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Timestamp: 2019-06-17 08:32:12+00:00

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PROCESOS BIOTECNOLÓGICOS II LIC. EN BIOTECNOLOGÍA 7/17-CD 2018 1° cuatrimestre
1 Hs. 2 Hs. 3 Hs. 1 Hs. 7 Hs. 1º Cuatrimestre	 11/03/2019	 28/06/2019	 15 105
La biotecnología se basa en el uso de organismos vivos, macromoléculas, entre otros (enzimas, microrganismos, etc.) para la producción de bienes y servicios. Pero para poder implementar este tipo de productos en la industria química, textil, alimentaria, energética, entre otras deben procesarse, conservarse, almacenarse y distribuirse adecuadamente, permitiendo mantener sus propiedades a lo largo del tiempo, lo que permite cumplir con sus tareas específicas.
En la asignatura Procesos Biotecnológicos II analizaremos tratamientos térmicos de conservación y técnicas de escalado industrial. También se estudiarán operaciones unitarias destinadas a la concentración y/o purificación de productos biológicos de interés. Al concluir el desarrollo del curso se espera que el alumno comprenda distintos tipos de tratamientos de conservación de los alimentos que se emplean a nivel industrial, operaciones unitarias de concentración y/o purificación de productos biológicos - su tecnología y condiciones -; que sea capaz de seleccionarlos, verificarlos y diseñarlos y que reconozca las variables involucrados en ellos. Ello basándose en pautas de eficiencia, seguridad, economía y de respeto del medio ambiente. La asignatura Procesos Biotecnológicos II se ubica en el área temática Tecnologías Aplicadas, cuyo objetivo es considerar los procesos de aplicación de las Ciencias Básicas y Tecnologías Básicas para proyectar y diseñar sistemas, componentes o procedimientos que satisfagan las necesidades y metas preestablecidas.
Adquirir por parte del alumno, los conocimientos fundamentales sobre operaciones unitarias destinadas a la concentración, purificación y conservación de la calidad de productos biológicos de interés. Además adquirir las herramientas necesarias para la realización de un escalado industrial.
Contenidos mínimos: Tratamientos térmicos por elevación y disminución de la temperatura. Esterilización. Pasteurización. Congelación. Escalado de procesos de sorción: Adsorción y Absorción. Escalado de procesos cromatográficos: iónicos de afinidad, de exclusión, etc. Filtraciones y procesos de membranas: Diafiltración, UF, NF, Ósmosis inversa, destilación por membranas, electrodiálisis, pervaporación. Nuevos procesos y procesos hídricos: liofilización, extracción supercrítica, combinación de procesos.
Unidad 1: Introducción a la aplicación de operaciones unitarias en el procesamiento de productos biológicos.
Procesos de concentración, separativos o de purificación de organismos vivos o macromoléculas de interés biológico (enzimas, vitaminas, microorganismos, entre otros). Factores que provocan el deterioro o alteración de productos bioactivos, macromoléculas de interés biológico o sistemas complejos tales como los alimentos. Cinética del deterioro, predicción de la vida útil. Métodos de conservación de productos bilógicos. Cinética de muerte de microorganismos, efectos de la temperatura y el tiempo del proceso. Resolución de problemas.
Unidad 2: Conservación de productos de interés biológico por tratamientos térmicos o aumento de la temperatura.
Cinética de penetración de la energía. Transferencia de calor en estado no estacionario, distintas geometrías.
Pasteurización. Objetivos de la operación de pasteurización. Caracterización de la operación. Efectos de la pasteurización sobre organismos vivos o productos biológicos de interés.
Esterilización. Objetivos de la operación de esterilización. Método HTST, descripción y ventajas. Efectos sobre organismos vivos o productos biológicos de interés. Resolución de problemas
Unidad 3: Conservación de productos de interés biológico por disminución de la temperatura.
Refrigeración y Congelación. Objetivos de la operación de refrigeración y congelación. Caracterización de las operaciones.
Efectos sobre productos de interés biológico (macromoléculas, entre otros). Resolución de problemas
Unidad 4: Escalado industrial.
Tipos de plantas o niveles de escalado industrial: laboratorio, banco, piloto, semi-industrial, industrial. Principios de similaridad o semejanza. Análisis dimensional. Números adimensionales. Resolución de problemas.
