Obiettivi Formativi

Il corso è diviso in due moduli: Chimica delle Fermentazioni (3CFU):Il corso intende fornire i fondamenti per la comprensione dei processi di produzione biotecnologici. I temi sviluppati sono: Fasi di sviluppo delle biotecnologie. Tecnologia dei bioprocessi. Biotecnologia degli alimenti. Chimica Biorganica: Obiettivo del corso è di fornire allo studente la conoscenza delle biotrasformazioni in chimica organica e dell’utilizzo della biocatalisi nei settori applicativi industriali.

Learning Goals

The course is divided in two parts. Chemistry of Fermentation:The course aims to provide the fundamentals for understanding the biotechnological manufacturing process. The themes developed are: Stages of development of biotechnology. Bioprocess technology. Enzyme technology. Food Biotechnology. Biorganic Chemistry: The course aims to provide the fundamentals of biotransformations in organic chemistry and of biocatalysis in industrial applications.

Metodi didattici

Le lezioni si svolgono con la presentazione di tabelle, schemi e grafici, mediante l’uso del videoproiettore. Gli studenti sono stimolati dal docente ad interloquire, ove possibile, per porre domande e proporre soluzioni personali ai problemi che di volta in volta vengono trattati.

Teaching Methods

Classes are held with the presentation of tables, charts and graphs, using video projector. Students are encouraged by the teacher to speak, where possible, to ask questions and propose personal solutions to problems that are treated.

Prerequisiti

Chimica delle Fermentazioni: Sono richieste competenze nel campo della biochimica e della microbiologia, ampiamente acquisite dallo studente nel corso della laurea triennale. Chimica Biorganica: Lo studente deve conoscere gli elementi di base della chimica organica e della chimica biologica.

Prerequisites

Chemistry of Fermentation: Skills are required in the field of biochemistry and microbiology, widely acquired by the students during the first degree. Biorganic Chemistry: The student who attends this teaching, already knows the basical concepts of organic and biological chemistry.

Verifiche dell'apprendimento

I 6 CFU verranno acquisiti dallo studente con il superamento di un esame orale che avrà come argomenti di esame quelli relativi ai due corsi.

Assessment

The 6 CFU will be acquired by the student after an oral exam that will be concerned with arguments of both courses.

Programma del Corso

Chimica delle Fermentazioni: Lo sviluppo storico della biotecnologia. I settori investiti dallo sviluppo biotecnologico. Le componenti fondamentali della biotecnologia. Principali aree di applicazione della biotecnologia. I substrati per la biotecnologia. Biomasse: una scelta strategica. Sottoprodotti utili. Le materie prime e il futuro della biotecnologia. Tecnologia dei bioprocessi o delle fermentazioni. Prodotti ottenibili con processi fermentativi in vari settori industriali. I principi della crescita microbica. Caratteristiche dei metodi di coltivazione. Messa a punto dei terreni di coltura per processi di fermentazione. Le lavorazioni a valle. La biotecnologia degli alimenti. Cibi e bevande ottenuti con processi di fermentazione. Altri prodotti alimentari derivati da attività microbiche. Chimica Biorganica: Aspetti generali della catalisi enzimatica. Classificazione di enzimi e nomenclatura. La produzione di enzimi. Enzimi e cellule immobilizzate. Reazioni di biotrasformazione in chimica organica: idrolisi, riduzione, ossidazione, eliminazione, formazione di legami C-C, trasferimento di gruppi funzionali. Enzimi in solventi organici. Enzimi artificiali e modificati. Biocatalisi nei settori applicativi industriali.

Course Syllabus

Chemistry of Fermentation: The historical development of biotechnology. The sectors invested by biotechnological development. The key components of biotechnology. Main areas of application of biotechnology. The substrates for biotechnology. Biomass: a strategic choice. Useful by-products. The raw materials and the future of biotechnology. Bioprocess technology or fermentation. Products obtained by fermentation processes in various industrial sectors. The principles of microbial growth. Characteristics of the methods of cultivation. Adjustment of culture media for fermentation processes. The downstream processing. Biotechnology of food. Food and Drink obtained by fermentation processes. Other food products derived from microbial activities. Biorganic Chemistry: General aspects in enzymatic catalysis. Enzyme classification and nomenclature. Enzyme production. Immobilized enzymes and cells. Biotransformation reactions in organic chemistry: hydrolysis, reductions, oxidations, c-c bond formation, functional groups transfer. Enzymes in organic solvents. Artificial enzymes. Biocatalysis in industry.