PředmětyPředměty(verze: 982)
Předmět, akademický rok 2026/2027
  
   
Separace v biotechnologiích - M319006
Anglický název: Separation Methods in Biotechnology
Zajišťuje: Ústav biotechnologie (319)
Fakulta: Fakulta potravinářské a biochemické technologie
Platnost: od 2026
Semestr: zimní
Body: zimní s.:4
E-Kredity: zimní s.:4
Způsob provedení zkoušky: zimní s.:
Rozsah, examinace: zimní s.:2/1, Z+Zk [HT]
Počet míst: neurčen / neurčen (neurčen)Rozvrh není zveřejněn, proto je tento údaj pouze informativní a může se ještě měnit.
Minimální obsazenost: neomezen
Stav předmětu: vyučován
Jazyk výuky: čeština
Způsob výuky: prezenční
Úroveň:  
Další informace: https://e-learning.vscht.cz/course/view.php?id=456
Garant: Halecký Martin doc. Ing. Ph.D.
Melzoch Karel prof. Ing. CSc.
Záměnnost : N319009
Termíny zkoušek   Rozvrh   
Pro tento předmět jsou dostupné online materiály
Anotace -
Předmět "Separace v biotechnologiích" rozšiřuje znalosti studentů NMP orientovaného na biotechnologie směrem k inženýrským a technickým aspektům biotechnologických procesů. Studenti se seznámí se separačními procesy jako jednotkovými operacemi, jejich principy, rolí a zařazením v biotechnologiích.
Poslední úprava: Melzoch Karel (09.04.2025)
Podmínky zakončení předmětu (Další požadavky na studenta) -

Účast na přednáškách je dobrovolná. Odevzdání protokolu ze samostatné práce na projektu a jeho ústní obhájení je předpokladem pro získání zápočtu.

Konzultace jsou poskytovány na vyžádání.

Poslední úprava: Halecký Martin (15.05.2025)
Literatura -

Povinná:

  • Kadlec, Pavel, Melzoch, Karel, Voldřich, Michal. Procesy a zařízení potravinářských a biotechnologických výrob. Praha: VŠCHT Praha, 2012, 494 s. ISBN 978-80-7418-086-6 .
  • Wang, William K.. Membrane separations in biotechnology. New York: Marcel Dekker, 2001, 400 s. ISBN 0-8247-0248-4.
  • Fellows, Peter. Food processing technology, principles and practice. Boca Raton, Cambridge: Woodhead Publishing, 2017, 913 s. ISBN 9780081019078.

Doporučená:

  • Šípek, Milan. Základní membránové procesy. Praha: VŠCHT Praha, 2018, 62 s. ISBN 978-80-7592-023-2.
  • Harrison, Roger G., Todd, Paul, Rudge, Scott R., Petrides, Demetri P.. Bioseparations science and engineering. Oxford: Oxford University Press, 2015, 547 s. ISBN 978-0-19-539181-7.

Poslední úprava: Halecký Martin (15.05.2025)
Metody výuky -

Výuka je realizována formou přednášek. Cvičení je realizováno formou samostatné individuální práce na projektu s koncovkou prezentace a obhajoby projektu.

Poslední úprava: Halecký Martin (15.05.2025)
Požadavky ke zkoušce (Forma způsobu ověření studijních výsledků) -

V rámci zápočtu studenti zpracují stručný projekt na zadané téma v rozsahu 3 stran normalizovaného textu (MS Word), připraví si prezentaci (MS PowerPoint) a tento projekt odprezentují ostatním studentům na některé z posledních hodin.

Zkouška probíhá ústní formou, podmínkou přihlášení ke zkoušce je získání zápočtu.

Poslední úprava: Melzoch Karel (29.04.2025)
Sylabus -

1. Biotechnologická výroba jako sekvence operací - od substrátu k produktu

2. Charakter separovaných materiálů a bioproduktů a jejich vlastnosti. Volba separačního procesu

3. Membránové procesy, membrány, moduly - základní charakteristiky

4. Mikrofiltrace, ultrafiltrace, nanofiltrace, reverzní osmóza

5. Membránová destilace, pervaporace, permeace plynů a par

6. Elektrodialýza, membránová elektrolýza

7. Kapalné membrány, pertrakce, reaktivní membrány

8. Elektromigrační procesy, elektroforetické metody

9. Extrakce superkritickými kapalinami, vodné dvoufázové systémy, extrakce biopolymérů,

10. Preparativní chromatografické metody - princip, nosiče a uspořádání; adsorpční chromatografie, chromatografie na molekulárních sítech

11. Chromatografie na iontoměničích

12. Chromatografie s hydrofóbní interakcí, chromatografie na reverzní fázi, afinitní chromatografie - biospecifické interakce

13. Integrace bioprocesu s up- a down-stream" technikami. Membránové bioreaktory. Průmyslové aplikace.

14. Strategie a ekonomika při volbě separační techniky a purifikační sekvence

Poslední úprava: Melzoch Karel (09.04.2025)
Studijní opory -

http://eso.vscht.cz

http://knihovna.vscht.cz/?q=e-knihy (elektronické knihy dostupné v doméně VŠCHT Praha)

Poslední úprava: Hladíková Jana (20.12.2017)
Výsledky učení -

Studenti budou umět:

  • strukturu biotechnologického procesu
  • rozšíří si znalosti o inženýrském pohledu na bioprocesy
  • separační procesy jako jednotkové operace
  • funkce a role separačních procesů v biotechnologiích
  • principy základních separačních procesů
  • začlenění separačních procesů do biotechnologií
  • volba vhodného separačního procesu s ohledem na požadavky na kvalitu a čistotu produktu
  • sekvence separačních procesů, zejména ve fázi izolace, purifikace a finální úpravy produktu
  • optimalizace separačních procesů v tzv. up-stream a down-stream processingu
  • základní orientace v separačních technikách z pohledu efektivity a ekonomiky

V rámci cvičení studenti zpracují a odprezentují případovou studii na téma z oblasti separačních procesů, za kterou získají zápočet.

Poslední úprava: Melzoch Karel (29.04.2025)
Vstupní požadavky -

Základní znalosti z fyzikální chemie, chemického inženýrství, biochemie, mikrobiologie, bioinženýrství, potravinářských a biochemických technologií.

Poslední úprava: Halecký Martin (15.05.2025)
Studijní prerekvizity -

Základní znalosti z fyzikální chemie, chemického inženýrství, biochemie, mikrobiologie, bioinženýrství, potravinářských a biochemických technologií.

Poslední úprava: Halecký Martin (15.05.2025)
Zátěž studenta
Činnost Kredity Hodiny
Obhajoba individuálního projektu 0.1 4
Účast na přednáškách 1 28
Práce na individuálním projektu 0.5 14
Příprava na zkoušku a její absolvování 1 28
Účast na seminářích 0.5 14
3 / 4 88 / 112
Hodnocení studenta
Forma Váha
Obhajoba individuálního projektu 15
Protokoly z individuálních projektů 15
Ústní zkouška 70

 
VŠCHT Praha