Students will be able to:

Understand the biological, chemical and engineering processes in the biotechnology industry

Describe and evaluate basic biocatalytic processes.

Quantitatively evaluate experimental data of processes catalyzed by biological elements and to carry out heat and mass balances of biotechnological processes.

Design mixing and aeration equipment of bioreactors.

Studenti budou umět:

Orientovat se v biologických, chemických a inženýrských procesech v biotechnologickém průmyslu

Popsat a hodnotit základní biokatalytické procesy.

Kvantitativně vyhodnotit experimentální data z procesů katalyzovaných biologickým činitelem a bilancovat biotechnologické procesy.

Navrhnout míchací a aerační zařízení bioreaktorů.

R: Doran P.M.: Bioprocess Engineering Principles, Academic, London, 1995, ISBN: 9780122208553

R: Moo-Young M.: Comprehensive biotechnology, Elsevier B.V., 2011, ISBN: 9780080885049

A: Dunn I.J. et al.: Biological Reaction Engineering, Wiley-VCH, 2003, ISBN:9783527307593

A: Najafpour G.D.: Biochemical Engineering and Biotechnology, Elsevier B.V., 2007, ISBN 9780444528452

Z: Doran P.M.: Bioprocess Engineering Principles, Academic, London, 1995, ISBN: 9780122208553

Z: Moo-Young M.: Comprehensive biotechnology, Elsevier B.V., 2011, ISBN: 9780080885049

D: Dunn I.J. et al.: Biological Reaction Engineering, Wiley-VCH, 2003, ISBN:9783527307593

D: Najafpour G.D.: Biochemical Engineering and Biotechnology, Elsevier B.V., 2007, ISBN 9780444528452

1. Engineering aspects of biotechnological processes

2. The structure of bioprocesses, overview of equipment and unit operations

3. Bioreactors - characteristics and types, methods of cultivation

4. Mixing in bioreactors - theory, power consumption, homogenization, shear stress

5. Hydrodynamic flow characteristics - retention time distribution, models of flow

6. Mass transfer - oxygen transfer, aeration methods, measurement and quantification, KLa

7. Heat transfer, heat balance of bioreactor, sterilization, cooling and heating

8. Engineering kinetics of chemical and enzymatic reactions

9. Kinetics of cell growth - mass balance, yield, metabolic quotient, inhibition, productivity

10. Cell culture methods - batch and fed batch cultivation

11. Cell culture methods - continuous culture

12. Scale-up and scale-down of bioprocesses

13. Measurement, control and modeling of biological processes

14. Design and construction of bioreactors, SIP and CIP systems

1. Inženýrské aspekty biotechnologických procesů

2. Struktura bioprocesů, přehled zařízení a jednotkových operací

3. Bioreaktory - specifika a typy, způsoby kultivace

4. Míchání v bioreaktorech - teorie, příkon, homogenizace, střihové napětí

5. Charakteristika toku fází - rozložení dob prodlení, modely toku

6. Sdílení hmoty - přenos kyslíku, způsoby aerace, měření a kvantifikace, KLa

7. Sdílení tepla, tepelná bilance bioreaktoru, sterilizace, chlazení a ohřev

8. Inženýrská kinetika chemických a enzymových reakcí

9. Kinetika růstu buněk - hmotová bilance, výtěžnost, metabolické kvocienty, inhibice, produktivita

10. Způsoby kultivace buněk - vsádková a přítokovaná kultivace

11. Způsoby kultivace buněk - kontinuální kultivace

12. Zvětšování a zmenšování měřítka bioprocesů

13. Měření, řízení a modelování biologických procesů

14. Projektování a konstrukce bioreaktorů, SIP a CIP systémy

http://eso.vscht.cz

http://eso.vscht.cz

Chemical engineering, Microbiology

Chemické inženýrství, Mikrobiologie