Codi	9792	Descripció
Crdts. Teor.	2,5	MÈTODES I TÈCNIQUES EN EXPERIMENTACIÓ BIOLÒGICA ESPECIALITZADA: APLICACIONS INDUSTRIALS DELS MICROORGANISMES: SUBSTÀNCIES D'INTERÈS FARMACÈUTIC, ENZIMS I ALTRES COMPOSTOS ORGÀNICS.
Crdts. Pract.	2
A efectes d'intercanvis en programes de mobilitat, la càrrega d'aquesta assignatura equival a 5,62 ECTS.

Departamentos y Áreas
Departaments	Àrea	Crdts. Teor.	Crdts. Pract.	Dpto. Respon.	Respon. Acta
FISIOLOGIA, GENÈTICA I MICROBIOLOGIA	MICROBIOLOGIA	2,5	2

Estudis en què s'imparteix

Llicenciatura en Biologia - pla 2001

Prerequisitos

Sense incompatibles

Incompatibilitats de matricula per continguts equivalents
Sense Dades

Matriculats (2014-15)
Grup (*)	Nombre
1	24
TOTAL	24

(*) 1: GRUPO 1 - CAS

Oferida com a lliure elecció (2014-15)

Sense departament

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Horari (2014-15)

Sense horari

Grups de matricula (2014-15)
Grup (*)	Quadrimestre	Torn	Idioma	Distribució (lletra nif)
1	1er.	T	CAS	des de A fins a Z

(*) 1: GRUPO 1 - CAS

Objectius de l'assignatura / competències (2014-15)

Con esta asignatura se pretende que el alumno adquiera conocimientos básicos de Microbiología Industrial y se familiarice con la terminología empleada en este campo. La asignatura se divide en tres bloques, en una primera parte se proporciona una idea general de las características biológicas de los microorganismos empleados en producción industrial de sustancias útiles así como los métodos usados para manipular las cepas empleadas que permiten mejorar los rendimientos obtenidos. Se estudian también las ventajas e inconvenientes de la obtención microbiana de estos productos comparándola con la síntesis química. En un segundo bloque se estudian los diferentes tipos de cinética microbiana y el funcionamiento de un biorreactor así como los factores técnicos asociados a dicho proceso, desde la preparación del inóculo y el control de todos los parámetros que regulan el proceso, hasta las técnicas de separación y recuperación de los productos obtenidos sin olvidar la viabilidad económica del proyecto. En el tercer bloque de la asignatura se aplican todos los conocimientos adquiridos anteriormente y se estudian casos concretos de procesos microbianos de aplicación industrial como: producción de bebidas alcohólicas, producción de derivados lácteos y otros alimentos y producción de diferentes compuestos de utilidad comercial en medicina, industria o agricultura, como aminoácidos, ácidos orgánicos, biopolímeros, antibióticos, enzimas o vitaminas entre otros. Finalmente se hace una pequeña introducción del uso de patentes en Microbiología y en Biología en general.

Continguts teòrics i pràctics (2014-15)

