Créditos ECTS Créditos ECTS: 6
Horas ECTS Criterios/Memorias Horas de Titorías: 3 Clase Expositiva: 27 Clase Interactiva: 21 Total: 51
Linguas de uso Castelán, Galego
Tipo: Materia Ordinaria Grao RD 1393/2007 - 822/2021
Departamentos: Enxeñaría Química
Áreas: Enxeñaría Química
Centro Facultade de Bioloxía
Convocatoria: Segundo semestre
Docencia: Con docencia
Matrícula: Matriculable | 1ro curso (Si)
Os obxectivos da materia están orientados cara á aprendizaxe de conceptos, metodoloxías e procedementos da enxeñaría química aplicados aos procesos de transformación de materiais biolóxicos ou aqueles procesos que levan a cabo empregando catalizadores biolóxicos (biocatalizadores) para a transformación de materiais bióticos ou non.
Os alumnos deberán aprender a identificar os principais aspectos e características dos diagramas de proceso de instalacións biotecnolóxicas industriais, enumerando as unidades de proceso principais e os diferentes elementos, aprender a identificar e manexar diferentes sistemas de unidades de medida, distinguir e resolver os diferentes tipos de balances de materia e enerxía aplicados a procesos biotecnolóxicos e aplicar os principios básicos dun simulador de proceso.
Ademais destes obxectivos de tipo curricular, hai outros de tipo formativo orientados á aplicación de estratexias de resolución de problemas, uso de follas de cálculo, reforzar as capacidades de relación e comunicación e aplicación de coñecementos científicos a feitos cotiáns
Os contidos desta materia, de acordo coa memoria do título de Grao en Biotecnoloxía, son os seguintes:
- Bioprocesos. Diagrama de fluxo. Identificación e representación das etapas de proceso.
- Sistemas e conversión de unidades.
- Principios de conservación.
- Balances de materia sen reacción química. Aplicación a problemas con recirculación, purga e bypass.
- Balances de materia en sistemas con reacción química.
- Balance de enerxía calorífica. Aplicación a sistemas con reacción química.
Estes contidos estrutúranse nos seguintes temas:
Tema 1.- Enxeñaría de bioprocesos. Que é un (bio)proceso? Aspectos de interese e características dos bioprocesos industriais. Operación unitaria. Modos de operación. Descritiva de bioprocesos (flowsheeting). Clases Expositivas 4 horas; Clases Interactivas de laboratorio 1 hora
Tema 2.- Sistemas de magnitudes e unidades. Equivalencias. Variables de proceso. Consistencia de unidades. Módulos adimensionais (interese en enxeñaría de bioprocesos). Clases Expositivas 1 hora; Clases Interactivas de seminario 2 horas
Tema 3.- Principios de conservación. Ecuación xeral de balance. Casos particulares e simplificacións. Clases Expositivas 1 hora
Tema 4.- Balance macroscópico de materia sen reacción química. Nomenclatura. Procedemento de resolución de balances. Ecuación xeral de balance de materia. Aplicación a sistemas con recirculación, purga e by-pass. Estado non estacionario. Clases Expositivas 4 horas; Clases Interactivas de seminario 3 horas; Clases Interactivas de laboratorio 4 horas
tema 5.- Balance macroscópico de materia con reacción química: Axuste das reaccions. Cálculos estequiométricos. Reactivos en exceso e limitantes, rendemento, pureza. Estequiometría en bioprocesos. Clases Expositivas 4 horas; Clases Interactivas de seminario 3 horas; Clases Interactivas de laboratorio 4 horas
Tema 6.- Balance de enerxía sin reacción: Formas de enerxía. Ecuación xeral do balance de enerxía. Procedemento de resolución de balances enerxéticos. Clases Expositivas 3 horas; Clases Interactivas de seminario 2 horas; Clases Interactivas de laboratorio 3 horas
Tema 7.- Balance de enerxía con reacción: Entalpías de reacción. Entalpías de crecemento microbiano. Ecuación xeral do balance de enerxía con reacción bioquímica. Estado non estacionario. Clases Expositivas 3 horas; Clases Interactivas de seminario 2 horas; Clases Interactivas de laboratorio 3 horas
Bibliografía básica
