The course provides basic overview of quantitative description of processes taking place in enzyme catalysis and in bioreactors. It builds on the principles of chemical engineering, notably on mass and energy balances with the use of kinetic relations for mass transfer and for the biochemical conversion. Student will learn about enzyme processes and bioprocesses but also about unit operations preceding or following the bioreaction.
Last update: Schreiber Igor prof. Ing. CSc. (19.11.2012)
Předmět umožní studentům získat základní přehled o kvantitativním popisu procesů, které probíhají při enzymové katalýze a v bioreaktorech. K tomu jsou využívány principy a metody chemického inženýrství, zejména bilance hmoty a energie s využitím rychlostních vztahů pro přenos hmoty i pro vlastní biochemickou/biologickou přeměnu. Student bude obeznámen zejména s enzymovými procesy a bioprocesy, ale také s výčtem jednotkových operací, které jsou využívany k předzpracování vstupů a zpracování výstupů z reaktoru.
Aim of the course -
Last update: Schreiber Igor prof. Ing. CSc. (27.09.2013)
Students will be able to:
apply chemical engineering methods to biological processes
describe kinetics of biomass and product formation
describe quantitatively and design a simple bioreactor - chemostat
Last update: Šmídová Ludmila (14.12.2012)
Student bude umět:
Aplikovat chemicko-inženýrskou metodiku na biologické procesy
Popsat kinetiku růstu biomasy a tvorby produktů
Kvantitativně popsat a navrhnout jednoduchy biorekator - chemostat
Literature -
Last update: SEK409 (08.10.2013)
R: Shuler M. L., Kargi F., Bioprocess Engineering. Basic Concepts, Prentice Hall, Upper Saddle River, 2002, 0-13-081908-5
A: Doran P., Bioprocess Engineering Principles, Academic Press, 1995, New York, 9780122208553
Last update: Schreiber Igor prof. Ing. CSc. (20.11.2012)
Z: Shuler M. L., Kargi F., Bioprocess Engineering. Basic Concepts, Prentice Hall, Upper Saddle River, 2002, 0-13-081908-5
D: Doran P., Bioprocess Engineering Principles, Academic Press, 1995, New York, 9780122208553
Learning resources -
Last update: Schreiber Igor prof. Ing. CSc. (27.09.2013)
lecture notes available at www.vscht.cz/uchi
Last update: Schreiber Igor prof. Ing. CSc. (30.08.2013)
přednášky v elektronické podobě zveřejněné na www stránkách ústavu (www.vscht.cz/uchi)
Syllabus -
Last update: Schreiber Igor prof. Ing. CSc. (11.09.2013)
1. Introduction to the studies. Engineering and biological access to problem solving (production penicillin).
2. Basic piece of knowledge from cellulate biology.
3. Enzymes: classification, molecular structure, common characteristics and characteristics of enzymes.
4. Enzyme system kinetics, kinetic models, determination of kinetic parameters.
5. Immobilization of enzymes and microbial cells, used techniques and methods.
6. Transport processes in systems with immobilize enzymes. Manufacturing of enzymes, application of enzymes.
7. Simulation of kinetics microbial growth and performance metabolites, stoichiometry.
8. Influence of cultural conditions on kinetics of growth microbial cells.
9. Cellular growth and performance metabolites in batch cultures.
10. Cellular growth and performance metabolites in continuous cultures.
11. Fermenters, selection cultural method, bath and continuous bioreactors.