Escalado de procesos de sorción: Absorción y adsorción. Fundamento teórico del proceso. Implementación del principio de semejanza.
Escalado de procesos cromatográficos: iónicos de afinidad, de exclusión, etc. Fundamento teórico del proceso.
Implementación del principio de semejanza.
Unidad 5: Filtraciones y procesos de membranas.
Clasificación de tipos de membranas y sus operaciones: Diafiltración, UF, NF, Ósmosis inversa, destilación por membranas, electrodiálisis, pervaporación. Procesos separativos con membranas. Materiales que conforman las membranas y sus propiedades. Procesos de transporte en membranas: fuerza motriz, transporte a través de membranas porosas. Tipos de procesos de filtrado: mediante gradiente de presión, de concentración, entre otros. Fenómenos de polarización y ensuciamiento. Resolución de problemas.
Unidad 6: Nuevos procesos y procesos hídricos.
Liofilización: fundamento teórico del proceso. Etapas del proceso de liofilización: congelamiento, secado primario, secado secundario. Descripción del equipamiento. Agentes lioprotectores. Efectos de la liofilización sobre productos biológicos.
Extracción supercrítica: Aplicaciones. Definición de fluido supercrítico. Descripción del proceso y del equipamiento de extracción. Efecto del proceso sobre las características de los productos biológicos.
Combinación de procesos: Descripción de los procesos. Ventajas del uso de operaciones combinadas. Efecto sobre la calidad de los productos biológicos. Aplicaciones.
Resolución de problemas sobre cinética de muerte de microrganismos y predicción de vida útil (Duración: 6h). Resolución de problemas de cinética de las reacciones químicas, bioquímicas que influyen sobre la calidad de productos biológicos, determinación de tiempo de vida útil (Duración: 6h). Resolución de problemas relacionados con operaciones como de pasteurización y esterilización como métodos térmicos de conservación (Duración: 9h). Resolución de problemas relacionados con la disminución de la temperatura: la refrigeración y congelación (Duración: 9h). Resolución de problemas sobre análisis dimensional y números dimensionales necesarios para la implementación de un escalado utilizando el principio de similaridad o semejanza (Duración: 6h). Resolución de problemas destinados al modelado de procesos de ensuciamiento de membranas de ultrafiltración (Duración: 6h).
Preparación de una clase teórica por parte del alumno que incluya operaciones unitarias de vanguardia para la conservación
y/o procesamiento de productos biológicos (Duración: 0,5 h por alumno).
1.-Cinética de reacciones químicas de deterioro determinación de tiempo de vida útil de productos enzimáticos. Análisis del decaimiento de su actividad a través del tiempo (Duración: 4 h).
Retírese del lugar en orden, sin pánico. Si hay humo, arrójese al suelo. El humo va hacia arriba. Si debe pasar por zonas de intenso calor, cúbrase la cabeza con una tela preferentemente mojada. Si se estaba trabajando con materiales peligrosos (tóxicos o corrosivos), antes de alejarse del lugar del incendio informe de esta circunstancia a los que vayan a combatir el incendio. Se debe conocer antes que nada dónde están ubicados en el Laboratorio, los elementos de lucha contra incendios, las llaves de gas, electricidad, el teléfono y los números de emergencia.
1) Ácidos corrosivos: Sulfúrico, clorhídrico, nítrico, fluorhídrico, etc.
En piel: lavar la región atacada con abundante agua y aplicar compresas embebidas en los neutralizantes alcalinos antes indicados En boca: enjuagar con una solución de bicarbonato de sodio.
2)	Álcalis cáusticos: Hidróxido de sodio o calcio, amoníaco, carbonato de sodio o potasio, etc. Las lesiones son más peligrosos que los ácidos porque actúan a mayor profundidad en los tejidos (saponificación de triglicéridos). Ingesta: Se puede suministrar abundante agua fría para diluir el álcali y luego soluciones acuosas de ácidos débiles.
Nota: Se entregará a los alumnos una guía sobre "SEGURIDAD E HIGIENE EN EL LABORATORIO"
La asignatura prevé un régimen para alumnos regulares y contempla un régimen promocional.
TRABAJOS PRACTICOS: La asistencia a los trabajos prácticos es obligatoria. El alumno deberá aprobar en primera instancia el 80% del plan de trabajos prácticos, debiendo tener al completar el curso el 100% de los mismos aprobados.
