Código da Disciplina: Enzimologia e Tecnologia das Fermentações II

Transcrição

1 Unidade Universitária: CENTRO DE CIÊNCIAS BIOLÓGICAS E DA SAÚDE Curso: FARMÁCIA Disciplina: Código da Disciplina: Enzimologia e Tecnologia das Fermentações II DRT: Etapa: Professor(es): JOSÉ ALVES ROCHA FILHO ª ETAPA NOTURNO Carga horária: Semestre Letivo: 4 H/A (2 H/A TEÓRICA) (2H/A PRÁTICA) 2º/2012 Ementa: Apresentação das enzimas e reatores enzimáticos, bem como o processo de manipulação enzimática. Estudo das transformações químicas produzidas por enzimas. Tecnologia das fermentações e biotecnologia. Estudo dos processos fermentativos: seleção do método, desenvolvimento, validade, viabilidade prática, e análise dos resul-tados. Processos de fermentação alcoólica, acética, glucônica, do leite e derivados, acetilbutírica. Enzimas recombinantes. Vitaminas. Objetivos: Fatos e Conceitos Procedimentos e Habilidades Atitudes, Normas e Valores Proporcionar aos alunos uma visão global da aplicação da enzimologia e tecnologia das fermentações a nível industrial. Observar as potencialidades do uso dos microorganismos sejam eles livres ou imobilizados em diversos ramos industriais (farmacêutico, alimentos, etc.). Destacar as principais aplicações destes processos na indústria farmacêutica. Interessar-se pelos fundamentos teóricos da disciplina possibilitando à aplicação dos mesmos nas demais disciplinas pertinentes a área, assim como na resolução de problemas envolvendo estudo de casos.

2 Conteúdo Programático: 1-) Preparo do inoculo Preparo do meio de cultura Separação e purificação do produto de interesse Características operacionais do reator. Operações de transferência e retirada de amostra. 2-) Microorganismos de interesse industrial: Fontes de obtenção. Características 3-) Meios de cultura de interesse industrial: Composição Características Meios sintéticos e meios bruto. Métodos de esterilização. 4-) Cinética de crescimento de microrganismo: Curva de crescimento Crescimento e metabolismo microbiano, anabolismo: produção de biomassa e metabólitos cinéticas microbianas e produção de metabólitos, utilização das leveduras e fungos para a produção de metabólitos de interesse industrial. 5-) Processos fermentativos: Classificação dos processos fermentativos Tipos de biorreatores Esterilização de biorreatores. Métodos de agitação Métodos de aeração Controles operacionais 6-) Biorreatores de células imobilizadas Métodos de imobilização de células, transformações de esteróides, capacidade biosintética de células mobilizadas, aplicações analíticas e bioconversões de biorreator de células imobilizadas. 7-) Estudo de processos fermentativos de interesse industrial e comercial (produtos biotecnológicos) Seminários: Fermentação alcoólica Fermentação cítrica Fermentação láctica Produção de bebidas Produção de biopláticos Produção de cefalosporina Produção de sorbitol Produção de butirato de N-butila 8-) Aulas experimentais: Metodologia: Aulas expositivas e dialogadas com uso de multimídia como recurso. Resolução de exercícios e estudo e discussão de casos. Aulas práticas.

3 Critério de Avaliação: A média final (MF) que define a promoção do aluno será obtida a partir da média ponderada do valor da avaliação intermediária (AI) e da nota da prova de avaliação final escrita (PAFE) que avaliará todo o conteúdo programático ministrado na disciplina, conforme a expressão: MF= (5AI) + (5PAFE)/10. A avaliação intermediária será composta por duas avaliações parciais e pelas atividades desenvolvidas ao longo do semestre. Assim, temos: P1 = Prova parcial (Peso 1,5) P2 = Prova parcial (Peso 1,5) A = Atividades (Exercícios, pesquisas, estudo de textos - Peso 1,0) AI = Avaliação interdisciplinar (Peso 1,0) A média final será calculada mediante a aplicação da seguinte expressão matemática: MF = 1,5 x P1 + 1,5 x P2 + 1A + 1 AI + 5 PAFE 10 MF>= 6,0 e 75% de freqüência: aprovado. Bibliografia Básica: AQUARONE, E.; BORZANI, W.; LIMA, U.A.; SCHMIDELL, W. Biotecnologia Industrial. São Paulo: Edgard Blucher, 4 vol., WISEMAN, A. Manual de biotecnologia de los enzimas. Zaragoza: Acribia, PESSOA JUNIOR, A.; KILIKIAN, B. V. Purificação de produtos biotecnológicos. São Paulo, Manole, Bibliografia Complementar: Bibliografia Complementar: BLANCH, H. W.; CLARK, D. S. Biochemical engineering. New York: Marcel Dekker, WAINWRIGHT, M. Introducción a la biotecnologia de los hongos. Zaragoza: Acribia, COELHO, M. A. Z.; SALGADO, A. M.; RIBEIRO, B. D. Tecnologia enzimática. Rio de Janeiro, EPUB, REMIÃO, J. O. R.; DE SIQUEIRA, A. J. S.; DE AZEVEDO, A. M. P. Bioquímica

4 Guia de aulas práticas. Porto Alegre: Edipucrs, CAMPBELL, M. K. Bioquímica. 3.ed., Porto Alegre: Artmed, CRONOGRAMA (DISCIPLINA TEÓRICO-PRÁTICA) Semana 1ª 2ª 3ª 4ª 5ª 6ª Conteúdo/Estratégia TEORIA Apresentação do plano de ensino, metodologia adotada, critérios de avaliação e referências bibliográficas. Preparo do inóculo Preparo do meio de cultura Características operacionais do reator. Métodos de esterilização de meio de cultura e equipamentos. Características operacionais do reator. Operações de transferência e retirada de amostra. Cinética de crescimento de microorganismos Microorganisnos e meio de cultura de interesse industrial. Exercícios de fixação PRÁTICA Apresentação dos principais materiais utilizados em laboratório e biossegurança Fermentação alcoólica a partir de solução de caldo de cana. Destilação fracionada para a purificação do álcool obtido na aula anterior. Fermentação alcoólica a partir da sacarose Destilação fracionada para a purificação do álcool obtido na aula anterior. Fermentação láctica. 7ª Semana Acadêmica do Curso de Farmácia. Semana Acadêmica do Curso de Farmácia. 8ª Prova P1 (20/09) Seminário: produção de ácido cítrico Processos fermentativos: Classificação dos processos Seminário: Produção de ácido láctico. 9ª fermentativos Seminário: Processo fermentativo para a Tipos de biorreatores produção de bebida. Esterilização de biorreatores Processos fermentativos:. 10ª Métodos de agitação Métodos de aeração Seminário: Produção de bioplástico. 11ª Estudo da fermentação em batelada. 12ª Estudo de fermentação contínua. Palestra: Desenvolvimento de microorganismos de interesse industrial. (Palestrante da Indústria Phibro). Processos fermentativos:. Controles operacionais. Exercícios de fixação

5 13ª Prova P2 (25/10) Seminário: Produção de cefalosporina. 14ª Estudo de fermentação contínua Seminário: Produção de butirato de N- butila. Seminário: Produção de sorbitol. 15ª Biorreatores de células imobilizadas. Exercícios de revisão sobre seminários. 16ª Biorreatores de células imobilizadas. Exercícios de revisão sobre seminários 17ª PAFE (29/11) PAFE 18ª Vista da PAFE Vista da PAFE 19ª Vista da PAFE Vista da PAFE