73425 - FONDAMENTI DI BIOTECNOLOGIE PER L'INDUSTRIA CHIMICA T

Scheda insegnamento

SDGs

L'insegnamento contribuisce al perseguimento degli Obiettivi di Sviluppo Sostenibile dell'Agenda 2030 dell'ONU.

Salute e benessere Consumo e produzione responsabili

Anno Accademico 2021/2022

Conoscenze e abilità da conseguire

L'insegnamento ha lo scopo di fornire i fondamenti di biotecnologia industriale ed ambientale di interesse per l'industria chimica.

Contenuti

Prerequisiti/Propedeuticità consigliate

L’allievo che accede a questo insegnamento ha conoscenze di biochimica e di microbiologia utili a comprendere il ruolo degli agenti biologici nei principali processi biotecnologici di interesse per l'industria chimica.

Tali conoscenze sono acquisite durante il corso di Biochimica e Microbiologia Applicate T (II anno, I ciclo).

Tutte le lezioni saranno tenute in Italiano. È quindi necessaria la comprensione della lingua italiana per seguire con profitto il corso e per poter utilizzare il materiale didattico fornito.

Programma

Introduzione sulle biotecnologie e il loro ruolo nella moderna industria chimica.

Aspetti scientifici e tecnologici dei processi biotecnologici di interesse industriale:

Strategie e fasi operative associate allo sviluppo di un processo biotecnologico industriale: selezione e miglioramento del ceppo microbico, selezione e preparazione del terreno di coltivazione, preparazione dell'inoculo, selezione del reattore e sterilizzazione dello stesso e del terreno di coltivazione, modalità di conduzione del processo (batch, fed-batch e continuo), recupero e purificazione del prodotto.

Tecniche e strategie per intensificare il processo mediante l'immobilizzazione del biocatalizzatore (enzimi e cellule) e principali applicazioni dei sistemi biologici immobilizzati nell'industria biotecnologica moderna.

Aspetti biochimici, microbiologici e tecnologici associati alla produzione di lieviti, proteine microbiche, amminoacidi (acido L-glutammico, L-lisina), vitamine (B12, C), acidi organici (citrico, lattico), antibiotici (penicilline).

Principali enzimi microbici di interesse per l'industria chimica e alimentare (proteasi, carboidrasi, lipasi), loro applicazioni e produzione.

Aspetti scientifici e tecnologici dei processi biotecnologici di interesse ambientale:

Principali tecniche di biorisanamento ex-situ e in situ di suoli e acquiferi contaminati: aspetti microbiologici e tecnologici.

Aspetti microbiologici e tecnologici associati al trattamento biologico di acque reflue dell'industria chimica.

Testi/Bibliografia

Glazer & Nikaido (2007) Microbial Biotechnology, WH Freeman and Company, New York.

Rittmann B.E., McCarty P.L. (2001) Environmental Biotechnology: principles and applications. McGraw-Hill Higher education, New York, USA

Metodi didattici

Lezioni frontali supportate da slides in power-point.

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

La verifica dell’apprendimento avviene attraverso un esame finale scritto con domande aperte, tramite il quale viene valutato il grado di conoscenza acquisito dallo studente sugli argomenti trattati a lezione, la capacità di presentarli in modo chiaro e con proprietà di linguaggio e di discuterli in modo critico.

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Giulio Zanaroli