INDUSTRIAL BIOTECHNOLOGY

L’insegnamento ricade tra le attività formative caratterizzanti dell’indirizzo Biomolecular Chemistry del corso di laurea magistrale in Chimica e Tecnologie Sostenibili.
L’obiettivo formativo specifico del corso è quello di fornire allo/a studente/ssa conoscenze relative ai processi biotecnologici utilizzati nelle moderne industrie, con richiami alle scelte economiche e allo sviluppo sostenibile.
Il corso fornirà una panoramica delle principali classi di prodotti oggi ottenuti dai processi biotecnologici, con applicazioni nell'industria alimentare, sanitaria, della chimica fine, delle bioplastiche, dell’energia.
Durante il corso verranno proposte se possibile delle uscite didattiche presso aziende del territorio che si occupano di biotecnologie. L' obiettivo è comprendere l'attualità degli argomenti trattati nel corso e constatare i problemi e le soluzioni identificati dalla tecnologia moderna, anche nell'ottica di un possibile inserimento nel mondo del lavoro.

1. Conoscenza e comprensione:
a) Utilizzo di biomasse.
b) Concetto di biocatalizzatore ed utilizzo di enzimi.
c) Il processo di fermentazione.
d) La tecnologia dei bioreattori.
e) Alcuni esempi di bioprocessi integrati per la produzione di alimenti, farmaci, aromi, nutraceutici, biopesticidi, biofertilizzanti, biopolimeri, biocombustibili.

2. Capacità di applicare conoscenza e comprensione:
Lo/a studente/ssa sarà in grado di utilizzare le conoscenze acquisite per una applicazione pratica in laboratori di analisi e di ricerca e nella gestione di processi biotecnologici industriali.
Lo/a studente/ssa sarà in grado di comprendere le principali problematiche poste sia dalla progettazione che dalla conduzione dei reattori biologici.

3. Capacità di giudizio:
Lo/a studente/ssa sarà in grado di valutare il processo idoneo per una produzione in relazione alla sostenibilità ambientale, economica, sociale.

4. Abilità comunicative:
a) Acquisizione del linguaggio specifico delle biotecnologie;
b) Capacità di discutere in modo appropriato le problematiche connesse con l’uso di processi biotecnologici nelle moderne industrie.

Aver raggiunto gli obiettivi formativi del corso di Chimica industriale e Biochimica.

Confronto tra processi chimici e biochimici.
Utilizzo di biomasse amidacee, lignocellulosiche, residuali di origine urbana ed agricola.
Impianti di trattamento di biomasse.
I biocatalizzatori: gli enzimi.
Fermentazione su scala industriale.
Fermentazione dell'etanolo, industria della birra, industria del vino e produzione di aceto.
I bioreattori. Modelli cinetici per bioreattori discontinui, continui e discontinui ad alimentazione controllata.
Produzione di prodotti chimici da biomassa mediante bioprocessi integrati. Principali processi biochimici industriali per la sintesi di prodotti di consumo.
Produzione di acido acetico, acido lattico, acido citrico, acido glutammico e acido succinico.
Produzione biotecnologica di farmaci, vitamine, aromi, nutraceutici.
Esempi di processi biotecnologici per la produzione di biopesticidi, biofertilizzanti, biopolimeri.
Le biotecnologie e le energie rinnovabili. Combustibili biorinnovabili: biogas, biometanolo, bioetanolo.
Bioremediation. Microbiologia delle acque reflue e depurazione delle acque.

- Industrial Biotechnology, Debabrata Das, Soumya Pandit, CRC Press 2021
- Industrial Biotechnology. Products and Processes, Christoph Wittman, James C. Liao, Wiley-VCH 2017

La verifica dell'apprendimento avviene attraverso una prova orale che comprende la presentazione approfondita di uno degli argomenti trattati mediante l’uso di diapositive. Lo scopo è verificare la capacità dello studente/della studentessa di elaborare in maniera autonoma le informazioni ricevute. La prova orale prosegue con una serie di domande riguardanti il programma riportato nella sezione “Contenuti”. Durante la prova orale lo studente/la studentessa deve dimostrare di conoscere gli argomenti svolti durante il corso e di saperli esporre in modo adeguato. La prova orale ha durata variabile da 30 a 45 minuti in base alla chiarezza delle risposte ai quesiti.

orale

L’insegnamento è organizzato in lezioni frontali in aula proposte con l’utilizzo di diapositive. Nella piattaforma “Moodle” di Ateneo sarà presente il materiale didattico relativo alle presentazioni proiettate in aula.

Accomodamenti e Servizi di Supporto per studenti con disabilità o con
disturbi specifici dell’apprendimento:
Ca’ Foscari applica la Legge Italiana (Legge 17/1999; Legge 170/2010)
per i servizi di supporto e di accomodamento disponibili agli studenti
con disabilità o con disturbi specifici dell’apprendimento. In caso di
disabilità motoria, visiva, dell’udito o altre disabilità (Legge
17/1999) o un disturbo specifico dell’apprendimento (Legge 170/2010) e
si necessita di supporto (assistenza in aula, ausili tecnologici per
lo svolgimento di esami o esami individualizzati, materiale in formato
accessibile, recupero appunti, tutorato specialistico a supporto dello
studio, interpreti o altro), si contatti l’ufficio Disabilità e DSA
disabilita@unive.it

Questo insegnamento tratta argomenti connessi alla macroarea "Cambiamento climatico e energia" e concorre alla realizzazione dei relativi obiettivi ONU dell'Agenda 2030 per lo Sviluppo Sostenibile