Conhecimentos de Base Recomendados
Cinética química e química orgânica.
Métodos de Ensino
O ensino combina aulas teórico-práticas e laboratoriais, promovendo a integração entre conhecimento, aplicação e reflexão.
- Aulas Teórico-Práticas: a exposição de conteúdos, é ilustrada com exemplos e estudos de caso, recorrendo a metodologias ativas que incentivam a participação e a pesquisa orientada. 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 e Oficina: envolvem a leitura, planeamento, execução e análise crítica e fundamentada de trabalhos experimentais, culminando na elaboração de relatórios técnicos e científicos.
Estas metodologias promovem a aprendizagem autónoma, colaborativa e centrada no estudante, em consonância com o modelo pedagógico do curso.
Resultados de Aprendizagem
No final da UC, o estudante deverá:
- Aplicar os princípios dos bioprocessos na indústria alimentar, distinguindo os diferentes bioprodutos e alimentos obtidos.
- Utilizar terminologia, modelos e parâmetros cinéticos e estequiométricos em situações concretas, modelar biorreatores ideais, prever a evolução das suas variáveis de estado e realizar balanços mássicos.
- Determinar parâmetros de cinéticos e rendimentos do processo, selecionar o tipo de biorreator e o modo de operação mais adequados e analisar sistemas de imobilização celular.
- Resolver problemas relacionados com cinética, estequiometria e modelação.
Na componente prática, o estudante deverá:
- Operar equipamentos laboratoriais e de escala piloto em processos fermentativos;
- Monitorizar as variáveis do processo e interpretar resultados.
- Elaborar relatórios técnicos e científicos em formato de artigo ou poster.
A componente prática reforça a autonomia, o rigor experimental e a capacidade de resolução de problemas.
Programa
A. Componente Teórico-Prática
- Estequiometria e cinéticas de crescimento microbiano, de formação de produto e de consumo de substrato.
- Determinação de parâmetros cinéticos de crescimento e rendimentos do processo (em biomassa e/ou produto).
- Classificação de biorreatores. Geometrias tipo e modos de operação: descontínuo, contínuo e semi-contínuo.
- Modelação de biorreatores ideais e previsão da evolução das suas variáveis de estado. Balanços mássicos.
- Sistemas de imobilização celular. Vantagens e desvantagens.
- Resolução de problemas e exercícios de aplicação.
B. Componente Prática
- Trabalhos laboratoriais sobre bioprocessos. Elaboração de relatórios científicos em formato de artigo ou poster.
- Trabalhos de bioprocessos na indústria alimentar em oficina tecnológica: processos fermentativos com a produção de ácido e álcool (ex. fermento de padeiro, pão, iogurte, kefir, queijo do tipo philadelphia, manteiga maturada, entre outros). Elaboração de relatórios técnicos.
Docente(s) responsável(eis)
Marta Helena Fernandes HenriquesMétodos de Avaliação
A. Avaliação Contínua:
-
- Componente Teórica (60%). Teste escrito, sem consulta.
- Componente Prática (40%). Inclui:
- relatório científico (25%), elaborado em formato de artigo ou poster científico;
- relatório técnico (15%), de um produto fermentado elaborado nas aulas práticas.
B. Avaliação por Exame Final (em qualquer época de exame)
1. A avaliação por exame final, no caso dos estudantes que não tenham tido aprovação final por avaliação continua, contempla:
-
- Exame escrito (60%) - Sem consulta.
- Exame prático de laboratório (40%) - Individual, sobre as temáticas abordadas.
2. A avaliação por exame final, no caso dos estudantes que queiram fazer melhoria de classificação, contempla:
-
- Exame escrito (60%) - Sem consulta.
- Exame prático de laboratório (40%) - Individual, sobre as temáticas abordadas.
3. A avaliação por exame final, no caso de estudantes com estatuto especial previsto por lei que não frequentaram as aulas práticas laboratoriais, inclui:
- Exame escrito (100%) - Sem consulta.
Regras de consulta e uso de ferramentas digitais/IA
a. Teste e exame escritos: sem consulta.
b. Problemas/exercícios em aulas teórico-práticas: consulta de bibliografia, uso de máquina de calcular, PC e de ferramentas de IA permitidos.
c. Relatórios ou poster científico: consulta e uso de IA permitidos, desde que devidamente identificados e com referência clara da sua contribuição.
Estágio(s)
NAO
Bibliografia
- DORAN, PM – Bioprocess Engineering Principles. Elsevier, 1995.
- DUTTA, R – Fundamental of Biochemical Engineering. Springer, 2008.
- FONSECA, MM; TEIXEIRA, JA – Reactores Biológicos: Fundamentos e Aplicações. Lidel, 2007.
- HUTKINS, RW – Microbiology and Technology of Fermented Foods, 1st ed, Blakwell Publishing, Iowa, 2006.
- LEE, J – Biochemical Engineering. Prentice-Hall, 2001.
- MCNEIL, B; HARVEY, LM – Practical Fermentation Technology, John Wiley & Sons, Ltd. England, 2008.
- NAJAFPOUR, GD – Biochemical Engineering and Biotechnology. 3rd Ed. Elsevier, 2025.
- NAJAFPOUR, GD; HENDA, R – Principles of Chemical Engineering Processes: Material and Energy Balances. 3rd Ed. CRC Press, 2025.
- SHULER, ML; KARGI F – Bioprocess Engineering: Basic Processes. 3rd Ed. Prentice Hall, 2017.