INDUSTRIAL MICROBIOLOGY - MICROBIOLOGIA INDUSTRIALE

Ingegneria Alimentare - Food Engineering INDUSTRIAL MICROBIOLOGY - MICROBIOLOGIA INDUSTRIALE

0622800021
DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA INDUSTRIALE
CORSO DI LAUREA MAGISTRALE
INGEGNERIA ALIMENTARE
2016/2017



OBBLIGATORIO
ANNO CORSO 1
ANNO ORDINAMENTO 2016
SECONDO SEMESTRE
CFUOREATTIVITÀ
660LEZIONE
Obiettivi
Conoscenza e comprensione:
Caratteristiche generali, le funzioni e gli aspetti di interesse industriale di lipidi, carboidrati, proteine, acidi nucleici. catalisi enzimatica. La cinetica di determinazione Michaelis-Menten e Briggs-Haldane di costanti cinetiche. Inibizione competitiva e non competitiva. La struttura delle cellule di procarioti ed eucarioti. I virus. Lisi osmotica. Mezzi di coltivazione. Catabolismo: la fermentazione, la respirazione. glicolisi, ciclo di Krebs, la produzione di ATP, beta-ossidazione percorsi anaplerotici. Anabolismo: gluconeogenesi, l'assimilazione di azoto, le famiglie di aminoacidi. Il dogma centrale. Plasmidi. Enzimi di restrizione. La reazione di crescita. Il quoziente metabolico. L'equazione Monod. Le rese per la crescita della biomassa e formazione del prodotto. Energia di manutenzione. Formulazione di un mezzo di coltura industriale. Preparazione dell'inoculo. Sistemi di coltivazione: batch, continuo, fed-batch. tecniche di ingegneria genetica e basi di sviluppo di una fermentazione industriale. I problemi legati alla fornitura di ossigeno al fermentatore e coefficiente di trasferimento volumetrico di ossigeno. Protocolli di sterilizzazione. Il fattore DEL.
Applicare conoscenza e comprensione - Analis ingegneristica:
Capacità di identificare, formulare e risolvere problemi di cinetica enzimatica e affrontare le questioni metaboliche per un particolare tipo di produzione industriale e, quindi, scegliere il tipo di sistema di coltivazione da utilizzare.
Applicare conoscenza e comprensione - Progettazione ingegneristica:
Possibilità di utilizzare i metodi più appropriati per progettare e implementare un bioprocesso. Determinazione del tempo di manutenzione per la sterilizzazione mediante il metodo di integrazione grafica.
Autonomia di giudizio - ingegneristica:
Possibilità di ottimizzare una bioprocesso tenendo conto dei microrganismi coinvolti. Determinazione delle costanti cinetiche di una reazione enzimatica e microbica. Capacità di determinare il coefficiente di trasferimento volumetrico di ossigeno in un sistema areato.
Abilità comunicative - competenze trasversali:
Capacità di esporre oralmente, con terminologia appropriata, un argomento riguardante il funzionamento e la progettazione di un bioprocesso
Capacità di apprendimento - competenze trasversali:
Capacità di applicare le conoscenze in situazioni diverse rispetto a quelle presentate nel corso e la capacità di affinare le proprie conoscenze.
Contenuti
INTRODUZIONE AL CORSO CON CENNI E RIFERIMENTI ALLLE NOZIONI APPRESE NEL CORSOL DI PRIMO LLILVELLO RELATIVAMENTE A MOLECOLE DI INTERESSE BIOLOGICO:. INTRODUZIONE ALLO STUDIO DEGLI ACIDI NUCLEICI. DNA ED RNA,REPLICAZIONE,TRASCRIZIONE.
ENZIMI, CINETICA E INIBIZIONE ENZIMATICA: LA CINETICA DI MICHAELIS-MENTEN E BRIGGS-HALDANE DETERMINAZIONE DELLE COSTANTI CINETICHE.
INIBIZIONE COMPETITIVA, INCOMPETITIVA, NON COMPETITIVA
MICRORGANISMI DI INTERESSE INDUSTRIALE E PRINCIPI DELLA NUTRIZIONE MICRO PROCARIOTI, EUCARIOTI, : STRUTTURA CELLULARE, MEMBRANA, PARETE.
TERRENI SINTETICI E COMPLESSI. TERRENI SOLIDI. I VIRUS
IL METABOLISMO CATABOLISMO: .FERMENTAZIONE, RESPIRAZIONE, (GLICOLISI, CICLO DI KREBS, BILANCIO IN ATP), BETA-OSSIDAZIONE, VIE ANAPLEROTICHE. CENNI DI ANABOLISMO: LA GLUCONEOGENESI, L’ASSIMILAZIONE DELL’AZOTO, LE FAMIGLIE DI AMMINOACIDI
LE TECNICHE DELL’INGEGNERIA GENETICA IL DOGMA CENTRALE. I PLASMIDI. GLI ENZIMI DI RESTRIZIONE. I VETTORI DI ESPRESSIONE. LA TRASFORMAZIONE
LA CRESCITA MICROBICA LA REAZIONE DI CRESCITA. IL QUOZIENTE METABOLICO. L’EQUAZIONE DI MONOD. LA RESA DI CRESCITA E LA RESA IN PRODOTTO
ALLESTIMENTO DI UN BIOPROCESSO INDUSTRIALE E I SISTEMI COLTURALI ADOTTATI SVILUPPO DELL’INOCULO.FORMULAZIONE DI UN TERRENO INDUSTRIALE. I SISTEMI COLTURALI: BATCH, CONTINUO, FED-BATCH.
LA PRODUTTIVITÀ NEI TRE SISTEMI
AERAZIONE I PROBLEMI LEGATI ALL’APPORTO DI OSSIGENO IN UN FERMENTATORE. IL COEFFICIENTE DI TRASFERIMENTO VOLUMETRICO E SUA DETERMINAZIONE COL METODO DEL GASSINO OUT E INPRSENZA DI CELLULE. ALLESTIMENTO DI UN PROTOCOLLO DI STERILIZZAZIONE. IL DEL FACTOR. DETERMINAZIONE DEL DEL DI MANTENIMENTO COL METODO DI INTEGRAZIONE GRAFICA.



Testi
LEHENINGER NELSON, AND COX. ZANICHELLI
VERSIONE ITALIANA
  BETA VERSION Fonte dati ESSE3 [Ultima Sincronizzazione: 2019-03-11]