0463. Biotecnología alimentaria

Biotecnología alimentaria

0463

Módulo formativo 0463. Biotecnología alimentaria

La asignatura Biotecnología alimentaria tiene una duración de 55 horas

Capacidades y criterios de evaluación de la asignatura Biotecnología alimentaria del curso de Técnico Superior en Procesos y Calidad en la Industria Alimentaria:

1. Reconoce los fundamentos de la bioquímica relacionándolos con las funciones celulares.

Criterios de evaluación:

a) Se ha caracterizado la bioquímica como la ciencia que estudia la naturaleza química de la vida y del metabolismo.

b) Se han relacionado los carbohidratos, lípidos y proteínas con las funciones y estructuras que desempeñan en la célula.

c) Se han identificado las enzimas como catalizadores biológicos de alto poder catalítico y especificidad.

d) Se han descrito los ácidos nucleicos como portadores de la información genética y regidores de la síntesis proteica.

e) Se ha identificado la transcripción, traducción y modificación post-traduccional, como fases reguladoras de la síntesis de proteínas.

2. Analiza los fundamentos de la microbiología relacionándolos con su aplicación en la industria alimentaria.

Criterios de evaluación:

a) Se ha analizado la organización celular de la estructura procariota y eucariota.

b) Se han enumerado y clasificado los microorganismos más importantes de los procesos biotecnológicos en función de sus características.

c) Se ha descrito la reproducción de los microorganismos y sus implicaciones en la posible transferencia genética.

d) Se ha descrito el metabolismo microbiano atendiendo a la nutrición, catabolismo y respiración de los organismos.

e) Se ha analizado el proceso de mejora de cepas caracterizando las técnicas aplicadas.

f) Se ha valorado la tecnología del ADN recombinante como metodología de gran potencial en la obtención de microorganismos industriales.

3. Caracteriza los biorreactores relacionándolos con sus aplicaciones biotecnológicas en la industria alimentaria.

Criterios de evaluación:

a) Se ha reconocido el diseño de un biorreactor definiendo las operaciones, requerimientos, subproductos y efluentes del proceso.

b) Se han clasificado los biorreactores.

c) Se han analizado la cinética de crecimiento microbiano y sus factores limitantes.

d) Se ha identificado el concepto de transferencia de masa como factor crítico en el funcionamiento de un biorreactor.

e) Se han reconocido los procesos de transferencia de calor en los biorreactores y su influencia en el desarrollo del proceso.

f) Se han determinado los diagramas de flujo para la recuperación del producto deseado.

g) Se han reconocido los puntos clave de optimización de los procesos de fermentación industrial.

4. Describe las aplicaciones de la biotecnología en la industria alimentaria identificando los microorganismos y procesos involucrados.

Criterios de evaluación:

a) Se han identificado los procesos de elaboración de alimentos que emplean microorganismos.

b) Se han reconocido las levaduras alimentarias por su capacidad fermentadora en la industria cervecera, vitivinícola, de panificación y otras.

c) Se han identificado las levaduras inactivas como componentes nutricionales y como saborizantes.

d) Se han reconocido las bacterias como microorganismos determinantes en la elaboración de productos alimenticios.

e) Se han valorado las aplicaciones de la ingeniería genética en la mejora de bacterias y levaduras utilizadas en el procesado de alimentos.

f) Se ha caracterizado el proceso de producción de biomasa bacteriana para la obtención de proteína de biomasa microbiana (MBP).

g) Se han reconocido las enzimas comerciales de origen microbiano empleadas en la industria de transformación de alimentos.

h) Se han descrito los procesos biotecnológicos de obtención de edulcorantes, saborizantes, polisacáridos, vitaminas, pigmentos y otros.

i) Se han caracterizado los alimentos transgénicos y valorado su repercusión sobre la salud y nutrición.

j) Se ha reconocido la normativa que regula la aplicación de la biotecnología en la industria alimentaria.

k) Se ha adoptado una actitud abierta y crítica ante las nuevas tendencias y aplicaciones biotecnológicas.

5. Reconoce los biosensores y otras aplicaciones de la biotecnología valorando su potencial para asegurar la calidad de los alimentos.

