Engenharia Bioquímica

O ensino combina aulas teóricas, teórico-práticas e laboratoriais, promovendo a integração entre conhecimento, aplicação e reflexão.

• Aulas Teóricas: a exposição de conteúdos, é ilustrada com exemplos e estudos de caso, recorrendo a metodologias ativas que incentivam a participação e a pesquisa orientada.
• Aulas Teórico-Práticas: os estudantes resolvem exercícios e problemas de forma individual ou colaborativa, sob orientação do docente, aplicando conceitos e desenvolvendo competências analíticas.
• Aulas Práticas de Laboratório: envolvem a leitura, planeamento, execução e análise crítica e fundamentada de trabalhos experimentais, culminando na elaboração de relatórios em formato artigo científico e na criação e apresentação de um poster.

Estas metodologias promovem a aprendizagem autónoma, colaborativa e centrada no estudante, em consonância com o modelo pedagógico do curso.

No final da UC, o estudante deverá ser capaz de:

1. Identificar o papel do biorreator como elemento central de um bioprocesso e distinguir os diferentes bioprodutos obtidos.
2. Aplicar a terminologia, os modelos e os parâmetros cinéticos e estequiométricos em situações concretas de bioprocessos.
3. Selecionar o tipo de biorreator, modo de operação e condições de processo mais adequados, e realizar avaliações quantitativas da evolução de biomassa, substrato e produto.
4. Analisar os mecanismos de agitação, mistura e transferência de oxigénio em biorreatores, avaliando o seu impacto no desempenho do processo.
5. Resolver problemas e exercícios de aplicação relacionados com estequiometria e cinética de reações biológicas, balanços mássicos e modelação de biorreatores.
6. Elaborar relatórios científicos e comunicar resultados em formato de artigo e de poster científico.
7. Refletir criticamente sobre os conceitos adquiridos e reconhecer a necessidade de aprendizagem contínua.

A. Componente Teórico-Prática

1. Estequiometria e cinéticas de crescimento microbiano, de formação de produto e de consumo de substrato.
2. Determinação de parâmetros cinéticos de crescimento, rendimentos do processo (em biomassa e/ou produto) e coeficientes de manutenção celular.
3. Classificação de biorreatores. Geometrias tipo e modos de operação: descontínuo (batch), contínuo e semi-contínuo (fed-batch).
4. Modelação de biorreatores ideais e previsão da evolução das suas variáveis de estado. Balanços mássicos.
5. Mistura e agitação em biorreatores.
6. Transferência de massa aplicada ao dimensionamento preliminar de biorreatores. Arejamento em biorreatores.
7. Variação de escala (Scale-up / scale-down).
8. Aplicações de bioprocessos: estudos de caso.
9. Resolução de problemas e exercícios de aplicação.

B. Componente Prática

• Trabalhos laboratoriais sobre bioprocessos.
• Elaboração de relatório científico em formato de artigo.
• Apresentação de resultados em formato de poster científico.

NAO