Účast na přednáškách je doporučená, ale není kontrolována.

Nedílnou součástí výuky je e-learning výukový kurz rozdělen do bloků s kompletní sumou učiva včetně pomocných materiálů a interaktivních simulačních modulů umožňujících simulace kultivačních technik.

Konzultace jsou poskytovány na vyžádání.

Attendance at lectures is recommended, but not controlled.

An integral part of the teaching is an e-learning course divided into blocks with a complete set of knowledge including support materials and interactive simulation modules enabling simulations of cultivation techniques.

Consultations are provided upon request.

Doporučená:

• Moo-Young M.. Comprehensive Biotechnology. : Elsevier, 2019, s. ISBN 9780444640475.
• Najafpour, G. D.. Biochemical Engineering and Biotechnology. : Elsevier, 2015, s. ISBN 9780444633774 .
• Katoh S., Horiuchi J., & Yoshida F.. Biochemical Engineering: A Textbook for Engineers, Chemists and Biologists. : Wiley-VCH, 2015, s. ISBN 9783527338047 .

Recommended:

• Moo-Young M.. Comprehensive Biotechnology. : Elsevier, 2019, s. ISBN 9780444640475 .
• Najafpour, G. D.. Biochemical Engineering and Biotechnology. : Elsevier, 2015, s. ISBN 9780444633774.
• Katoh S., Horiuchi J., & Yoshida F.. Biochemical Engineering: A Textbook for Engineers, Chemists and Biologists. : Wiley-VCH, 2015, s. ISBN 9783527338047 .

1. Struktura biotechnologického procesu z hlediska jednotkových operací. Inženýrské aspekty využití intaktních buněk a enzymů jako producentů.

2. Zařízení a jednotkové přípravné operace – sterilace kapalného média a bioreaktoru, SIP stanice, filtrace a sterilace plynů. Parametry pro popis kultivace.

3. Vsádková kultivace – charakteristika, hmotová bilance, použití.

4. Vsádková kultivace s postupným živením – charakteristika, strategie přítokování média, hmotová bilance, použití.

5. Kontinuální kultivace – charakteristika, způsoby řízení procesu, použití.

6. Kontinuální kultivace – hmotová bilance, porovnání se vsádkovými kultivacemi, varianty procesu.

7. Aerace a přestup kyslíku – realizace aerace, mechanismus přestupu kyslíku, hmotová bilance.

8. Míchání – typy míchání v biotechnologických provozech, specifika míchání bioreaktorů.

9. Bioreaktory – rozdělení, konstrukce, použití; pneumaticky a mechanicky míchané aerované bioreaktory.

10. Bioreaktory – fotobioreaktory, membránové bioreaktory, reaktory pro tkáňové kultury, reaktory pro biotechnologie v odpadovém hospodářství a životním prostředí.

11. Měřené a regulované veličiny při kultivaci buněk. Základy regulace bioprocesů – regulační okruh, typy regulátorů, veličiny v regulaci.

12. Zařízení a jednotkové dokončovací operace – čištění, CIP stanice konvenční separační technologie, dezintegrace buněk.

13. Zařízení a jednotkové dokončovací operace – membránové separační technologie extrakce, srážení, destilace, sušení, stripování.

14. Metody optimalizace a zvětšování měřítka bioprocesů.

1. Structure of the biotechnological process in terms of unit operations. Engineering aspects of the use of intact cells and enzymes as producers.

2. Equipment and unit upstream operations – sterilization of liquid medium and bioreactor, SIP station, filtration and sterilization of gases. Parameters to describe the cultivation.

3. Batch cultivation – characteristics, mass balance, applications.

4. Fed-batch cultivation – characteristics, feed strategies, mass balance, applications.

5. Continuous cultivation – characteristics, process control methods, applications.

6. Continuous cultivation – mass balance, comparison with batch and fed-batch cultivation, process variations.

7. Aeration and oxygen transfer – implementation of aeration, mechanism of oxygen transfer mass balance.

8. Mixing – types of mixing in biotechnology plants, specifics of bioreactor mixing.

9. Bioreactors – classification, design, application; pneumatically and mechanically stirred aerated bioreactors.

10. Bioreactors – photobioreactors, membrane bioreactors, tissue culture reactors, reactors for biotechnology in waste management and environment.

11. Measured and controlled variables in cell cultivation. Basics of bioprocess control – control circuit, types of controllers, variables in control.

12. Equipment and unit downstream operations – cleaning, CIP station, conventional separation technology, cell disintegration.

13. Equipment and unit downstream operations – membrane separation technologies, extraction, precipitation, distillation, drying, stripping.

14. Methods of optimization and scale-up of bioprocesses.

https://e-learning.vscht.cz/course/view.php?id=60

http://uprt.vscht.cz/ucebnice/mb/index.htm

http://www.biotechlab.net/

https://e-learning.vscht.cz/course/view.php?id=60

http://uprt.vscht.cz/ucebnice/mb/index.htm

http://www.biotechlab.net/

Po absolvování tohoto předmětu budou studenti schopni aplikovat znalosti ze základních předmětů jako jsou mikrobiologie, biochemie a chemické inženýrství na bioinženýrskou problematiku, navrhnout vhodný typ kultivace a bioreaktoru pro požadovaný produkt a navrhnout a provést bilanci hmoty a základní regulaci procesu.

After completing this course, students will be able to apply knowledge of basic subjects such as microbiology, biochemistry and chemical engineering to bioengineering area, propose a suitable type of cultivation and bioreactor for the desired product and design and implement a mass balance and basic process control.

Fyzikální chemie I

Biochemie A

Chemické inženýrství I

Physical chemistry I

Biochemistry A

Chemical Engineering I