2024

Tecnologia das Fermentações

Nome: Tecnologia das Fermentações
Cód.: QUI13628L
6 ECTS
Duração: 15 semanas/156 horas
Área Científica: Bioquímica

Língua(s) de lecionação: Português
Língua(s) de apoio tutorial: Português

Objetivos de Desenvolvimento Sustentável

Objetivos de Aprendizagem

Conhecer e actuar na tecnologia dos processos fermentativos no que concerne a: processos a montante; configuração e funcionamento do reactor; processos a jusante; transferência de energia e massa; controlo do processo.
Ser capaz de projectar o processo fermentativo. Saber planear o aumento e a diminuição de escala. Valorizar a optimização dos processos quanto à economia de energia e desgaste do material. Saber dimensionar alguns dos principais equipamentos do processo fermentativo. Relacionar o desempenho do processo fermentativo com as tecnologias utilizadas.
Conhecer alguns dos principais exemplos de processos fermentativos aplicados a várias áreas (ambiente, agricultura, industria alimentar, industria química e farmacêutica, energia).

Conteúdos Programáticos

1. Introdução à tecnologia de fermentações
2. Microrganismos e meios de cultura para utilização industrial
3. Higiene e limpeza de equipamentos
3.1. Esterilização
4. Fermentadores
4.1. Classificação dos fermentadores
4.2. Variação de escala
4.3. Agitação e arejamento em fermentadores
4.4. Configuração e dimensionamento de fermentadores
5. Processos de fermentação
5.1. Cinética dos processos fermentativos
5.2. Controle, monitorização e modelação dos processos fermentativos
6. Processos a jusante do processo fermentativo (recuperação e purificação de produtos)
7. Exemplos de alguns dos principais processos fermentativos

Métodos de Ensino

O ensino consiste em aulas teóricas, que não são apenas expositivas (dado serem ilustradas com a resolução de exercícios e exibição de alguns materiais audiovisuais), e aulas práticas, onde são realizados trabalhos experimentais que ilustram aspectos da matéria abordada nas aulas teóricas e são resolvidos exercícios e apresentados trabalhos de pesquisa nas áreas de aplicação dos processos fermentativos.

Modalidades de avaliação:
- Avaliação contínua: 2 provas de frequência (30% para cada uma das frequências), elaboração e apresentação de trabalhos (40%).
- Avaliação final: exame (60%) que incide sobre toda a matéria lecionada e elaboração e apresentação de trabalhos (40%).

Bibliografia

Doran, P.M. (1995). Bioprocess Engineering Principles. San Diego, CA, USA: Academic Press.

Fonseca, M.M., & Teixeira, J.A. (2007). Reactores Biológicos - Fundamentos e Aplicações. Lisboa, Portugal: Lidel.

Stanbury, P. F., Whitaker, A., & Hall, S. J. (2003). Principles of Fermentation Technology, 2nd Ed. Butterworth-Heinemann.

Waites, M. J., Neil, L., Morgan, N. L., Rockey, J. S., & Higton, G. (2001). Industrial Microbiology: An Introduction. Blackwell Science.

Shuler, M., & Kargi, F. (2002). Bioprocess Engineering – Basic concepts, 2nd Ed. Prentice Hall.

Blanch, H. W., & Clark, D. S. (1996). Biochemical Engineering. New York, NY, USA: Marcel Dekker.

Aquarone, E., Borzani, W., Schmidell, W., & Lima, U. (2001). Biotecnologia Industrial, vols. 1-4. Brasil: Edgard Blϋcher.

Bailey, J.E., & Ollis, D. F. (1986). Biochemical Engineering Fundamentals. New York, NY, USA: McGraw-Hill.

Berenjian, A. (2019). Essentials in fermentation technology. Cham, Switzerland: Springer.