Obiettivi Formativi

Il corso tende a fornire allo studente le conoscenze nel campo delle fermentazioni industriali. I temi trattati saranno: l’uso industriale dei microorganismi; la tecnologia dei bioprocessi; metodi di coltivazione dei microorganismi; i bioreattori; le biotrasformazioni

Learning Goals

The course aims to provide students with the knowledge in the field of fermentations. The topics covered will include: the industrial use of microorganisms; bioprocess technology; methods of microorganisms cultivation; the bioreactors; enzymatic biotransformations; recovery of biotechnological products; entrepreneurship in biotechnology.

Metodi didattici

Le lezioni si svolgono con la presentazione di tabelle, schemi e grafici mediante l’uso del videoproiettore. Le lezioni sono di tipo interattivo, cioé gli studenti vengono stimolati a riflettere sugli argomenti proposti e a collegarli con conoscenze pratiche proprie o acquisite durante gli studi.

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

Lo studente deve possedere competenze di Chimica Organica e conoscenze di Biochimica, che comunque ha già acquisito durante la laurea triennale.

Prerequisites

The student should have competences of Organic Chemistry and Biochemistry, which, however, has already acquired during the first degree.

Verifiche dell'apprendimento

L'esame consiste in un colloquio orale durante il quale lo studente deve dimostrare di avere buone competenze sugli argomenti del programma.

Assessment

The examination consists of an oral interview, during which the students must demonstrate that they have good competences on the topics of the program.

Programma del Corso

L’uso industriale dei microorganismi Storia e campi di applicazione. Substrati di coltura Tecnologia dei bioprocessi I principi della crescita microbica Messa a punto dei terreni di coltura Metodi di coltivazione dei microorganismi Fermentazione discontinua o batch; fermentazione continua e semi-continua. Il bioreattore e il processo fermentativo Fermentatori ad agitazione meccanica. Fermentatori ad agitazione pneumatica. Esempi di processo. Biotrasformazioni Tecniche di biotrasformazione. Classi di enzimi e biotrasformazioni. Applicazioni industriali. Recupero dei prodotti biotecnologici Chiarificazione di lisati e soluzioni, centrifugazione e filtrazione. Disintegrazione cellulare. Precipitazione. Purificazioni preliminari. Processi a membrana. Processi cromatografici. Metodi analitici. Trattamenti finali. Mercato e nuova imprenditorialità nelle biotecnologie Le dinamiche competitive nel settore delle biotecnologie.

Course Syllabus

The industrial use of microorganisms. History and fields of application. Culture substrates. Bioprocess technology The principles of microbial growth. Development of culture media Methods of microorganisms cultivation. Discontinuous or batch fermentation, continuous fermentation and semi-continuous. The bioreactor and the fermentation process. Fermenters with mechanical shaker. Fermenters with air agitation. Examples of processes. Biotransformations Techniques of biotransformation. Classes of enzymes and biotransformations. Industrial applications. Recovery of biotechnological products Clarification of lysates and solutions, centrifugation and filtration. Cell disintegration. Precipitation. Preliminary purification. Membrane processes. Chromatographic processes. Analytical methods. Final treatments. Market and new entrepreneurship in biotechnology. Competitive dynamics in the biotechnology sector