DORAN, P.M. Principios de ingeniería de los bioprocesos. Acribia Editorial SA, 1998. ISBN: 8420008532; SIGNATURA: QUT 184
(Versión en inglés como recurso en liña 10.1016/C2009-0-22348-8 doi)
SIMPSON, R. and SASTRY, S.K. Chemical and Bioprocess Engineering. Springer-Verlag New York Ed., 2013. eBookISBN978-1-4614-9126-2. Hardcover ISBN 978-1-4614-9125-5. SIGNATURAS: 160 27; A160 13
Bibliografía complementaria
DÍAZ, M. Ingeniería de bioprocesos. Ed. Gredos S.A. 2012. ISBN 10: 8428381232 ⁄ISBN 13: 9788428381239. SIGNATURAS: A BT 76; 160 24
CALLEJA PARDO, G. Introducción a la Ingeniería Química. Madrid. Ed. Síntesis, 1999. ISBN 84-7738-664-1. SIGNATURAS: A110 9 E
COSTA LÓPEZ, J. et al. Curso de Ingeniería Química: Introducción a los Procesos, las Operaciones Unitarias y los Fenómenos de Transporte. Barcelona. Ed. Reverté, 2002. ISBN 84-291-7126-6. SINATURAS: A110 2 E
FELDER, R.M. and ROSSEAU, R.W. Principios Elementales de los Procesos Químicos. 3ª Ed. México, Ed. Limusa Wiley, 2010. ISBN 9789681861698. SINATURAS: A110 3 H; A110 3 I
GÓDIA, F. y SANTÍN, J.L. Ingeniería bioquímica. Ed. Síntesis, 2005. ISBN 10: 8477386110 ⁄ ISBN 13: 9788477386117. SINATURAS: A160 1 F; A160 1 J
IZQUIERDO, J.F. et al. Introducción a la Ingeniería Química. Problemas resueltos de balances de materia y energía. 2ª ed. Barcelona. Ed. Reverté, 2015. ISBN 978-84-291-7116-7. SINATURAS: A110 23 E; A110 23 F
FEIJOO, G. et al. Mass Balances for Chemical Engineers. De Gruyter, 2020. ISBN 3110624303, 9783110624304. Recurso en liña.
• Con01: Coñecer os conceptos, métodos e resultados máis importantes das distintas ramas da Biotecnoloxía.
• Con03: Ter coñecementos sobre balances e transferencias de materia e enerxía, termodinámica aplicada e operacións de separación, así como saber aplicalos á resolución de problemas de enxeñería.
• H/D01: Pensar de forma integrada e abordar os problemas desde diferentes perspectivas con razoamento crítico.
• H/D02: Buscar, procesar, analizar/interpretar e sintetizar información e resultados relevantes de diversas fontes e obter conclusións sobre temas relacionados coa Biotecnoloxía.
• H/D03: Organiza e planifica o teu traballo.
• H/D05: Traballo en equipo.
• H/D06: Manter un compromiso ético, así como un compromiso coa igualdade e a integración.
• H/D10: Saber analizar datos e interpretar resultados experimentais propios dos campos da Biotecnoloxía.
• H/D11: Coñecer e saber aplicar os principios físico-químicos dos procesos biolóxicos con aplicación en Biotecnoloxía, así como as principais ferramentas empregadas para investigalos.
• H/D14: Saber analizar e deseñar procesos industriais biotecnolóxicos e aplicalos á mellora de procesos e produtos con criterios de sustentabilidade e xestión da calidade.
• Comp01: Que os estudantes teñan a capacidade de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro da súa área de estudo) para emitir xuízos que inclúan a reflexión sobre cuestións relevantes de carácter social, científico ou ético.
• Comp02: Que os estudantes sexan capaces, tanto por escrito como oralmente, de debater e transmitir información, ideas, problemas e solucións relacionados coa Biotecnoloxía a un público tanto especializado como non especializado/xeral.
• Comp03: Que o alumnado teña desenvolvido aquelas habilidades de aprendizaxe necesarias para emprender estudos posteriores cun alto grao de autonomía.
• Comp04: Que o alumnado saiba aplicar de forma profesional os coñecementos teórico-prácticos adquiridos na titulación e sexa competente na formulación/resolución de problemas, así como na elaboración/defensa de argumentos tanto en contextos académicos como profesionais relacionados coa innovación e a industria biotecnolóxica.
• Comp05: Estudar e aprender de forma autónoma, con organización de tempo e recursos, novos coñecementos e técnicas en Biotecnoloxía e adquirir capacidade de traballo en equipo.
As clases se estruturan en expositivas, interactivas e prácticas na aula de informática, así como titorías grupais, tal e como se expón a continuación.
