Conhecimentos de Base Recomendados
Recomendam-se conhecimentos de cinéticas de crescimento microbiano e de balanços materiais.
Métodos de Ensino
Nas aulas teórico-práticas é feita: a exposição teórica dos conteúdos programáticos; a resolução de exercícios de aplicação da matéria lecionada; a realização de projetos práticos de oficinas/laboratório de montagem e monitorização de processos fermentativos de alimentos. Pretende-se também que o aluno desenvolva capacidade crítica na aplicação dos conhecimentos teóricos e práticos adquiridos e capacidade de recolha e seleção da informação relevante para as temáticas abordadas.
Resultados de Aprendizagem
Esta UC aborda as questões relacionadas com a engenharia dos bioprocessos aplicados à industria alimentar numa perspectiva integradora dos fenómenos bioquímicos associados.
Pretende-se que o aluno reúna e processe informação sobre os bioprocessos, bioprodutos e produtos alimentares associados, no sentido de: seleccionar os sistemas, modo operatório e configuração mais apropriada para situações concretas que impliquem a produção de alimentos por fermentação. Reconheça o bioreator (fermentador) como parte integrante e fundamental dos bioprocessos na industria alimentar. Domine os conceitos e mecanismos essenciais para a operação e dimensionamento destes sistemas. Identifique e aplique as operações de monitorização e controlo dos bioprocessos e preveja o seu rendimento operacional.
Programa
1. Estequiometria do crescimento celular. 2. Cinética microbiana: de formação de produto (primário e secundário) e de consumo de substrato (para manutenção celular, crescimento da biomassa e formação de produto). 3. Introdução aos biorreatores (fermentadores): batch, fed-batch e contínuo. 4. Transferência de massa aplicada ao dimensionamento preliminar de biorreatores. 5. Sistemas de imobilização celular. Vantagens e desvantagens. 6. Aplicações convencionais e não convencionais dos bioprocessos. 7. Estudos de caso com aplicação na indústria alimentar: processos fermentativos com a produção de ácido e álcool (ex. produção de fermento de padeiro, pão, iogurtes, Kefir, cerveja, vinagre e picles).
Docente(s) responsável(eis)
Métodos de Avaliação
- - Componente Prática - 40.0%
- - Teste Escrito individual - 60.0%
- - Exame Escrito - 60.0%
- - Exame Prático - 40.0%
Estágio(s)
NAO
Bibliografia
Fonseca MM, Teixeira JA (2007) Reactores Biológicos – Fundamentos e Aplicações, Lidel – edições técnicas, lda., Lisboa
Doran PM (2004) Bioprocess Engineering Principles. Elsevier – Academic Press.
Bailey JE (1986). Biochemical Engineering Fundamentals, McGraw Hill.
Najafpour GD (2007) Biochemical Engineering and Biotecnology, 1st ed, Elsevier, The Netherlands
Hutkins RW (2006) Microbiology and Technology of Fermented Foods, 1st ed, Blakwell Publishing, Iowa
Shuler ML, Kargi F (2001) Bioprocess Engineering – Basic Processes, 2nd ed, Prentice Hall, New York
Lee J (2001) Biochemical Engineering, Department of Chemical Engineering of Washinton State University Pullman, WA
Stansbury PF, Whitaker A and Hall SJ (1995) Principles of Fermentation Technology, 2nd ed, Hutterword Heinemann, London
McNeil B and Harvey LM (2008) Practical Fermentation Technology, John Wiley & Sons, Ltd. England