BIORREACTORES
GRADO EN BIOTECNOLOGÍA
Curso 2021/2022
1. Datos de la asignatura
(Fecha última modificación: 02-05-21 10:27)- Código
- 100619
- Plan
- 2009
- ECTS
- 9.00
- Carácter
- OBLIGATORIA
- Curso
- 3
- Periodicidad
- Anual
- Idioma
- ESPAÑOL
- Área
- INGENIERÍA QUÍMICA
- Departamento
- Ingeniería Química y Textil
- Plataforma Virtual
Datos del profesorado
- Profesor/Profesora
- Celia Nieto Jiménez
- Grupo/s
- 1
- Centro
- Fac. Ciencias Químicas
- Departamento
- Ingeniería Química y Textil
- Área
- Ingeniería Química
- Despacho
- B3502
- Horario de tutorías
- L-M-X y J DE 12:00 A 13:00
- URL Web
- https://produccioncientifica.usal.es/investigadores/148062/detalle
- celianieto@usal.es
- Teléfono
- Ext 6295
- Profesor/Profesora
- José María Sánchez Álvarez
- Grupo/s
- 1
- Centro
- Fac. Ciencias Químicas
- Departamento
- Ingeniería Química y Textil
- Área
- Ingeniería Química
- Despacho
- B-3505
- Horario de tutorías
- J-V. DE 9:00 A 11:00 HORAS ( PRIMER SEMESTRE)
L-M DE 17:00 A 19:00 HORAS (SEGUNDO SEMESTRE)
- URL Web
- https://produccioncientifica.usal.es/investigadores/56529/detalle
- chemasal@usal.es
- Teléfono
- 923-294400 Ext. 6298
- Profesor/Profesora
- Ramón Martín Sánchez
- Grupo/s
- 1
- Centro
- Fac. Ciencias Químicas
- Departamento
- Ingeniería Química y Textil
- Área
- Ingeniería Química
- Despacho
- Departamento Ingeniería Química y Textil: A1511
- Horario de tutorías
- Se fijará en función con las horas libres para tal fin
- URL Web
- https://produccioncientifica.usal.es/investigadores/57500/detalle
- ramonmarsan@usal.es
- Teléfono
- 923294479
2. Sentido de la materia en el plan de estudios
Bloque formativo al que pertenece la materia.
Materia Principal
Papel de la asignatura.
Este curso pretende enseñar a los alumnos la implementación de los conceptos de velocidad de reacción, estequiometria y equilibrio al análisis de sistemas biológicos con reacción haciendo hincapié en los distintos tipos de biorreactores existentes
Perfil profesional.
La asignatura de Biorreactores permitirá adquirir conocimientos que permitirán al alumno adquirir el conocimiento necesario para comprender el funcionamiento de los distintos tipos de biorreactores existentes.
3. Recomendaciones previas
Es necesario que el alumno tenga conocimientos básicos de Matemáticas, Química, Física y Microbiología Industrial.
Como requisito previo, es necesario que el alumno tenga aprobada la asignatura Fundamentos de Ingeniería Química.
4. Objetivo de la asignatura
a) Aprender a diseñar y ejecutar un protocolo completo para la obtención de productos biotecnológicos en un biorreactor.
b) Saber elegir razonadamente cual o cuales son las alternativas mejores para la obtención en laboratorio o en la industria de un producto biotecnológico.
5. Contenidos
Teoría.
Los contenidos están enfocados al conocimiento de la cinética microbiana y enzimática, diseño y funcionamiento de fermentadores, reactores enzimáticos homogéneos y heterogéneos y elementos de control empleados en los procesos de fermentación.
Contenido del programa formativo:
Tema 1.- Introducción al diseño de biorreactores. Estequiometría y termodinámica de las reacciones microbianas.
Tema 2.- Cinética de los procesos biológicos; Modelos de crecimiento microbiano: estructurados y no estructurados. Cinética enzimática
Tema 3.- Diseño de biorreactores homogéneos ideales (Batch, tanque agitado, tubular).
Tema 4.- Biorreactores homogéneos no ideales Desviación del flujo ideal.
Tema 5.- Reactores heterogéneos. Transferencia de masa en sistemas heterogéneos
Tema 6 - Escalado de fermentadores
Tema 7.- Esterilización.
Tema 8.- Introducción al control de biorreactores.
6. Competencias a adquirir
Básicas / Generales.
Que el alumno conozca los distintos tipo de biorreactores usados así como el uso de cada uno de ellos en la obtención de distintos productos biotecnológicos.
Específicas.
— Diseñar y ejecutar protocolos de obtención y purificación de productos biotecnológicos en un biorreactor, seleccionando los sistemas, condiciones de operación y dimensionado óptimos.
— Diseñar, realizar y analizar experimentos y/o aplicaciones mediante la aplicación del método científico para la resolución de problemas con un enfoque biotecnológico.
Transversales.
— Interpretación y análisis de la bibliografía más reciente (competencia 12)
— Utilización de datos experimentales bibliográficos para la resolución de problemas (competencia 3)
7. Metodologías
1-. Presentación mediante clases magistrales de los conceptos y contenidos de la materia
2.- Practicas de laboratorio donde el estudiante aprenda a tomar y procesar datos experimentales obtenidos en distinto tipos de biorreactores.
3.- Seminarios: Sesiones de resolución de ejercicios y problemas
4.- Tutorías individualizadas de resolución de las dudas planteadas por los estudiantes respecto a conceptos o contenidos, problemas o trabajos personal
5.- Preparación de trabajos relacionadas con la asignatura
8. Previsión de Técnicas (Estrategias) Docentes
9. Recursos
Libros de consulta para el alumno.
1. Nielsen J., Villadsen J., Lidén G.; Biorreaction Engineering Principles Kluwer Academix 2ºedition (2002)
2. Atkinson, B.; Mavituna F.; Biochemical Engineering and Biotechnology Handbook.. Macmillan Publishers Ltd. Second Edition (1991)
10. Evaluación
Consideraciones generales.
Dado que se trata de una asignatura de carácter ingenieril, un porcentaje alto de la calificación debe corresponder a la habilidad demostrada por el alumno para la resolución de problemas prácticos
Criterios de evaluación.
Examen por escrito; Cada una de las pruebas escritas tendrá un peso del 30 % de la nota final
Asistencia y evaluación de las prácticas (10%)
Instrumentos de evaluación.
1.-La realización de las prácticas es condición necesaria para superar la asignatura. En dichas prácticas se evaluarán; el desarrollo de las mismas, informe personal donde se analicen los resultados obtenidos en ellas. En el examen escrito podrán incluirse cuestiones relativas a las prácticas.
2.- Se evaluaran la presentación de trabajos y ejercicios propuestos.
3.- Se hará tres pruebas escritas a lo largo del curso para evaluar la asimilación de conceptos por el alumno Para eliminar la materia de cada control será necesaria la superación de una nota mínima que se especificará en la convocatoria del examen; si no se supera, deberá repetirse la prueba al final del curso. Será necesario superar todas las pruebas.
Recomendaciones para la evaluación.
Resolución de todos los ejercicios propuestos durante el curso.
Recomendaciones para la recuperación.
Realización de nuevos problemas teniendo en cuenta: tipo de biorreactor empleado y sus ecuaciones de diseño.