Clases expositivas
A exposición dos contidos teóricos realizarase mediante clases expositivas onde se explicarán e fundamentarán os contidos indicados anteriormente. Estas clases desenvolveranse empregando o encerado e presentacións realizadas en computador. Nestas clases insertarase a resolución de casos e problemas numéricos de tipo práctico.
En canto aos casos e problemas numéricos, abordaranse diversos exemplos de maneira sistemática, a fin de mostrar ao alumno a aplicación de conceptos e técnicas necesarias para a resolución de calquera problema relacionado cos contidos da materia.
Ao final de cada tema ou grupo de temas poderá realizarse unha proba de avaliación, que consistirá na resolución de problemas e/ou preguntas cortas ou tipo test, que teñen como obxectivo fomentar o estudio continuo da materia e a adquisición de coñecementos.
Clases Interactivas Seminarios
Nas clases interactivas levarán a cabo seminarios de resolución de problemas relacionados cos contidos expostos en cada Tema da materia. Nestes seminarios resolveranse en detalle diferentes problemas-tipo previamente seleccionados que permitan a análise dos conceptos estudados e a práctica do alumno na resolución dos mesmos. Algúns dos problemas poderán resolverse con folla de cálculo e os seus resultados serán analizados co alumnado. Os alumnos entregarán algunhas das tarefas que desenvolvan nas clases interactivas, para a súa avaliación.
Titorías en grupo
Haberá tres titorías en grupo (seis grupos de alumnos por titoría), todas elas con actividades obrigatorias. Na Titoría 1 realizarase unha visita técnica a Planta Piloto da ETSE para identificar e profundar nas unidades dun bioproceso vistos nas clases expositivas. Os alumnos responderán a cuestións relativas as ditas unidades, sendo a actividade avaliable.
As Titorías 2 e 3 dedicaranse á resolución de problemas de balances macroscópicos de materia e enerxía, de diferente tipo e entidade, e se realizarán por equipos. Os alumnos entregarán o traballo realizado ao final de cada Titoría, que será avaliable.
Clases interactivas laboratorio: aula de informática
As actividades na aula de informática consistirán na resolución de problemas de diferente natureza relacionados cos contidos das clases expositivas e interactivas (sistemas de unidades, balances de materia e enerxía) empregando follas de cálculo e software de simulación de procesos. Trátase de que o alumno, a partir de diferentes situacións na operación dun bioproceso industrial, asimile o concepto de proceso e que analice a interrelación entre as diversas variables de operación. Os alumnos deberán presentar cuestionarios resoltos que serán avaliables.
Realizarase unha visita a unha empresa biotecnolóxica, co fin de que o alumnado poida coñecer de cerca as complexidades dun bioproceso industrial. A visita estará suxeita a dispoñibilidade de financiamento. Os alumnos presentarán un cuestionario resolto sobre a visita que será avaliable.
Usarase a Aula Virtual da USC a través da aplicación Moodle cos seguintes obxectivos:
• Proporcionar información sobre a materia (programación docente, horarios, exames, anuncios varios, etc.)
• Proporcionar os materiais necesarios para as clases (presentacións dos temas, boletíns, material complementario, etc).
• Servir de ferramenta de comunicación cos alumnos a través do foro de novidades.
• Propoñer tareas.
• Plantexar probas de evaluación.
Tamén se utilizará a ferramenta MS Teams como medio de comunicación non presencial alumno/profesor nas titorías individuais.
A avaliación da aprendizaxe realizarase tanto por medio de avaliación continua, como dun exame final.
A avaliación continua consta de tres apartados:
a) Actividades individuais: As actividades propostas de carácter práctico, en particular nas clases interactivas seminario, así como os cuestionarios evaluables (visita técnica) terán un peso dun 10% na nota final.
b) Actividades no laboratorio (aula de informática). As actividades na aula de informática terán un peso dun 20% da nota final da materia. É obrigatorio realizar esta actividade. Avaliarase a partir de cuestionarios sobre as sesións prácticas realizadas polo alumnado e que se deberán entregar resoltos no prazo indicado polo profesorado.
c) Titorías en grupo: Terán un peso do 10% na nota final. As titorías en grupo son obrigatorias.
Exame final: Realizarase un exame final que terá un peso do 60%.
O exame terá unha parte teórica (cuestións curtas) cun peso do 30% na nota do exame, e unha parte de problemas cun peso do 70% na nota do exame. En cada parte tense que alcanzar 3,5 sobre 10 para sumar ambas as partes a fin de obter a nota do exame. Noutro caso, a cualificación global da materia corresponderase coa menor das notas sobre 10 de cada parte do exame.
