Dipartimento di Scienze della Vita e dell'Ambiente - Guida degli insegnamenti (Syllabus)
Conoscenza degli argomenti degli insegnamenti di Biologia generale, Microbiologia generale, Genetica.
Sono previste sia lezioni teoriche (6 crediti, 48 ore) che esercitazioni pratiche di laboratorio svolte a livello individuale o a piccoli gruppi (1 credito, 8 ore). Il materiale didattico delle lezioni frontali verrà fornito in area riservata. Materiale didattico per le esercitazioni verrà fornito ad ogni esercitazione ed i risultati relazionati verranno resi disponibili in area riservata.
Conoscenze:
L'insegnamento permetterà allo studente di acquisire conoscenze degli aspetti metabolici e fisiologici dei microrganismi utilizzati nei diversi processi fermentativi. Allo stesso tempo permetterà inoltre di conoscere le modalità di crescita, e di impiego dei microrganismi nei processi biotecnologici così come i parametri condizionanti il processo. Il corso fornisce inoltre conoscenze sui principali processi biotecnologici.
Capacità di applicare le conoscenze:
Con l'ausilio delle ore di laboratorio lo studente dovrà esser in grado di misurare i parametri di crescita microbica, e descrivere e controllare semplici processi biotecnologici
Lezioni frontali (6 crediti 48 ore)
Introduzione al corso: inquadramento generale e settori d'applicazione; sviluppo e prospettive delle fermentazioni microbiche microrganismi e prodotti delle fermentazioni industriali. Gli agenti delle fermentazioni: inquadramento sistematico dei microrganismi di attuale e potenziale impiego nei processi fermentativi; metabolismo microbico: principali vie di utilizzazione del carbonio e dell'azoto e loro regolazione;il metabolismo respiro-fermentativo nei lieviti; gli accumuli metabolici. I microrganismi ed i principali cicli biogeochimici: il ciclo del carbonio e dell'azoto. Lo screening per la selezione delle colture industriali; miglioramento genetico delle colture industriali. I metaboliti primari e secondari. Tecnologie fermentative: materie prime e terreni di processo; sistemi di coltura (batch, extended batch, riciclo, coltura continua); cinetica della crescita microbica e dei prodotti; principali parametri biotecnologici dei processi fermentativi. La caratterizzazione molecolare dei microrganismi bioreattori;descrizione e modalità d'uso e applicazioni. tecnologia dell'agitazione e dell'aerazione; misurazioni e regolazioni nei processi fermentativi; l'impianto; tecnologie post fermentative.
Il carattere killer nei lieviti. Immobilizzazione cellulare a sue applicazioni in biotecnologia. Alcune applicazioni dei microrganismi nei processi industriali: La produzione di acidi organici. Trattamenti aerobi e anaerobi delle acque reflue Processi di compostaggio e riciclo della sostanza organica.
Le esercitazioni di laboratorio (1 credito 8 ore). isolamento e conta dei microrganismi da varie matrici alimentari, screening e caratterizzazione dei ceppi isolati, curva di crescita e determinazione dei principali parametri)
Metodi di valutazione dell'apprendimento:
esame orale
Criteri di valutazione dell'apprendimento: la valutazione dell'apprendimento verrà condotto mediante domande e tenendo conto delle argomentazioni fornite dallo studente.
Criteri di misurazione dell'apprendimento: Lo studente dovrà dimostrare di aver acquisito conoscenza e padronanza nell'impiego di microrganismi nei processi biotecnologici
Criteri di attribuzione del voto finale:
il voto finale verrà espresso in trentesimi . Lo studente che non presenta le relazioni sulle esercitazioni di laboratorio verrà valutato anche su tali argomenti
Brock Biologia dei microrganismi vol. 1 Microbiologia generale, Pearson Ed. 2012
M. Manzoni Microbiologia Industriale CEA Editrice 2006
Donadio, S., Marino, G. Biotecnologie microbiche CEA Editrice 2008
Università Politecnica delle Marche
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