Il corso di Ingegneria delle Bioconversioni si colloca idealmente a valle del corso di Principi di Ingegneria Biochimica, ed è rivolto a studenti che già possiedano nozioni fondamentali di enzimologia e biologia cellulare.
La prima parte del corso offre allo studente gli strumenti qualitativi e quantitativi per descrivere l’estrema complessità dei sistemi biochimici attraverso modelli matematici di ragionevole semplicità, in grado di combinare la descrizione di ciò che avviene all’interno delle cellule (sistema biotico) e dell’interazione di queste ultime con l’ambiente esterno (sistema abiotico), tenendo conto dei complicati meccanismi di trasporto e dei sistemi di miscelazione che influenzano questi processi. L’individuazione dei fattori critici di ciascun sistema verrà effettuata fornendo un quadro generale delle costanti di tempo, di grandezza estremamente differente, che caratterizzano i vari aspetti dello sviluppo microbico. I modelli matematici trattati verranno applicati alle configurazioni reattoristiche maggiormente diffuse nel campo dell’industria biochimica.
La seconda parte riguarderà la descrizione di alcuni processi biochimici di particolare interesse industriale. Insieme ai processi industriali più tradizionali, verranno trattati sistemi biochimici di più recente sviluppo, come quelli basati sull’impiego di cellule vegetali ed animali. Esempi di applicazione di un software facilmente comprensibile (MathCad) verranno forniti allo studente, in modo da facilitare la comprensione dei fattori che determinano la scelta della configurazione reattoristica e delle condizioni operative ottimali per ciascuno dei processi trattati.