Profesores

Domingo Cantero Moreno
Jose Manuel Gómez Montes de Oca
Martín Ramírez Muñoz

Situación

Prerrequisitos

ninguno

Contexto dentro de la titulación

Asignatura que se imparte en el último año del título. En ella se
abordan
aquellos aspectos que estan relacionados especificamente con los
reactores
biológicos y que, por tanto, no se han abordado cuando se ha tratado
el
diseño
de reactores químicos.

Recomendaciones

Tener superada aquellas asignaturas que tratan del diseño de reactores
químicos.

Competencias

Competencias transversales/genéricas

Capacidad de análisis y síntesis.
Comunicación oral y escrita en la lengua propia
Resolución de problemas.
Toma de decisiones.
Razonamiento crítico.
Trabajo en equipo.

Competencias específicas

• Cognitivas(Saber):

  Aplicar conocimientos de matemáticas, física, química e ingeniería.
  analizar sistemas utilizando balances de materia y energía.
  Realizar proyectos de mejora e innovación tecnológica
  Comparar y seleccionar alternativas técnicas.

• Procedimentales/Instrumentales(Saber hacer):

  Concebir..
  Optimizar.
  Calcular.
  Diseñar.
  

• Actitudinales:

  Ser capaz de adaptarse al conocimiento de nuevas ideas.
  Saber ejecutar ordenadamente una serie de etapas de cálculo.
  Desarrollar capacidad de crítica y autocrítica.

Objetivos

Adquirir los conocimientos básicos en el dominio de la cinética de los
procesos enzimáticos y de los procesos microbianos. Adquirir las
habilidades
y
destrezas específicas en el diseño de reactores para procesos bioquímicos
y
microbiológicos.

Programa

1.-  Introducción a los procesos fermentativos.
•        Desarrollo Histórico.
•        Aplicaciones de los procesos fermentativos.
•        Componentes principales de un proceso fermentativo.

2.- Biocatalizadores inmovilizados.
•        Conceptos generales.
•        Tipos de inmovilización.
•        Selección del método de inmovilización.

3.- Modelización de procesos biológicos..
•        Estimación de parámetros.
•        Metodología básica para la obtención de modelos cinéticos.
•        Ecuaciones de velocidad.
•        Modelos cinéticos.

4.- Agitación, aireación, esterilización.
•        Aireación. Coeficientes volumétricos de transferencia de oxígeno
•        Agitación. Agitación en sistemas aireados.
•        Esterilización. Métodos de esterilización.


5.- Preservación de cepas microbianas, preparación y desarrollo del
inoculo.
•        Introducción.
•        Medios de cultivo.
•        Métodos para la preservación de las cepas.
•        Preparación del inoculo.
•        Escalamiento del inoculo.

6.- Instrumentación.
•        Características de la instrumentación utilizada en bioprocesos.
•        Equipos de toma de muestra.
•        Sensores de parámetros físicos y químicos.
•        Análisis de propiedades hidrodinámicas.
•        Análisis de substratos y productos.
•        Análisis de gases de salida.

7.- Cambios de escala en biorreactores.
•        Análisis general del proceso de cambio de escala.
•        Teorías de similitud.
•        Métodos más frecuente de cambio de escala.

8.- Procesos de separación.
•        Características generales de los procesos de separación.
•        Separación de partículas.
•        Desintegración de células.
•        Métodos de extracción.
•        Métodos de concentración.
•        Purificación y secado.

9.- Aplicaciones prácticas.
•        Biomasa como fuente de proteínas.
•        Industria del alcohol.
•        Digestión anaerobia.
•        Producción de enzimas.
•        Producción de antibióticos.

Actividades

Se desarrollarán las siguientes actividades prácticas
además de las clases teóricas.
Discusiones y comentarios sobre los temas y textos básicos recomendados.
Realización de test de evaluación continua.
Desarrollo de seminarios de resolución de problemas.
Exposición de un trabajo sobre un tema determinado relacionado con la
asignatura

Metodología

Exposición de temas teóricos mediante el uso de medios audiovisuales.
Distribución de material de estudio, problemas y cuestiones mediante el
sistema de Aula Virtual (Internet).
Realización de test semanales sobre los temas estudiados.
Realización de problemas en seminarios por grupos.

Distribución de horas de trabajo del alumno

Nº de Horas (indicar total):

• Clases Teóricas: 24  
• Clases Prácticas: 20  
• Exposiciones y Seminarios: 4  
• Tutorías Especializadas (presenciales o virtuales):
  • Colectivas:  
  • Individules:  
• Realización de Actividades Académicas Dirigidas:
  • Con presencia del profesor: 2  
  • Sin presencia del profesor: 10  
• Otro Trabajo Personal Autónomo:
  • Horas de estudio: 40.5  
  • Preparación de Trabajo Personal:  
  • ...
     
• Realización de Exámenes:
  • Examen escrito: 29,3  
  • Exámenes orales (control del Trabajo Personal):  

Técnicas Docentes

Criterios y Sistemas de Evaluación

Se realizará una prueba escrita que constará de dos partes: preguntas
teóricas
y problemas. Será  necesario superar una nota mínima en ambas partes para
aprobar el examen.
Los alumnos que se acojan a la iniciativa PEP (para lo cual deberán
asistir
a
un mínimo del 75% de las clases prácticas) serán evaluados de forma
continua
mediante la entrega de trabajos, realización de tests, resolución de
problemas, etc, que se puntuará hasta un máximo del 30% de la nota final.

Recursos Bibliográficos

F.Gòdia; J.López. “Ingeniería Bioquímica”. Ed. Síntesis.Madrid (1998).
A.Wiseman. "Manual de Biotecnología de los Enzimas". Ed. Acribia. Zaragoza
(1991).
J.Bu’Lock; B.Kristiansen. "Biotecnología Básica". Ed Acribia. Zaragoza
(1991).
M.D.Trevan; et al. "Biotecnología. Principios Biológicos". Ed Acribia.
Zaragoza (1990).
B.Atkinson. "Reactores Bioquímicos". Ed. Reverté. Barcelona (1986).
F.C.Webb. "Ingeniería Bioquímica". Ed. Acribia. Zaragoza (1966).
P.M.Doran. “Bioprocess Engineering Principles”. Ed.Academic Press. Londres
(1995).
B.McNeil; L.M.Harvey. "Fermentation. A Practical Approach". Ed. IRL Press.
Oxford (1990).
J.E.Bailey; D.F.Ollis. "Biochemical Engineering Fundamentals", 2ªed. Ed.
McGraw-Hill. Nueva York (1986).
J.A.Roels. "Energetics and Kinetics in Biotechnology". Ed. Elsevier. Nueva
York (1983).
S.Aiba; et al. "Biochemical Engineering", 2ªed. Ed. Academic Press.
Londres
(1973).
P.F. Stanbury, P.F. and A. Whitaker. “Principles of fermentation
Technology”
Pergamon Press Ltd. Oxford. 1986.