Criterios de evaluación:

a) Se han valorado las aplicaciones biotecnológicas de los biosensores.

b) Se han caracterizado las técnicas con biosensores para la detección y recuento microbiano en los alimentos.

c) Se han descrito las técnicas y configuración básica de los biosensores que no utilizan ADN.

d) Se han analizado las técnicas que utilizan secuencias de ácido nucleico para la detección de células microbianas, virus o muestras biológicas en los alimentos.

e) Se han caracterizado las técnicas de inmunoensayos (RIA, FIA, ELISA), para detectar bacterias, enterotoxinas, micotoxinas, factores antinutricionales y otras.

f) Se han identificado las técnicas moleculares aplicadas al análisis de alimentos y detección de fraudes alimentarios.

g) Se ha analizado la aplicación de la biotecnología en el tratamiento de los residuos alimentarios.

En definitiva, todos los puntos mencionados son las capacidades y criterios de evaluación de la asignatura Biotecnología alimentaria.

Contenidos de la asignatura Biotecnología alimentaria del curso de Técnico Superior en Procesos y Calidad en la Industria Alimentaria:

Fundamentos de bioquímica:

– La célula. Estructura y funciones.

– Bioquímica. Metabolismo.

– Carbohidratos, lípidos y proteínas: clasificación y función celular.

– Enzimas. Poder catalítico, especificidad y control de la actividad enzimática. Clasificación.

– Síntesis proteica. Ácidos nucleicos. La transcripción y su control. La traducción y su control.

Fundamentos de microbiología:

– Organización celular.

– Microorganismos. Clasificación.

– Reproducción de microorganismos. Transferencia genética.

– Metabolismo microbiano. Nutrición. Catabolismo. Fermentación.

– Mejora de cepas. Mutaciones.

– Recombinación: conjugación, transformación y transducción en bacterias. Tecnología del ADN recombinante. Vectores plasmídicos.

Características de los biorreactores:

– Fermentadores y biorreactores. Características y parámetros de control.

– Clasificación.

– Crecimiento microbiano. Cinéticas de crecimiento. Factores limitantes que afectan al crecimiento.

– Transferencia de masa. Balance. Transferencia de oxígeno.

– Transferencia de calor. Balance. Factores.

– Recuperación de productos. Diagrama del proceso. Aplicaciones.

– Control del proceso de biorreacción: determinaciones físicas, químicas y medidas biológicas.

Aplicaciones de la biotecnología en la industria alimentaria:

– Procesos y productos que emplean microorganismos.

– Levaduras alimentarias. Producción de cerveza, vino, licores destilados y otros. Productos de panadería.

– Levaduras inactivas y sus derivados. Aplicaciones.

– Bacterias ácido-lácticas. Cultivos iniciadores.

– Productos lácteos.

– Productos cárnicos. Cultivos iniciadores.

– Derivados del pescado. Cultivos iniciadores.

– Vegetales fermentados. Cultivos iniciadores.

– El vinagre y otros ácidos (cítrico, láctico, málico y fumárico).

– Producción de proteína de biomasa microbiana. Proceso de producción.

– Producción de enzimas. Proceso. Aplicaciones.

– Producción de aditivos alimentarios de origen microbiano. Proceso de producción. Polisacáridos y edulcorantes. Saborizantes. Producción de vitaminas y pigmentos. Avances.

– Enzimas comerciales. Aplicaciones.

– Alimentos transgénicos. Organismos modificados genéticamente (OMG).

– Evaluación de la seguridad de los nuevos productos alimenticios. Normativa europea y nacional.

– Actitud abierta y crítica ante las nuevas tendencias y aplicaciones biotecnológicas.

Aplicación de biosensores:

– Biosensores. Concepto. Aplicaciones.

– Sensores microbianos. Aplicaciones.

– Sensores no microbianos. Aplicaciones.

– Biosensores que no utilizan ADN. Técnicas. Configuración básica.

– Sondas de ADN. Técnicas.

– Inmunoensayos. Concepto.

– Técnicas moleculares de análisis de alimentos. Reacción en cadena de la polimerasa (PCR).

– Detección de OMG (Organismos Modificados Genéticamente).

– Biotransformación en el tratamiento de residuos alimentarios.

En definitiva, todos los puntos mencionados son los contenidos de la asignatura Biotecnología alimentaria.

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