Nombre: BIOQUÍMICA AGROALIMENTARIA
Código: 518103018
Carácter: Optativa
ECTS: 4.5
Unidad Temporal: Cuatrimestral
Despliegue Temporal: Curso 3º - Primer cuatrimestre
Menciones/Especialidades: Mención en Hortofruticultura y Jardinería Mención en Industrias Agroalimentarias
Lengua en la que se imparte: Castellano
Carácter: Presencial
Nombre y apellidos: OBÓN DE CASTRO, JOSÉ MARÍA
Área de conocimiento: Ingeniería Química
Departamento: Ingeniería Química y Ambiental
Teléfono: 968325564
Correo electrónico: josemaria.obon@upct.es
Horario de atención y ubicación durante las tutorias:
Titulaciones:
Doctor en CIENCIAS QUÍMICAS en la Universidad de Murcia (ESPAÑA) - 1991
Licenciado en CIENCIAS QUÍMICAS. Especialidad Bioquímica. en la Universidad de Murcia (ESPAÑA) - 1986
Categoría profesional: Catedrático de Universidad
Nº de quinquenios: 7
Nº de sexenios: 6 de investigación
Curriculum Vitae: Perfil Completo
[CB4 ]. Que los estudiantes puedan transmitir información, ideas, problemas y soluciones a un público tanto especializado como no especializado
[TG2 ]. Conocimiento adecuado de los problemas físicos, las tecnologías, maquinaria y sistemas de suministro hídrico y energético, los limites impuestos por factores presupuestarios y normativa constructiva, y las relaciones entre las instalaciones o edificaciones y explotaciones agrarias, las industrias agroalimentarias y los espacios relacionados con la jardinería y el paisajismo con su entorno social y ambiental, así como la necesidad de relacionar aquellos y ese entorno con las necesidades humanas y de preservación del medio ambiente.
[TG9 ]. Capacidad de liderazgo, comunicación y transmisión de conocimientos, habilidades y destrezas en los ámbitos sociales de actuación.
[FB4 ]. Conocimientos básicos de la química general, química orgánica e inorgánica y sus aplicaciones en la ingeniería.
[FB8 ]. Conocimiento de las bases y fundamentos biológicos del ámbito vegetal y animal en la ingeniería.
[RA10 ]. Capacidad para conocer, comprender y utilizar los principios de la transferencia de tecnología, entender, interpretar, comunicar y adoptar los avances en el campo agrario.
[RA4 ]. Capacidad para conocer, comprender y utilizar los principios de las aplicaciones de la biotecnología en la ingeniería agrícola y ganadera.
[RA9 ]. Capacidad para conocer, comprender y utilizar los principios de la toma de decisiones mediante el uso de los recursos disponibles para el trabajo en grupos multidisciplinares.
Se trata de una asignatura optativa de la titulación pero que tiene carácter obligatorio para la obtención de la Mención en Industrias Agroalimentarias. Las competencias del Módulo de Tecnología Específica de Industrias Agrarias y Alimentarias (ver Orden CIN/323/2009 de 9 de febrero) a adquirir son:
IAA1. Capacidad para conocer, comprender y utilizar los principios de: Ingeniería y tecnología de los alimentos.
IAA2. Capacidad para conocer, comprender y utilizar los principios de: Ingeniería y operaciones básicas de alimentos. Tecnología de alimentos. Procesos en las industrias agroalimentarias. Modelización y optimización.
IAA3. Capacidad para conocer, comprender y utilizar los principios de: Gestión de la calidad y de la seguridad alimentaria. Análisis de alimentos. Trazabilidad.
IAA4. Capacidad para conocer, comprender y utilizar los principios de: Ingeniería de las industrias agroalimentarias.
[T1 ]. Comunicación eficaz oral y escrita
El estudiante deberá ser capaz de estructurar correctamente documentos escritos e intervenciones orales, donde se refleje la asimilación de contenidos y la capacidad de síntesis.
El estudiante debe conocer las tecnologías de la biotecnología y la ingeniería de bioprocesos de aplicación en la industria agroalimentaria.
Al finalizar la asignatura, el alumno deberá ser capaz de:
Diferenciar la estructura química de los distintos grupos de moléculas biológicas de alimentos, conociendo su función a nivel celular y sus aplicaciones industriales.
Conocer el metabolismo celular, y el papel y modo de actuación de las enzimas alimentarias, tanto a nivel celular como en su uso industrial.
Conocer los distintos tipos de metabolismo microbiano y su aplicación a los distintos procesos fermentativos, o no, que se desarrollan con microorganismos e la industria agroalimentaria.
Describir la cinética de las enzimas en su uso industrial como biocatalizador.
Describir la cinética del crecimiento microbiano, y su aplicación a bioprocesos industriales fermentativos catalizados por microorganismos.
Comprender las bases de la transmisión de la información genética y su importancia en el desarrollo de la biotecnología.
Tener los conocimientos básicos para comprender el desarrollo de las técnicas de ingeniería genética y obtención de organismo genéticamente modificados.
