Bioprocessos na Indústria Alimentar

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

Avaliação Contínua
  • - Componente Prática - 40.0%
  • - Teste Escrito individual - 60.0%
Avaliação Por Exame
  • - 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