PROGRAMA DE CLASES TEÓRICAS BLOQUE I: Introducción a la Microbiología Industrial. Microorganismos de aplicación industrial. Manipulación genética de microorganismos de aplicación industrial Tema 1. Microbiología Industrial. Conceptos de Microbiología Industrial y Biotecnología. Desarrollo histórico. Finalidades del uso de microorganismos en la industria. Productos y procesos microbianos de interés industrial. Perspectivas de la tecnología microbiana. Tema 2. Microorganismos de aplicación industrial. Hongos filamentosos y levaduras. Bacterias Gram-positivas y Gram-negativas. Arqueas. Métodos de aislamiento, identificación y selección de cepas microbianas de interés industrial. Conservación y mantenimiento de cepas. Colecciones de cultivos tipo. Tema 3. Técnicas de mejora genética de microorganismos de interés industrial. Manipulación genética "in vivo": Mutación y mutagénesis. Recombinación sexual y parasexual. Técnicas de selección. Tema 4. Ingeniería Genética en Microbiología Industrial. Modificación de cepas de interés industrial por Ingeniería Genética. Control y regulación de productos biotecnológicos. Manipulación genética in vitro: tecnología del DNA recombinante. Clonación. Secuenciación de genomas microbianos. BLOQUE II: Cinética del crecimiento microbiano. Biorreactores y control de parámetros Tema 5. Cinética del crecimiento microbiano y su medida I. Cultivo discontinuo ("Batch") Tema 6. Cinética del crecimiento microbiano y su medida II. Cultivo Fed-batch. Cultivo continuo. Quimiostatos y turbidostatos. Tipos especiales de cultivo continuo. Tema 7. Biorreactores I. Aspectos generales y control de parámetros. Clasificación de procesos industriales. Tipos de biorreactores. Diseño del medio de cultivo. Esterilización del equipo de fermentación y de todas las soluciones a añadir. Preparación del inóculo. Escalado. Control de temperatura, del pH, de espuma. Tema 8. Biorreactores II. Control de parámetros, intercambios de gases (aireación y agitación). Cinética de consumo de oxígeno. Diseño de un sistema de aireación. Tema 9. Biorreactores III. Control de parámetros, intercambios calóricos. Cálculo del calor acumulado en un biorreactor. Tema 10. Biorreactores IV. Procesado "down stream". Pretratamientos. Métodos de separación, purificación y recuperación de productos. Floculación y flotación. Filtración. Centrifugación. Fraccionamiento celular. Precipitación. Cromatografía. Desecación. Tema 11. Biorreactores V. Planta piloto y salto de escala. Cálculos de coste y operación de biorreactores. BLOQUE III: Obtención de productos a nivel industrial por fermentación microbiana. Tema 12. Producción de bebidas alcohólicas I: cerveza. Proceso de elaboración. Levaduras empleadas. Mejora de cepas cerveceras. Alteraciones microbianas de la cerveza. Tipos de cervezas. Tema 13. Producción de bebidas alcohólicas II: vinos de mesa (caldos). Proceso de elaboración. Microorganismos asociados a la vinificación. Fermentación malo-láctica. Selección y mejora de levaduras y bacterias. Defectos de vinos. Tema 14. Producción de bebidas alcohólicas III: tipos de caldos. Vinos espumosos, reforzados y vinos de frutas. Procesos de elaboración. Tema 15. Producción de bebidas alcohólicas IV: destilados alcohólicos. Etapas de elaboración. Tipos de destiladores. Clasificación: aguardientes y licores. Tema 16. Producción de vinagre. Bacterias acéticas. Métodos industriales de fabricación del vinagre. Alteraciones del vinagre. Tema 17. Fabricación de alimentos por fermentación acidoláctica. Bacterias del ácido láctico. Principales productos derivados de la leche. Probióticos. Obtención de otros alimentos acidificados. Tema 18. Producción de aditivos alimentarios Producción de aminoácidos, nucleótidos, vitaminas y carotenoides. Microorganismos empleados. Tema 19. Producción de compuestos orgánicos por fermentación. Biosíntesis y producción industrial de ácidos orgánicos: ácido cítrico, láctico, etc. Biosíntesis y producción industrial de alcohol etílico y otros compuestos alcohólicos. Tema 20. Obtención microbiana de biopolímeros de interés industrial. Producción de polisacáridos y polihidroxialcanoatos. Microorganismos empleados. Tema 21. Producción microbiana de enzimas, aplicaciones. Producción de enzimas relacionadas con la industria del almidón: amilasas, glucoamilasas, glucosa isomerasas. Proteasas, lipasas, pectinasas y otros enzimas. Inmovilización de enzimas. Tema 22. Producción industrial de antibióticos I. Aspectos generales. Producción microbiana de beta-lactámicos y lactonas macrocíclicas Tema 23. Producción industrial de antibióticos II. Producción microbiana de quinonas y aminoglicósidos Tema 24. Otros productos de uso en biomedicina vacunas y hormonas esteroideas. Aplicaciones analíticas de los microorganismos. Biosensores microbianos. Diseño, tratamiento de la información y aplicaciones en medicina, alimentos, agricultura y medio ambiente. Tema 25. Microorganismos como biomasa. Biotransformaciones microorganismos como alimento del hombre y de animales. Sustratos, microorganismos y procesos empleados para la obtención de proteína unicelular. Biotransformaciones: tipos de procesos y microorganismos implicados. Tema 26. Patentes en Microbiología Industrial. Características de una patente. Legislación sobre el uso de patentes. PROGRAMA DE CLASES PRÁCTICAS Prácticas de laboratorio Problemas Visitas a industrias

