Το μάθημα αποτελεί το βασικό μάθημα σχετιζόμενο με την Ενζυμική Βιοτεχνολογία σε διεργασίες απτόμενες της Βιομηχανίας των Τροφίμων και της Λευκής Βιοτεχνολογίας καθώς και με την απόκτηση γνώσεων σχετικά με την παραγωγή ζυμώσιμων εδώδιμων προϊόντων.
Η ύλη του μαθήματος στοχεύει στην εισαγωγή των σπουδαστών στις βασικές έννοιες της Ενζυμολογίας και των Βιομηχανικών Ζυμώσεων σε σχέση με τη Βιομηχανία των Τροφίμων και τη Λευκή Βιοτεχνολογία.
Επίσης αναφέρεται σε έννοιες και μεθοδολογίες σχετικές με τη λειτουργία των ενζύμων, των ενζυμικών διεργασιών, των ενζυμικών βιοαντιδραστήρων καθώς και των ζυμώσεων προς παραγωγή εδώδιμων υλικών.
Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο φοιτητής / τρια θα είναι σε θέση να:
Έχει κατανοήσει τα βασικά και κρίσιμα χαρακτηριστικά της λειτουργίας των ενζύμων, της ενζυμικής κατάλυσης (μοντέλα, επίδραση παραγόντων, αναστολή), των ενζυμικών βιοαντιδραστήρων (ισοζύγια, υπολογισμοί) και των δράσεων των ενζύμων.
Έχει γνώση των εργαλείων και των τεχνικών της Ενζυμικής Βιοτεχνολογίας και των Μικροβιακών Ζυμώσεων σχετικών με την παραγωγή τροφίμων καθώς και με τις εφαρμογές των στη Λευκή Βιοτεχνολογία.
Χρησιμοποιεί τις μεθοδολογίες της Μικροβιακής και Ενζυμικής Τεχνολογίας αναφορικά με τη χρήση τους στη Βιοτεχνολογία των Τροφίμων και στη Λευκή Βιοτεχνολογία.
Αναλύει και υπολογίζει τα βασικά στοιχεία των ενζυμικών διεργασιών σχετικά με την εμπλοκή τους στη Λευκή Βιοτεχνολογία καθώς και των μικροβιακών ζυμώσεων σχετικά με την παραγωγή τροφίμων.
1. Ιστορικές προσεγγίσεις – Οικονομικές συνιστώσες – Η έννοια και η βιολογία των ενζύμων.
2. Η φύση των ενζύμων. Η ενζυμική κινητική. Η εξίσωση Michaelis- Menten και η διερεύνηση της. Η έννοια της ενεργότητας του ενζύμου.
3. Η επίδραση της θερμοκρασίας και του pH στην ενζυμική κατάλυση. Ταξινόμηση και δράση ενζύμων.
4. Η ενζυμική αναστολή. Αντιστρεπτή και μη-αντιστρεπτή αναστολή. Ανταγωνιστική, μη-ανταγωνιστική και ανανταγωνιστική αναστολή. Αναστολή εκ του υποστρώματος. Αλλοστερικά ένζυμα (κινητική και βιοχημεία).
5. Ενζυμικοί βιοαντιδραστήρες: Κλειστός βιαντιδραστήρας πλήρους ανάδευσης, συνεχής βιοαντιδραστήρας πλήρους ανάδευσης, βιοαντιδραστήρας συνεχούς ροής και εμβολικής ροής. Ισοζύγια και εξισώσεις.
6. Ακινητοποιημένα ένζυμα: Επίδραση ακινητοποίησης στην ενζυμική κατάλυση. Ισοζύγια και εξισώσεις.
7. Ανασκόπηση ενζύμων και εφαρμογές τους στη Βιομηχανία των Τροφίμων και στην Επεξεργασία των Αποβλήτων.
8. Τυπικές και οξειδωτικές ζυμώσεις και βιομετατροπές και οι εφαρμογές τους στη Βιομηχανία των Τροφίμων και τη Λευκή Βιοτεχνολογία. Γαλακτική ζύμωση, αλκοολική ζύμωση, μυρμηγκική ζύμωση, οξική ζύμωση, προπανοδιολοκή ζύμωση, βουτανοδιολική ζύμωση, ζύμωση ακετόνης-βουτανόλης-αιθανόλης, οξική ζύμωση, μηλικογαλακτική βιομετατροπή, κοκ.
9. Τεχνολογίες παραγωγής άρτου και αρτοσκευασμάτων.
10. Τεχνολογίες παραγωγής ζύθου και λοιπών οινοπνευματωδών ποτών πλην του οίνου.
11. Τεχνολογίες παραγωγής όξους. Τεχνολογίες παραγωγής βρώσιμων ελιών. Τεχνολογίες παραγωγής φυτικών προϊόντων ζυμώσεως. Τεχνολογίες παραγωγής εδωδίμων μανιταριών
Το Τμήμα Επιστήμης Τροφίμων και Διατροφής του Ανθρώπου - ΕΤΔΑ (Μετονομασθέν Τμήμα Επιστήμης και Τεχνολογίας Τροφίμων, ΠΔ 80/27/5/13, ΦΕΚ Α119 28/5/13) προσφέρει στους φοιτητές του το επιστημονικό υπόβαθρο για την ορθολογική αντιμετώπιση επιστημονικών και τεχνολογικών θεμάτων που σχετίζονται με τον τομέα των τροφίμων.