Créditos ECTS Créditos ECTS: 4.5
Horas ECTS Criterios/Memorias Horas de Tutorías: 1.5 Clase Expositiva: 20 Clase Interactiva: 17 Total: 38.5
Lenguas de uso Castellano, Gallego
Tipo: Materia Ordinaria Grado RD 1393/2007 - 822/2021
Departamentos: Ingeniería Química
Áreas: Ingeniería Química
Centro Facultad de Biología
Convocatoria: Segundo semestre
Docencia: Con docencia
Matrícula: Matriculable
En esta materia se aborda de forma global e integrada un conjunto de contenidos que proporcionan al Graduado en Biotecnología la perspectiva necesaria para intervenir en la correcta concepción, instalación u operación de un bioproceso industrial. Concretamente, se persiguen los siguientes objetivos:
-Identificar y distinguir los diferentes elementos de los diagramas de procesos biotecnológicos industriales.
-Enumerar los requisitos de sostenibilidad en bioprocesos desde una perspectiva del ciclo de vida.
-Aplicar paquetes informáticos para la simulación y modelización de bioprocesos.
-Resolver problemas de ecoeficiencia.
-Estudios de bioprocesos. Producción de enzimas, antibióticos, aminoácidos y compuestos farmacéuticos. Biocombustibles. Biopolímeros.
-Sostenibilidad. Herramientas para análisis de sostenibilidad ambiental y ecoeficiencia.
-Simulación y modelización matemática de procesos biotecnológicos industriales.
-Aspectos básicos de optimización.
Estos contenidos se estructuran en los siguientes bloques:
CLASES EXPOSITIVAS (20 h)
Bloque I: Tipos de bioprocesos dentro de la biotecnología blanca: enzimas, antibióticos, aminoácidos y compuestos farmacéuticos. Biocombustibles. Bioplásticos. Análisis de bioprocesos. Estructura y síntesis de diagramas de flujo de bioprocesos. Etapas de pretratamiento (esterilización), biorreacción y separación (“downstreaming”). Concepto de biorrefinería. Tipos de biorrefinerías (aceites, lignocelulosa, azúcares, proteínas, biogás, etc).
Bloque II: Beneficios ambientales y sostenibilidad. Análisis ambiental de bioprocesos. Objetivos de desarrollo sostenible. Economía circular. Herramientas de gestión ambiental basadas en ciclo de vida. Análisis de ciclo de vida, huella de carbono y huella hídrica. Ecodiseño. Aspectos básicos de integración energética.
SEMINARIOS (5 h)
Tres seminarios se dedicarán a la resolución de problemas de esterilización, necesarios para el acondicionamiento en bioprocesos, y operaciones de separación más empleadas en el “downstreaming” (filtración, centrifugación, adsorción, etc). Otro seminario se empleará en la presentación de un bioproceso y el último en la presentación de un artículo científico sobre un análisis ambiental de un bioproceso.
AULA DE INFORMÁTICA (12 h)
Simulación de bioprocesos industriales, análisis ambiental y energético de bioprocesos empleado SuperProDesigner.
TUTORÍA GRUPAL (1,5 h)
Dentro de las posibilidades presupuestarias se plantea la realización de una visita técnica a una instalación industrial. De no ser posible se empleará para la resolución de dudas de cara al examen.
Bibliografía básica
DORAN, P.M. Bioprocess Engineering Principles. 2nd edition. Amsterdam. Elsevier, 2013. Recurso electrónico. ISBN 978-0-12-220851-5.
DIAZ, M. Ingeniería de Bioprocesos. Madrid. Ed. Paraninfo, 2012. ISBN 978-8-42-838123-9.
Bibliografía complementaria
SEIDER, W.D., LEWIN, D.R., SEADER, J.D., WIDAGDO, S., GANI, R. e NG, K.M. Product and Process Design Principles: Synthesis, Analysis, and Evaluation, 4ª ed. John Wiley and Sons, 2019. ISBN: 978-1-119-63696-0.
TURTON, R., BAILIE, R.C., WHITING, W.B. e SHAEIWITZ, J.A. Analysis, Synthesis and Design of Chemical Processes, 4ª ed. Upper Saddle, NJ, EE.UU: Prentice Hall, 2013. ISBN 978-0-13-261812-0.
HAUSCHILD, M.Z., ROSENBAUM, R.K., OLSEN, S.I. Life Cycle Assessment: theory and practice. Gewerbestrasse, Springer, 2018. ISBN 978-3-31-956474-6
SIMPSON, R. y SASTRY, S.K. Chemical and Bioprocess Engineering. New York, Springer-Verlag, 2013. Recurso electrónico. ISBN 978-1-4614-9126-2.
Con01: Conocer los conceptos, métodos y resultados más importantes de las distintas ramas de la Biotecnología.
Con03: Tener conocimientos sobre balances y transferencias de materia y energía, termodinámica aplicada y operaciones de separación, así como saber aplicarlos a la resolución de problemas de Ingeniería.
H/D01: Pensar de forma integrada y abordar los problemas desde diferentes perspectivas con razonamiento crítico.
H/D02: Buscar, procesar, analizar/interpretar y sintetizar información y resultados relevantes procedente de diversas fuentes y obtener conclusiones en temas relacionados con la biotecnología.
H/D14: Saber analizar y diseñar procesos industriales biotecnológicos y aplicarlos a la mejora de procesos y productos con criterios de sostenibilidad y gestión de la calidad relacionados con la Biotecnología
Comp04: Que los estudiantes sepan aplicar los conocimientos teóricos-prácticos adquiridos en el grado de una forma profesional y sean competentes en el planteamiento/resolución de problemas, así como en la elaboración/defensa de argumentos tanto en contextos académicos como profesionales relacionados con la innovación y la industria biotecnológica.