Enllaç al programa

Professor/a responsable

Fernández Boan , Isabel

Metodologia docent (2014-15)

No especificat

Durante el curso 2014-15 se implantará para esta asignatura el plan de tutorización propuesto por la Facultad de Ciencias para asignaturas a extinguir. Debido a ello no se ofertarán clases de prácticas de laboratorio ni visitas a empresas. Habrá, no obstante, clases teórico-prácticas que versarán sobre el contenido de la asignatura (teoría y problemas) con el objetivo de facilitar al alumnado la mejor preparación de los exámenes. El formato de este tipo de clases se consensuará con el alumnado en función de las necesidades que en conjunto presenten.

Tipus d'activitats: teòriques i pràctiques

No especificat

Dentro de este bloque se incluyen tanto prácticas de laboratorio como visitas a industrias alimentarias o centros relacionados con Microbiología Industrial y clases de problemas. Prácticas de laboratorio 1. Obtención de polímeros bacterianos (polihidroxialcanoatos, exopolímeros) 2. Análisis de productos lácteos 3. Preparación de productos fermentados 4. Validación productos farmacéuticos Visitas a industrias o centros relacionados con Microbiología industrial A continuación se describen las posibles visitas a realizar durante el curso, las fechas se confirmarán en cada caso con suficiente antelación: 1. Cervecera Heineken España, Valencia. Visita en un único grupo (30-40 personas) 2. Colección Española de Cultivos Tipo (CECT), Facultad de Biología, Universitat de València, Valencia. Visita en un único grupo (30-40 personas) 3. ASAC farmacéutica, Alicante. Visita en un único grupo (20 personas) 4. Bodegas San Isidro (BSI), Jumilla, Murcia. Visita en un único grupo (30-40 personas) 5. Labaqua (Grupo Agbar), Alicante. Visita en dos grupos (25 personas/grupo) Problemas En las clases de problemas se aplicará la teoría explicada en los temas de cinética microbiana y biorreactores.

Professorat (2014-15)
	Grup	Professor
TEORIA DE 9792	1	Fernández Boan, Isabel
		García Martínez, Jesus

