Insegnamenti

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Docente
ROBERTO MONACI (Tit.)
Periodo
Secondo Semestre 
Modalità d'Erogazione
Convenzionale 
Lingua Insegnamento
ITALIANO 



Informazioni aggiuntive

Corso Percorso CFU Durata(h)
[60/56]  BIOTECNOLOGIE INDUSTRIALI [60/56-00 - Ord. 2013]  PERCORSO COMUNE 7 68

Obiettivi

Conoscenze:il corso si propone di fornire le conoscenze di base attinenti la realizzazione e la conduzione dei processi chimici e biotecnologici applicati all’industria con richiami alle informazioni della chimica di base e informazioni su scelte economiche e sviluppo sostenibile e compatibile.
Capacità:lo studente sarà in grado di utilizzare le conoscenze acquisite per una applicazione pratica in laboratori di analisi e di ricerca e nella gestione di processi biotecnologici industriali.
Competenze:lo studente dovrà acquisire : manualità con le strumentazioni ed attrezzature tipiche della chimica industriale; autonomia e pratica nel condurre le esercitazioni di laboratorio; capacità di lavorare costruttivamente in gruppo.

Prerequisiti

E’ obbligatorio il superamento degli esami di chimica generale, chimica organica, chimica fisica e biochimica.

Contenuti

-Generalità sulla Chimica Industriale : caratteristiche e importanza economica.
-Definizione di conversione, selettività e resa di una reazione chimica. Valutazione di una reazione chimica: fattibilità tecnica ed economica.
-Bilanci nei sistemi reagenti. L’equazione del bilancio materiale. Rappresentazione del flusso di materia in un processo chimico.
-L’equazione del bilancio di energia. Esercitazioni numeriche sul bilancio di materia ed energia in sistemi semplici.
-Definizione di catalizzatore. Catalisi omogenea. Catalisi acido-base. Catalisi eterogenea. Classificazione dei catalizzatori, Catalizzatori acidi solidi. Cinetica delle reazioni catalitiche eterogenee.
-I biocatalizzatori : gli enzimi.
-Preparazione di un enzima per uso catalitico
-Bioconversioni e Biotrasformazioni
-Enzimi immobilizzati. Attività dell’acqua.
-Reazioni catalizzate da enzimi : ossidoriduttasi, transferasi, idrolisi, liasi, isomerasi, ligasi.
-Trasferimento di calore. Conduzione e convezione. Scambiatori di calore.
-Processi di separazione. Caratteristiche dei processi di separazione. Selezione dei processi di separazione. Distillazione, cristallizzazione, filtrazione, cromatografia, centrifugazione.
-Le biotecnologie e la chimica di base. Polimeri e biopolimeri
-Le biotecnologie e la chimica fine : enzimi, amminoacidi, vitamine.
-Le biotecnologie e l’industria agro-alimentare.
-Le biotecnologie e l’ambiente.
-Le biotecnologie e le energie rinnovabili.
Esercitazioni di laboratorio :
-analisi qualitativa e quantitativa di una miscela incognita mediante gas-cromatografia;
-determinazione acidità di un catalizzatore solido;
-studio di una reazione catalitica in fase liquida
-sintesi di polimeri
-separazione degli Xileni


Metodi Didattici

Il corso prevede 32 ore di lezioni frontali; 12 ore di esercitazioni numeriche; 24 ore di esercitazioni di laboratorio.

Verifica dell'apprendimento

L’esame di profitto consiste in una prova scritta riguardante la risoluzione di esercizi numerici attinenti il programma svolto ed un colloquio orale vertente su tutti gli argomenti trattati,sugli esercizi oggetto della prova scritta e sulle relazioni delle esercitazioni di laboratorio.
Il voto finale, espresso in trentesimi, tiene conto della qualità delle conoscenze, abilità, competenze possedute e/o manifestate. La votazione finale tiene conto inoltre della capacità espressiva,dell'utilizzo appropriato del linguaggio specifico della disciplina,
delle capacità logiche e consequenzialità nel raccordo dei contenuti.

Testi

1. Clausen- Mattson “ Principles of Industrial Chemistry, Ed. John Wiley & Sons ( 1978 )
2. Carrà – Morbidelli “ Chimica Fisica Applicata “ Ed. Hoepli ( 1983 )
3.Smith “ Biotecnologie “ Ed. Zanichelli ( 1998 );
4. Alberghina, Cernia “ Biotecnologie e Bioindustria “ Ed. Utet ( 1996 ) ;
5. Straathof “ Applied Biocatalysis “ Harwood Academic Publishers ( 2000 ) ;
6. Petrone “ Biotecnologia” Ed. Siderea ( 2000 );
7. Verga, Pilone “ Biochimica Industriale “ Ed. Springer ( 2002 )

Altre Informazioni

Gli studenti hanno a disposizione:
le slides delle lezioni;
copia delle esercitazioni numeriche con traccia delle soluzioni;
copia dei testi del compito di esame.

Questionario e social

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