PředmětyPředměty(verze: 853)
Předmět, akademický rok 2019/2020
  
Down-stream Processing in Biotechnology - AP319004
Anglický název: Down-stream Processing in Biotechnology
Zajišťuje: Ústav biotechnologie (319)
Platnost: od 2019
Semestr: oba
Body: 0
E-Kredity: 0
Způsob provedení zkoušky:
Rozsah, examinace: 3/0 Jiné [hodiny/týden]
Počet míst: zimní:neurčen / neurčen (neurčen)
letní:neurčen / neurčen (neurčen)
Minimální obsazenost: neomezen
Jazyk výuky: angličtina
Způsob výuky: prezenční
Úroveň:  
Pro druh: doktorské
Poznámka: student může plnit i v dalších letech
předmět lze zapsat v ZS i LS
Garant: Melzoch Karel prof. Ing. CSc.
Záměnnost : D319020, P319004
Anotace -
Poslední úprava: Pátková Vlasta (15.11.2018)
Separační procesy jsou integrální součástí jakékoliv průmyslové biotechnologie. Každý biotechnologický proces vyžaduje operace, při kterých jde o dělení, zkoncentrování či čištění látek a to jak surovin před vlastním bioprocesem (up-stream operace) tak produktů bioprocesu (down-stream operace). Studenti se seznámí s principy vybraných separačních procesů (jednotkových operací) v biotechnologiích, jejich látkovou a enthalpickou bilancí, kinetikou procesu, přístrojovým vybavením a zařízeními používanými v laboratorním měřítku a průmyslové praxi, včetně možností řízení a modelování jednotkových operací. Je ukázáno jakou roli hrají strategie a ekonomika při volbě separačních procesů a celkové purifikační sekvence. Na příkladech biotechnologií z praxe je demonstrována realizace separačních procesů, včetně využití integrovaných procesů - spojení bioprocesu s „down-stream" technikami.
Výstupy studia předmětu -
Poslední úprava: Pátková Vlasta (15.11.2018)

Studenti si rozšíří znalosti z oblasti průmyslových biotechnologií a bioinženýrství o separační procesy. Získají zejména dovednosti v oblasti "up-stream a down-stream processingu" biotechnologických výrob, vývoje, navrhování a optimalizace biotechnologických procesů, včetně návrhu efektivní sekvence separačních procesů z pohledu ekonomických ukazatelů, funkčnosti a bezpečnosti práce s ohledem na správnou výrobní praxi.

Literatura -
Poslední úprava: Pátková Vlasta (15.11.2018)

Harrison R. G., Todd P., Rudge S. R., Petrides D. P. (2003): Bioseparations Science and Engineering. Oxford University Press, New York,Oxford. ISBN: 0-19-512340-9

Wang W. K. (2001): Membrane Separations in Biotechnology. 2. vyd., Marcel Dekker, Inc., New York, Basel. ISBN: 0-8247-0248-4

Fellows P. J. (2009): Food Processing Technology, Principles and Practice. 3. vyd., Woodhead Publishing Ltd, Cambridge a CRC Press, Boca Raton. ISBN: 978-1-84569-216-2

D: Kadlec P., Melzoch K., Voldřich M. (2011): Procesy a zařízení potravinářských a biotechnologických výrob. KEY Publishing s.r.o., Ostrava. ISBN: 978-80-7418-086-6

D: Palatý Z. (2012): Membránové procesy. Vydavatelství VŠCHT Praha, ISBN: 978-80-7080-808-5

a řada elektronických knih dostupných v doméně VŠCHT Praha na adrese http://knihovna.vscht.cz/?q=e-knihy

Metody výuky -
Poslední úprava: Pátková Vlasta (15.11.2018)

Úvodní přednášky a následné semináře, samostatné zpracování vybrané problematiky a její prezentace.

Požadavky ke kontrole studia -
Poslední úprava: Pátková Vlasta (15.11.2018)

Konzultace

Sylabus -
Poslední úprava: Pátková Vlasta (15.11.2018)
  • Biotechnologická výroba jako sekvence operací - od substrátu k produktu. Volba separačního procesu.
  • Membránové procesy- mikrofiltrace, ultrafiltrace, nanofiltrace, reverzní osmóza
  • Membránová destilace, pervaporace, permeace plynů a par, pertrakce
  • Elektromigrační procesy, elektroforetické metody, elektrodialýza, membránová elektrolýza
  • Extrakce superkritickými kapalinami, vodné dvoufázové systémy, extrakce biopolymérů,
  • Preparativní chromatografie - adsorpční chromatografie, chromatografie na molekulárních sítech, iontoměničová chromatografie, chromatografie s hydrofóbní interakcí, chromatografie na reverzní fázi, afinitní chromatografie - biospecifické interakce
  • Integrace bioprocesu s up- a down-stream" technikami. Membránové bioreaktory. Průmyslové aplikace.
  • Strategie a ekonomika při volbě separační techniky a purifikační sekvence
  • Základy modelování separačních procesů

Vstupní požadavky -
Poslední úprava: Pátková Vlasta (15.11.2018)

Přírodovědné nebo technické vzdělání

Studijní prerekvizity -
Poslední úprava: Pátková Vlasta (15.11.2018)

nejsou

Podmínky zakončení předmětu -
Poslední úprava: Pátková Vlasta (15.11.2018)

Obhajoba samostatně zpracovaného projektu zvoleného tématu. Ústní zkouška.

 
VŠCHT Praha