Enllaços relacionats

http://mobileprocess.com/masterpage_HOME.html

http://semicro.es/

http://springerlink.com/content/100967/

http://www.cfsan.fda.gov/

http://www.simhq.org/

http://www.yeastgenome.org/VL-yeast.html#buds

Bibliografia

Ordena pel títol del llibre Ordena pel professor que recomana

Basic biotechnology Autors: RATLEDGE, Colin; KRISTIANSEN, Bjorn (eds.) Edició: Cambridge, U.K. : Cambridge University Press, 2007. ISBN: 978-0-521-54958-5 (rúst.) Recomanat per: FERNANDEZ BOAN, ISABEL (*1) [ Accés al catàleg de la biblioteca universitària ] [ Accés a les edicions anteriors ] Biotechnology : a textbook of industrial microbiology Autors: Crueger, Wulf Edició: Sunderland (Massachusetts) : Sinauer, 1990. Notes: Descatalogado ISBN: 0-87893-131-7 Recomanat per: FERNANDEZ BOAN, ISABEL (*1) Food microbiology Autors: Adams, Martin R. Edició: Cambridge : Royal Society of Chemistry, 2018. ISBN: 978-1-84973-960-3 Recomanat per: FERNANDEZ BOAN, ISABEL (*1) [ Accés al catàleg de la biblioteca universitària ] [ Accés a les edicions anteriors ] Fundamental food microbiology Autors: RAY, Bibek ; BHUNIA, Arun Edició: Boca Raton : CRC Press, 2014. ISBN: 978-1-4665-6443-5 (hardback) Recomanat per: FERNANDEZ BOAN, ISABEL (*1) [ Accés al catàleg de la biblioteca universitària ] [ Accés a les edicions anteriors ] Higiene de los alimentos, microbiología y HACCP Autors: FORSYTHE, Steve J.; HAYES, P.R Edició: Zaragoza : Acribia, 2002. ISBN: 84-200-0986-5 Recomanat per: FERNANDEZ BOAN, ISABEL (*1) [ Accés al catàleg de la biblioteca universitària ] Industrial microbiology : an introduction Autors: Waites, Michael J. Edició: Malden : Blackwell Science, 2001. ISBN: 978-0-632-05307-0 Recomanat per: FERNANDEZ BOAN, ISABEL GARCIA MARTINEZ, JESUS [ Accés al catàleg de la biblioteca universitària ] Manual of industrial microbiology and biotechnology Autors: Baltz, Richard H. Edició: Washington D.C. : ASM Press, 2010. ISBN: 978-1-55581-512-7 Recomanat per: GARCIA MARTINEZ, JESUS [ Accés al catàleg de la biblioteca universitària ] [ Enllaç al recurs bibliogràfic ] Microbiología alimentaria Autors: Bourgeois, C.M. Edició: Zaragoza : Acribia, 1994-1995. Notes: Obra en 2 volúmenes. Vol. 1 : Aspectos microbiológicos de la seguridad y calidad alimentaria; Vol. 2: Fermentaciones alimentarias ISBN: 84-200-0771-4 (v.1) / 84-200-0784-6 (v.2) Recomanat per: FERNANDEZ BOAN, ISABEL (*1) [ Accés al catàleg de la biblioteca universitària ] Microbiología industrial : los microorganismos de interés industrial Autors: Leveau, J.Y. ; Bouix, M. (coord.) Edició: Zaragoza : Acribia, 2000. ISBN: 84-200-0920-2 Recomanat per: GARCIA MARTINEZ, JESUS (*1) [ Accés al catàleg de la biblioteca universitària ] Microbiología moderna de los alimentos Autors: JAY, James M. Edició: Zaragoza : Acribia, 2002. ISBN: 84-200-0970-9 Recomanat per: FERNANDEZ BOAN, ISABEL (*1) [ Accés al catàleg de la biblioteca universitària ] [ Accés a les edicions anteriors ] Molecular biotechnology : principles and applications of recombinant DNA Autors: GLICK, Bernard R. ; PATTEN, Cheryl L. Edició: Washington : American Society for Microbiology, 2017. ISBN: 978-1-55581-936-1 Recomanat per: FERNANDEZ BOAN, ISABEL (*1) [ Accés al catàleg de la biblioteca universitària ] [ Accés a les edicions anteriors ]

(*1) Aquest professor ha recomanat el recurs bibliogràfic a tot l'alumnat de l'assignatura.

Dates d'exàmens oficials (2014-15)
Convocatòria	Grup (*)	Data	Hora d’inici	Hora d’fi	Aules assignades	Observacions:
Proves extraordinarias de finalització d'estudis	-1	03/11/2014				A las 11:00h en el despacho de la profesora
Període ordinari per a assignatures de primer semestrre	-1	13/01/2015	09:00	12:00	A2/B11	-
Proves extraordinàries de assignatures de grau i màster	-1	30/06/2015	12:00	15:00	A2/B12	-

(*) 1: GRUPO 1 - CAS

Instruments i criteris d'avaluació (2014-15)

Examen final

TEORÍA Se evaluará mediante un examen final escrito que constará de una parte teórica de desarrollo (10 preguntas, máximo 8 puntos) y una parte de problemas (máximo 1 punto). PRÁCTICAS Laboratorio Se guardará la calificación del examen de prácticas de anteriores cursos (máximo 1 punto). Visitas a industrias Las visitas de carácter voluntario, efectuadas en cursos anteriores también se tendrán en cuenta para la evaluación, se valorará positivamente la asistencia. TRABAJOS BIBLIOGRÁFICOS Se podrá, de modo opcional, presentar trabajos que desarrollen un posible proyecto de Microbiología Industrial, éste se valorará hasta un máximo de 2 puntos que se sumarán a la nota total de prácticas más teoría una vez aprobadas éstas. GENERAL Para poder aprobar la asignatura será necesario obtener una calificación igual o superior al 50% del total tanto en teoría (4,5) como en prácticas de laboratorio (0,5). La nota de teoría representa un 90% de la nota final y el 10% restante corresponde a la calificación de las prácticas de laboratorio. Tanto las visitas como los trabajos bibliográficos servirán para subir el valor de la nota final obtenida, siempre y cuando se haya aprobado la asignatura.