UNIVERSIDADE PRESBITERIANA MACKENZIE Decanato Acadêmico

Transcrição

1 Unidade Universitária: Centro de Ciências Biológicas e da Saúde Curso: Farmácia Disciplina: Enzimologia e Tecnologia das Fermentações II Professor(es): José Alves Rocha Filho Carga horária:4h/a 68 semestral Ementa: ( 02 ) Teórica ( 02 ) Prática Núcleo Temático: DRT: Código da Disciplina: Etapa: 7ª ETAPA NOTURNO Semestre Letivo: 1º / 2013 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: Conceitos Procedimentos e Habilidades Atitudes 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:

3 Metodologia: Aulas expositivas e dialogadas com uso de multimídia como recurso. Resolução de exercícios e estudo e discussão de casos. Aulas práticas. Aulas teóricas e expositivas; aulas de exercícios e seminários; utilização de audio-visual; compreender os processos físicos através de fluxograma. 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) TI = Trabalho 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 TI + 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: 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 Guia de aulas práticas. Porto Alegre: Edipucrs, CAMPBELL, M. K. Bioquímica. 3.ed., Porto Alegre: Artmed, 2000.

4 Semana 1ª 2ª Conteúdo/Estratégia TEORIA Apresentação do plano de ensino, metodologia adotada, critérios de avaliação e referências bibliográficas. Preparo do inóculo Preparo do meio de cultura PRÁTICA Apresentação dos principais materiais utilizados em laboratório e biossegurança Fermentação alcoólica a partir de solução de caldo de cana. Características operacionais do 3ª reator. Métodos de esterilização de meio de cultura e equipamentos. Características operacionais do 4ª reator. Operações de transferência e retirada de amostra. Microorganisnos e meio de cultura 5ª de interesse industrial. Exercícios de fixação 6ª Cinética de crescimento de microorganismos Fermentação láctica. 7ª Prova P1 (14/03) Exercícios de revisão. 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. 8ª Correção e comentários da avaliação. 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 13ª Prova P2 (02/05) Seminário: Produção de cefalosporina. 14ª Estudo de fermentação contínua 15ª Biorreatores de células imobilizadas. Seminário: Produção de butirato de N- butila. Seminário: Produção de sorbitol. Exercícios de revisão sobre seminários.

5 16ª Biorreatores de células imobilizadas. Exercícios de revisão sobre seminários 17ª Exercícios de revisão. Exercícios de revisão. 18ª Exercícios de revisão. Exercícios de revisão. 19ª PAFE (13/06) PAFE 20ª Vista da PAFE Vista da PAFE