Conocer el funcionamiento y configuración de los biorreactores que utilizan enzimas y/o células como biocatalizadores, teniendo en cuenta las particularidades del tipo de célula utilizado.
Identificar los procesos biotecnológicos en los que se utilizan células o enzimas como biocatalizadores.
Buscar y utilizar la información necesaria referida a la Bioquímica Agroalimentaria que puedan necesitar para su estudio o desarrollo de ideas o proyectos.
Fundamentos de Bioquímica Agroalimentaria. Estructura y función de biomoléculas. Bioquímica de alimentos. Cinética enzimática y microbiana. Biotecnología en la Industria Agroalimentaria. Ingeniería de Bioprocesos en la Industria Agroalimentaria
FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA AGROALIMENTARIA
Tema 1. Introducción a la Bioquímica Agroalimentaria
Tema 2. Hidratos de carbono de los alimentos
Tema 3. Lípidos y proteínas de los alimentos
Tema 4. Enzimas. Cinética enzimática
INGENIERÍA DE BIOPROCESOS EN LA INDUSTRIA AGROALIMENTARIA
Tema 5. Diseño de biocatalizadores
Tema 6. Biorreactores con enzimas
Tema 7. Biorreactores con microorganismos
Tema 8. Diseño integrado de bioprocesos
Práctica 1. Identificación y determinación de moléculas biológicas
Práctica de laboratorio en la que se identifican y determinan las propiedades químicas mas importantes de hidratos de carbono, proteínas y lípidos
Práctica 2. Medidas de los parámetros cinéticos de una enzima
Práctica de Laboratorio en la que se determinan experimentalmente los parámetros cinéticos de la enzima tirosinasa
Práctica 3. Laboratorio virtual de enzimas
Práctica en el Aula de Informática con un programa que simula la cinética de reacción de la enzimas. Se determinan los parámetros cinéticos y de inhibición de una enzima, y se estudian los efectos del pH y de la temperatura en la actividad y estabilidad de las enzimas
Práctica 4. Fermentación, aireación y mezcla en un biorreactor discontinuo
Práctica de laboratorio que estudia experimentalmente la inmovilización por atrapamiento de una enzima, la cinética de la fermentación alcohólica y láctica en discontinuo, y los parámetros de aireación y mezcla en un biorreactor a escala laboratorio de 3 L
Práctica 5. Diseño conceptual del proceso industrial de obtención de cerveza
Práctica en el Aula de Informática que utiliza el simulador de bioprocesos SuperPro Designer para desarrollar el caso práctico de obtención de cerveza en un biorreactor industrial discontinuo
La Universidad Politécnica de Cartagena considera como uno de sus principios básicos y objetivos fundamentales la promoción de la mejora continua de las condiciones de trabajo y estudio de toda la Comunidad Universitaria. Este compromiso con la prevención y las responsabilidades que se derivan atañe a todos los niveles que integran la Universidad: órganos de gobierno, equipo de dirección, personal docente e investigador, personal de administración y servicios y estudiantes. El Servicio de Prevención de Riesgos Laborales de la UPCT ha elaborado un "Manual de acogida al estudiante en materia de prevención de riesgos" que puedes encontrar en el Aula Virtual, y en el que encontraras instrucciones y recomendaciones acerca de cómo actuar de forma correcta, desde el punto de vista de la prevención (seguridad, ergonomía, etc.), cuando desarrolles cualquier tipo de actividad en la Universidad. También encontrarás recomendaciones sobre cómo proceder en caso de emergencia o que se produzca algún incidente. En especial, cuando realices prácticas docentes en laboratorios, talleres o trabajo de campo, debes seguir todas las instrucciones del profesorado, que es la persona responsable de tu seguridad y salud durante su realización. Consúltale todas las dudas que te surjan y no pongas en riesgo tu seguridad ni la de tus compañeros.
PRINCIPLES OF AGRI-FOOD BIOCHEMISTRY
- Basis of Agri-food Biochemistry
- Carbohydrates in food
- Lipids and proteins in food
- Enzymes. Enzyme kinetics
BIOPROCESS ENGINEERING IN AGRI-FOOD BIOCHEMISTRY
- Biocatalysts design
- Bioreactors with enzymes
- Bioreactors with microorganisms
- Integrated bioprocess design
Clase en aula convencional: teoría, problemas, casos prácticos, seminarios, etc.
Exposición de contenidos mediante presentación y/o explicación por parte del profesor, utilizando técnicas de aprendizaje cooperativo. Se resolverán problemas tipo y se propondrán problemas y/o casos prácticos similares para que los alumnos los resuelvan individualmente o por parejas, siendo guiados por el profesor. Resolución de dudas.
31
100
Clase en laboratorio: prácticas.
Actividades experimentales relacionadas con la materia, desarrolladas en el Laboratorio de prácticas bajo la supervisión del profesor.
6
100
Clase en aula de informática: prácticas.
Actividades prácticas relacionadas con la materia desarrolladas en el aula de informática empleando programas informáticos bajo la supervisión del profesor.