EVALUACIONES PARCIALES Y RECUPERACIONES: Se realizarán (2) Examinaciones parciales escritas sobre problemas de aula y trabajos prácticos de laboratorio. El alumno tendrá derecho a dos (3) recuperaciones por cada parcial [Ord. CS N°32/14]. Cada parcial deberá aprobarse con un mínimo del 70%. La ausencia a los parciales deberá ser adecuadamente justificada, en caso contrario se considerará no aprobado mereciendo una calificación de 1 (uno). Podrán rendir el examen final de la asignatura los alumnos que hayan cumplido con los requisitos de regularización establecida en la presente asignatura y tengan aprobadas las asignaturas correlativas.
REGIMEN PARA ALUMNOS PROMOCIONALES PROCESOS BIOLTECNOLÓGICOS II: La asistencia a los trabajos prácticos es obligatoria. El alumno deberá aprobar en primera instancia el 80% del plan de trabajos prácticos, debiendo tener al completar el curso el 100% de los mismos aprobados. EVALUACIONES PARCIALES Y RECUPERACIONES: Se realizarán (2) Examinaciones parciales escritas sobre problemas de aula y trabajos prácticos de laboratorio. Además se realizarán (2) examinaciones parciales escritas sobre la temática teórica dictada en el curso. El alumno tendrá derecho a dos (2) recuperaciones por cada parcial para poder acceder a la condición de promocional. Cada parcial deberá aprobarse con un mínimo del 80%. La ausencia a los parciales deberá ser adecuadamente justificada, en caso contrario se considerará no aprobado mereciendo una calificación de 1 (uno).
Régimen para Alumnos Libres, según lo normado por la reglamentación vigente (Ord. C.S. 13/03).
La evaluación escrita consistirá en la resolución de dos problemas de los temas del Programa Analítico (1) y un cuestionario de temas teóricos (diez preguntas), cuya aprobación será imprescindible para acceder a la evaluación oral. La misma consistirá en la exposición de las Unidades de Examen sorteadas (dos), correspondientes al Programa de Examen. (1) El problema corresponderá a algunos de los temas del Programa Analítico que incluyen resolución de problemas Los criterios de corrección que se fijan son los siguientes:
-	Capacidad de producción escrita. Organización de la resolución del problema o de la actividad y presentación general del Programa de Examen
[1] Casp Vanaclocha Ana y Abril Requena José, Procesos de conservación de Alimentos (2e). Ediciones Mundi- Prensa, 1999.
[9] Mafart Pierre, Ingeniería Industrial Alimentaria, Volumen I Procesos Físicos de Conservación. Editorial ACRIBIA, 1994.
[10] Rodríguez Somolinos Francisco y otros, Ingeniería de la Industria Alimentaria – Operaciones de Conservación de Alimentos Volumen III -. Editorial SÍNTESIS, 2002
En la asignatura Procesos Biotecnológicos II se analizarán los distintos tipos de tratamientos de conservación. También se estudiará las operaciones de concentración, purificación de productos biológicos.
Al concluir el desarrollo del curso se espera que el alumno comprenda distintos tipos de tratamientos de conservación y de concentración, purificación de productos biológicos que se emplean en la industria, que sea capaz de seleccionarlos, verificarlos y diseñarlos y que reconozca las variables involucrados en ellos. Ello basándose en pautas de eficiencia, seguridad, economía y respeto del medio ambiente. La asignatura Procesos Biotecnológicos II se ubica en el área temática Tecnologías Aplicadas, cuyo objetivo es considerar los procesos de aplicación de las Ciencias Básicas y Tecnología Básicas para proyectar y diseñar sistemas, componentes o procedimientos que satisfagan las necesidades y metas preestablecidas.
Unidad 1 Introducción a la aplicación de operaciones unitarias en el procesamiento de productos biológicos.
Unidad 2 Conservación de productos de interés biológico por tratamientos térmicos o aumento de la temperatura.
Unidad 3 Conservación de productos de interés biológico por disminución de la temperatura.
Unidad 4 Escalado industrial.
Unidad 5 Filtraciones y procesos de membranas.
Unidad 6 Nuevos procesos y procesos hídricos

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