Comp08: Apreciar claramente las implicaciones éticas, sociales, económicas y ambientales de la actividad profesional a desarrollar, así como conocer y aplicar criterios de evaluación de riesgos biotecnológicos.
En las clases expositivas se combinará una docencia de tipo magistral para presentar los contenidos con la resolución práctica de ejercicios-tipo que ilustren los contenidos teóricos.
Los seminarios se centrarán en el planteamiento y resolución de casos prácticos, a veces individualmente y otras en grupos, con el fin de enfatizar y complementar los contenidos vistos en las clases expositivas. El alumnado entregará algunas tareas desarrolladas durante las clases de seminario para su evaluación. La asistencia a esta actividad es obligatoria.
Se buscará y fomentará la participación activa del alumnado, tanto en las horas expositivas como en los seminarios.
En las prácticas en el aula de informática se hará uso de software específico (integración energética, simulación de bioprocesos), así como de hoja de cálculo Excel, para realizar casos prácticos relacionados con los contenidos teóricos vistos en las clases expositivas. La asistencia a esta actividad es obligatoria.
Si es posible se realizará una visita a una empresa biotecnológica y se propondrá al alumnado la elaboración de un cuestionario con aspectos relativos a la empresa.
Durante la primera semana de curso se indicará la realización obligatoria de un trabajo, el cual se presentará en la última sesión de seminario. Para el seguimiento del avance del trabajo se hará uso de las tutorías individuales.
Se utilizará el Aula Virtual de la USC con los siguientes objetivos:
• Proporcionar información sobre la materia (guía docente, horarios, exámenes, anuncios, etc.).
• Proporcionar el material didáctico para las clases (diapositivas de los temas, casos prácticos, material complementario, etc.).
• Servir de medio de comunicación entre alumnado y profesorado.
• Entrega de tareas.
También se utilizará la herramienta MS Teams como medio de comunicación no presencial alumno/profesor.
Examen Final. Se realizará un examen final que tendrá un peso del 50%, necesitando alcanzar al menos 4 puntos sobre 10 para poder compensar en el conjunto de la materia. El examen tendrá una parte teórica (cuestiones cortas) con un peso del 50%, y una parte práctica con un peso de un 50%. En ambas partes por separado se alcanzará al menos un 3,5 sobre 10 para poder compensar.
Aula de informática. Las actividades en el aula de informática tendrán un peso de un 25% de la nota final de la materia. Es obligatorio realizar esta actividad.
Actividades. Las actividades propuestas, incluyendo el trabajo obligatorio, tendrán un peso de un 15% en la nota final.
Tutorías grupales. La participación del alumnado en la visita técnica y el informe sobre la misma tendrá un peso conjunto de un 5% en la nota fina, en el caso de que se realice.
Informe del profesor: 5%. Se valorará la participación activa (formulación de preguntas o respuestas) en las clases expositivas e interactivas.
Antes de la realización del examen final, el alumnado conocerá las notas obtenidas en los otros apartados evaluables.
Para la evaluación de la segunda oportunidad, se mantendrán todas las calificaciones de las actividades evaluadas durante el curso, excepto el examen final; de tal forma que el alumnado sólo deberá realizar un nuevo examen final.
Se considerará NO PRESENTADO al alumnado que no realice alguna de las actividades obligatorias evaluables.
Para los casos de realización fraudulenta de ejercicios o pruebas será de aplicación lo establecido en la "Normativa de evaluación del rendimiento académico de los estudiantes y de revisión de calificaciones".
-Examen final:Con1, Con3, H/D001, H/D002, H/D014, Comp4
-Aula de informática:H/D001, H/D002, H/D014, Comp4
-Actividades:H/D001, H/D002, Comp4
-Tutoría grupal:Con1, H/D001, H/D002
-Informe do profesor:Con1, Con3 H/D001, H/D002, H/D014,Comp4, Comp8
En la siguiente tabla se indican las horas previstas para cada actividad:
Actividad .....................................Presencial (h)
Docencia Teórica ...................................20
Docencia interactiva seminario................ 5
Docencia interactiva informática..............12
Tutorías en grupo reducido......................1,5
Examen y revisión..................................2,5
Trabajo personal del alumnado................71,5
• Se recomienda la asistencia a clase y la participación en las mismas.
• Se recomienda el uso de la aplicación USC Campus Virtual de la materia y el uso de tutorías para resolver las dudas que se plantee.
• Se recomienda haber superado las siguientes materias: Fundamentos de procesos biológicos. Termodinámica y cinética. Transporte de fluidos y transmisión de calor. Transferencia de materia. Biorreactores. Biotecnología ambiental.
Las clases se impartirán en castellano/gallego, aunque se manejará material didáctico en inglés.
Jorge Sineiro Torres
- Departamento
- Ingeniería Química
- Área
- Ingeniería Química
- Teléfono
- 881816803
- Correo electrónico
- jorge.sineiro [at] usc.es
- Categoría
- Profesor/a: Titular de Universidad
Daniel Jose Franco Ruiz
Coordinador/a- Departamento
- Ingeniería Química
- Área
- Ingeniería Química
- Correo electrónico
- daniel.franco.ruiz [at] usc.es
- Categoría
- PROFESOR/A PERMANENTE LABORAL
| Martes | |||
|---|---|---|---|
| 11:00-12:00 | Grupo /CLE_01 | Castellano | Aula 09. Barbara McClintock |
| 27.05.2025 10:00-14:00 | Grupo /CLE_01 | Aula 04.James Watson y Francis Crick |
| 07.07.2025 10:00-14:00 | Grupo /CLE_01 | Aula 12.Vasili Dokucháyev |