Será necesario obter 4 puntos sobre 10 no exame final e na avaliación continua (apartados a, b, c). Noutro caso, a cualificación global da materia corresponderase coa nota da parte que non supere o 4 sobre 10.
A nota da avaliación continua (incluídas a prácticas da aula de Informática) será comunicada ao alumnado antes do exame. Esta nota manterase na segunda oportunidade se se superou o mínimo esixido. Noutro caso, indicarase ao alumno a posibilidade e a forma de recuperación. Na segunda oportunidade realizarase un novo exame final, cuxa nota se obterá e sumará á avaliación continua baixo as mesmas condicións establecidas na primeira oportunidade. Para superar a materia non pode faltarse a máis de 3 horas de clases interactivas de aula de informática (1 sesión de prácticas) e 1 h de titorías. Doutra forma, a non asistencia a estas actividades obrigatorias suporá un non presentado nas dúas oportunidades.
Para os casos de realización fraudulenta de exercicios ou probas será de aplicación o recolleito na Normativa de avaliación do rendemento académico dos estudantes e de revisión de cualificacións.
No caso de repetir curso, manterase a calificación de prácticas obtida na convocatoria anterior.
Avaliación de competencias
Avaliaranse as seguintes competencias:
Actividades: Con01, Con03, H/D01, H/D02, H/D03, H/D05, H/D10, H/D11, Comp5, Comp3.
Aula de informática: Con01, Con03, H/D01, H/D02, H/D03, H/D10, H/D14, Comp3, Comp4.
Titoría en grupo: Con01, Con03, H/D01, H/D02, H/D03, H/D05, H/D06, H/D10, H/D11, H/D14, Comp1, Comp2, Comp3, Comp5.
Exame: Con1, Con3, H/D01, H/D02, H/D10, H/D11, H/D14, Comp3.
Na táboa seguinte indícanse as horas previstas para cada actividade:
Actividade ........................Presencial (h).
Clases expositivas....................20
Seminarios............................. 12
Aula de informática...................15
Titorías en grupo.......................3
Traballo persoal do alumnado..... 97
Exame ....................................3
• A asistencia ás actividades presenciais avaliables (clases prácticas na aula de Informática e titorías en grupo) é obrigatoria. A asistencia ás clases expositivas é altamente recomendable, para o bo seguimento da materia e como axuda á súa preparación das actividades presenciais avaliables.
• Recoméndase o uso da aplicación USC Campus Virtual da materia.
• Recoméndase o uso do horario de titorías individuais do profesor para resolver dúbidas en relación cos contidos estudados polo alumno.
• Seguir a materia día a día.
• Participar activamente nas clases.
• Resolver os problemas. Non "ver como se resolven".
A materia será impartida en castelán e/ou galego.
No seguinte link pódese atopar a memoria do Grao en Biotecnoloxía na que se pode ampliar a información sobre o título:
http://www.usc.es/export/sites/default/gl/centros/bioloxia/descargas/me…
Aqueles alumnos que desexen obter información adicional sobre cuestións relacionadas coa organización docente e de investigación do Departamento de Enxeñaría Química poden facelo consultando a seguinte páxina web:
http://www.usc.es/enxqu/?q=gl
Jorge Sineiro Torres
- Departamento
- Enxeñaría Química
- Área
- Enxeñaría Química
- Teléfono
- 881816803
- Correo electrónico
- jorge.sineiro [at] usc.es
- Categoría
- Profesor/a: Titular de Universidade
Enrique Roca Bordello
- Departamento
- Enxeñaría Química
- Área
- Enxeñaría Química
- Teléfono
- 881816774
- Correo electrónico
- enrique.roca [at] usc.es
- Categoría
- Profesor/a: Catedrático/a de Universidade
Daniel Jose Franco Ruiz
Coordinador/a- Departamento
- Enxeñaría Química
- Área
- Enxeñaría Química
- Correo electrónico
- daniel.franco.ruiz [at] usc.es
- Categoría
- PROFESOR/A PERMANENTE LABORAL
| Martes | |||
|---|---|---|---|
| 13:00-14:00 | Grupo /CLE_01 | Castelán | Aula 04: James Watson e Francis Crick |
| 20.05.2025 16:00-20:00 | Grupo /CLE_01 | Aula 04: James Watson e Francis Crick |
| 03.07.2025 16:00-20:00 | Grupo /CLE_01 | Aula 03. Carl Linneo |