo Docente | ||||||||||||||||||||||||
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III - Características del Curso | |||||||||||||||||||||||||||||||
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IV - Fundamentación |
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La Asignatura Microbiología Industrial comprende conceptos que son la aplicación directa y obligada de los conocimientos
biológicos y bioquímicos adquiridos en Microbiología General y en Química Biológica y es de fundamental importancia para la carrera por cuanto un gran porcentaje de procesos de producción, terminación o conservación de alimentos se hace mediante un proceso microbiano. Entre los temas a desarrollar, el diseño de biorreactores, asociado al curso de Fenómenos de transporte además del de Microbiología General así como la descripción de las etapas pre y post fermentación, que están relacionadas con las distintas Operaciones, hacen de la asignatura una instancia particular de integración y aplicación específica de conocimientos. |
V - Objetivos / Resultados de Aprendizaje |
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Lograr que: el alumno aplique los conocimientos adquiridos en las asignaturas correlativas previas, a la cinética de
fermentaciones, el diseño de biorreactores, las etapas pre y post proceso y adquiera criterios para encarar el tratamiento de efluentes |
VI - Contenidos |
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Tema 1:
Procesos bioquímicos en la Industria Alimentaria. Clasificación. Procesos microbianos con y sin desarrollo. Con esporas. Con enzimas inmovilizadas. Con células englobadas. Etapas de un Bioproceso. Riesgo en los procesos biotecnologicos Tema 2: Etapas pre-proceso. Selección del microorganismo adecuado. Formulación del medio de cultivo. Operaciones aplicadas a la preparación de la materia prima. Esterilización de medios de cultivo. Diseño de filtros de aire para procesos aeróbicos Tema 3: Cinética microbiana aplicada a la optimizacion de un bioproceso.Productividad. Metabolitos primarios y secundarios. Sobreproduccion de metabolitos. Sistemas de "fermentación”.Continuos, discontinuos y semicontinuos. Discontinuos con alimentación. Múltiples etapas. Tema 4: Diseño de biorreactores. Consideraciones físicas,fisicoquímicas, químicas y biológicas.Fenómenos de transporte en bioprocesos. Transferencia de gases. Coeficiente de transferencia de oxígeno (Kla). Aireación y agitación. Transferencia de calor. Tipos de reactores biológicos. Cambio de escala. Tema 5: Monitoreo y control de un bioproceso. Instrumentación para monitoreo en línea y control. Temperatura, presión , velocidad de agitación, consumo de potencia, espuma, velocidad de flujo de líquidos y gases, volumen, pH, oxígeno en gases y disuelto,anhídrido carbónico en gases y disuelto. Sensores redox. Sensores específicos para iones y otras sustancias. Medidas fuera de línea. Análisis de datos. Simulación Tema 6: Etapas post proceso. Separación de productos. Tratamiento de efluentes. Demanda Biológica de Oxígeno (DBO). Tratamiento de efluentes industriales. Procesos aerobios y anaerobios. |
VII - Plan de Trabajos Prácticos |
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Proceso de producción de levaduras para vinificación.
Escala: fermentador de 3 litros de capacidad. Actividades a desarrollar: TP 0: Normas generales de seguridad en el laboratorio de microbiología. Riesgo biológico en los procesos biotecnológicos. TP 1: Diseño del medio de cultivo. TP 2: Esterilización del medio de cultivo, calculo del tiempo de mantenimiento. TP 3: Diseño del filtro de aire. TP 4: Cálculo del KLa del fermentador. TP 5: Preparación de inóculos. Monitoreo del proceso. Recuperación del producto.Calculo del rendimiento. Conclusiones. |
VIII - Regimen de Aprobación |
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Los alumnos regulares deberán aprobar dos parciales con dos recuperaciones por parcial y rendir un examen final.
Los alumnos promocionales deberán aprobar dos parciales con un mínimo de 7 (siete) puntos y una evaluación final de carácter integrador |
IX - Bibliografía Básica |
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[1] Rayledge,C and Kristiansen,B.2006."Basic Biotecnology".Tercera Edición.Cambridge University Press.
[2] Lee,B.2000."Biotecnología de los alimentos".Ed Acribia.España. [3] Yousef A y Carlston C .2006.”.Microbiología de los alimentos : Manual de Laboratorio”. Ed. Acribia. España. [4] Jay,James.2000."Microbiología Moderna de los Alimentos".Cuarta Edición.Editorial Acribia. Zaragoza. España. [5] Bu Lock, John y Kristiansen, Bjorn. 1991. “Biotecnología Básica”. Editorial Acribia. Zaragoza,España. [6] Crueger Wulf y Crueger Anneliese. 1993. “Biotecnología: Manual de Microbiología Industrial”. Editorial Acribia. Zaragoza, España. [7] Moo-Young, Murray (Ed). 1985. “Comprehensive Biotechnology” Vol 1,2,3, y 4. Pergamon Press. Oxford, Inglaterra |
X - Bibliografia Complementaria |
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XI - Resumen de Objetivos |
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Lograr que: el alumno aplique los conocimientos adquiridos al diseño de un proceso biotecnológico, incluyendo las etapas pre y post-proceso y el tratamiento de efluentes.
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XII - Resumen del Programa |
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XIII - Imprevistos |
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XIV - Otros |
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