Conoscenza di base dei processi di produzione in campo industriale, alimentare, farmaceutico e ambientale coinvolgenti fasi di fermentazione. Dopo una prima parte introduttiva riguardante i contenuti fondamentali di microbiologia e biochimica batterica, verranno esaminate le tecniche operative e i modelli di impianto abitualmente utilizzati nei principali processi fermentativi in uso.
Obiettivo del corso è sviluppare l'abilità dello studente a correlare le nozioni teoriche sulla microbiologia industriale e sugli impianti di fermentazionecon i dati sperimentali per formulare criteri di massima per l'utilizzo applicativo. Per perseguire tale proposito le lezioni frontali vengono sempre corredate di esempi concreti legati alla vita quotidiana e alla pratica industriale.
Lezioni frontali inframmezzate da esercitazioni ed esempi pratici da parte del docente.
Le lezioni sugli impianti di fermentazione (4 ore di lezione frontale, corrispondenti a 0.5 CFU) sono tenute dalla prof.ssa Maila Castellano.
Richiami sui principi base dei processi di fermentazione industriale.
Gruppi microbici di interesse industriale: classificazione, metabolismo, sviluppo e conservazione delle colture.
Esempi di fermentazione industriale: fermentazione metanica, di idrocarburi lineari e aromatici, di composti azotati; produzione di etanolo, lievito di birra, acidi organici; produzione di enzimi e proteine monocellulari; produzione di amminoacidi, antibiotici, poliesteri e polisaccaridi extracellulari.
Bioconversioni: principi generali ed applicazioni (produzione di amminoacidi, conversione degli steroidi).
Trattamento biologico delle acque nere.
Esempi di impianti di fermentazione e bioconversione: produzione di etanolo, lievito di birra, acido citrico, penicillina, proteine monocellulari; reattori enzimatici e per il trattamento biologico delle acque nere.
M. Marzona, “Chimica delle fermentazioni e microbiologia industriale”, Piccin Ed., Padova, 1996.
C. Ratledge, B. Kristiansen, “Biotecnologie di base”, Zanichelli Ed., Bologna, 2004.
S. Aiba, A.E. Humphrey, N.F. Mills, “Biochemical engineering”, New York: Academic Press, Inc., 1973.
K. Schugerl, “Bioreaction engineering”, Chichester, Sussex, UK; John Wiley & Sons, 1987.
O. Levenspiel, “Ingegneria delle reazioni chimiche”, edizione italiana a cura di E. Sebastiani, Milano: Casa Editrice Ambrosiana, 1978.
H.S. Fogler, “Elements of chemical reaction engineering”, 4a editizione, Upper saddle River, NJ: Prentice-Hall, 2006.
Ricevimento: Tutti i giorni su appuntamento.
MARINA ALLOISIO (Presidente)
MAILA CASTELLANO
Date e orari verranno ufficializzati sul sito del corso di laurea non appena definito il calendario delle lezioni.
Orale
Intento della prova è verificare la padronanza e la comprensione degli argomenti del corso da parte dello studente, nonchè la sua capacità di applicare i concetti teorici a situazioni reali. Nella prova d'esame è sempre compresa la descrizione di un impianto industriale di fermentazione.
L'insegnamento è ripartito nel modo seguente: per 3.5 CFU (28 ore di lezione frontale) dalla prof. Marina Alloisio, titolare per affidamento del corso, e per 0.5 CFU (4 ore di lezione frontale) dalla prof. Maila Castellano, per la parte relativa agli impianti.