4
100
Actividades de evaluación (sistema de evaluación continua).
Se realizarán dos pruebas escritas de tipo individual sobre los contenidos teóricos-prácticos abordados en la asignatura, con el fin de comprobar el grado de consecución de las competencias específicas.
4
100
Actividades de evaluación (sistema de evaluación final).
Se realizará una prueba escrita de tipo individual sobre los contenidos teóricos-prácticos abordados en la asignatura, con el fin de comprobar el grado de consecución de las competencias específicas.
6
100
Tutorías
Tienen el objeto de proporcionar al estudiante un apoyo en la resolución de los problemas surgidos durante las prácticas. Se aprovechan para realizar un seguimiento personal y/o grupal del aprendizaje.
9
100
Trabajo del estudiante: estudio o realización de trabajos individuales o en grupo
Lectura previa del manual de prácticas y visualización de vídeos explicativos de la práctica. Elaboración de un informe de cada práctica realizada en el laboratorio. Estudio individual de la materia.
75
0
Prueba oficial individual
Se realizarán dos exámenes parciales eliminatorios. Para eliminar materia en los parciales es necesario tener una puntuación superior a 4 sobre 10. Cada uno de los parciales supone el 40% de la calificación global.
Las pruebas escritas constarán entre 6 y 10 preguntas teórico-prácticas y problemas, correspondientes al temario de teoría y prácticas visto en la asignatura.
80 %
Evaluación de prácticas, visitas y seminarios a partir de las memorias e informes correspondientes
Se evaluará la realización de las prácticas de laboratorio y Aula de Informática, atendiendo a los informes realizados por cada alumno. Será fundamental realizar las prácticas y entregar los informes correspondientes para aprobar la asignatura.
15 %
Resolución de casos, cuestiones teóricas, ejercicios prácticos o problemas propuestos por el profesorado
Se evaluará atendiendo a la resolución de los ejercicios prácticos o problemas propuestos por el profesor durante las clases a modo de entregables. Será necesario entregar los informes correspondientes realizados por cada alumno para su calificación.
5 %
Prueba oficial individual
Se realizará un examen final divido en dos exámenes parciales. Para eliminar y aprobar la asignatura es necesario tener una puntuación igual o superior a 4 sobre 10 en los parciales. Cada uno de los parciales supone el 40% de la calificación global.
Las pruebas escritas constarán entre 6 y 10 preguntas teórico-prácticas y problemas, correspondientes al temario de teoría y prácticas visto en la asignatura.
80 %
Evaluación de prácticas, visitas y seminarios a partir de las memorias e informes correspondientes
Se evaluará la realización de las prácticas de laboratorio y Aula de Informática, atendiendo a los informes realizados por cada alumno, que deberá entregar antes del día del examen o en el propio examen final.
El alumno que no haya realizado las prácticas acordará con el profesor, previamente al examen final, una fecha o fechas para hacerlas, entregar los informes y así poder aprobar la asignatura. En caso contrario podrá realizar un examen sobre todas las prácticas realizadas.
15 %
Resolución de casos, cuestiones teóricas, ejercicios prácticos o problemas propuestos por el profesorado
Se analizarán casos prácticos y se resolverán problemas tipo. En los problemas se enfatizará en el planteamiento de los métodos de resolución, y se propondrán problemas y/o casos prácticos similares para que los alumnos los resuelvan individualmente.
Los informes correspondientes podrán ser entregados antes del examen para su calificación.
5 %
El control y seguimiento se realizará mediante la revisión en clase de cuestiones y problemas propuestos, así como con la supervisión durante las sesiones de prácticas de laboratorio y de aula de informática.
Autor: Feduchi
Título: Bioquimica conceptos esenciales
Editorial: Médica Panamericana,
Fecha Publicación: 2015
ISBN: 9788498358759
Autor: Gòdia Casablancas, Francesc, López Santín, Josep, Casas Alvero, Carles
Título: Ingeniería bioquímica
Editorial: Síntesis
Fecha Publicación: 1998
ISBN: 8477386110
Autor: Simpson, B.K.
Título: Food Biochemistry and Food Processing
Editorial: Wiley-Blackwell
Fecha Publicación: 2012
ISBN: 978-0-8138-0874-1
Autor: Doran, Pauline M.
Título: Principios de ingenieria de los bioprocesos
Editorial: Acribia
Fecha Publicación: 1998
ISBN: 8420008532
Autor: Díaz, Mario
Título: Ingeniería de bioprocesos
Editorial: Paraninfo
Fecha Publicación: 2012
ISBN: 9788428381239
Autor: Shuler, Michael L.
Título: Bioprocess engineering basic concepts
Editorial: Prentice Hall,
Fecha Publicación: 2017
ISBN: 9780137062706
En el aula virtual, http://moodle.upct.es, se encuentran los temas de la asignatura y toda la información de interés para su desarrollo.
Así mismo, se incluyen enlaces con recursos en red importantes para el desarrollo de la disciplina