Nazwa przedmiotu:
Bioprocesy
Koordynator przedmiotu:
dr hab. inż. Małgorzata Jaworska, profesor uczelni
Status przedmiotu:
Obowiązkowy
Poziom kształcenia:
Studia II stopnia
Program:
Inzynieria Chemiczna i Procesowa
Grupa przedmiotów:
obowiązkowe
Kod przedmiotu:
1070-ICBIN-MSP-103
Semestr nominalny:
1 / rok ak. 2020/2021
Liczba punktów ECTS:
2
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
1. Godziny kontaktowe z nauczycielem akademickim wynikające z planu studiów 30 2. Godziny kontaktowe z nauczycielem akademickim w ramach konsultacji, egzaminów, sprawdzianów etc. 6 3. Godziny pracy samodzielnej studenta w ramach przygotowania do zajęć oraz opracowania sprawozdań, projektów, prezentacji, raportów, prac domowych etc. 10 4. Godziny pracy samodzielnej studenta w ramach przygotowania do egzaminu, sprawdzianu, zaliczenia etc. 10 Sumaryczny nakład pracy studenta 56
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
-
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
-
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład30h
  • Ćwiczenia0h
  • Laboratorium0h
  • Projekt0h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
brak
Limit liczby studentów:
-
Cel przedmiotu:
1. Zapoznanie studentów z podstawowymi technikami stosowanymi w technologii biochemicznej. 2. Zapoznanie ze sposobem bilansowania oraz modelowania bioprocesów. 3. Zapoznanie z metodami separacji związków biologicznie czynnych.
Treści kształcenia:
Wykład 1. Przygotowanie inoculum dla procesów przemysłowych, selekcja, doskonalenie szczepów, kryteria doboru szczepów przemysłowych, inżynieria metabolizmu. Przechowywanie szczepów przemysłowych. 2. Przemysłowe media hodowlane, dobór składników, sterylizacja pożywek, kinetyka śmierci termicznej, sterylizacja powietrza, praca w warunkach jałowych. 3. Masowy bilans elementarny. Bilans energetyczny, ograniczenia termodynamiczne wzrostu mikroorganizmów. 4. Kinetyka wzrostu mikroorganizmów. Niestrukturalne modele wzrostu. Strukturalne modele wzrostu. 5. Typy hodowli mikroorganizmów. Hodowle wgłębne okresowe i z ciągłym dozowaniem pożywki. Hodowle w podłożu stałym. 6. Bioreaktory do hodowli mikroorganizmów: klasyfikacja i podstawowe rozwiązania konstrukcyjne. Wpływ lepkości pożywek, mieszania, napowietrzania na procesy zachodzące w bioreaktorze. 7. Wydzielanie i oczyszczanie produktów biologicznie aktywnych. Typowe i specyficzne techniki wydzielania i oczyszczania produktów. 8. Kinetyka reakcji enzymatycznych. Przemysłowe reaktory enzymatyczne: klasyfikacja i podstawowe rozwiązania konstrukcyjne.
Metody oceny:
1.egzamin pisemny
Egzamin:
tak
Literatura:
1. K.W. Szewczyk, Bilansowanie i kinetyka procesów biochemicznych, Oficyna Wydawnicza PW, Warszawa, 2005. 2. K.W. Szewczyk, Technologia biochemiczna, Oficyna Wydawnicza PW, Warszawa, 2003. 3. Praca zbiorowa Podstawy Biotechnologii Przemysłowej, WNT, Warszawa, 2009. 4. S. Aiba, A.E. Humphrey, N.F. Millis; Inżynieria biochemiczna, WNT 1977. 5. L. Krzystek, Stechiometria i kinetyka bioprocesów, Wydawnictwo Politechniki Łódzkiej, 2010. 6. J. Bailey, D. Ollis, Biochemical Engineering Fundamentals, McGraw-Hill Book Company, 1986. 7. H-J. Rehm, G. Reed, Biotechnology, A comprehensive treatise, Tomy 1-12, Verlag Chemie.
Witryna www przedmiotu:
-
Uwagi:
1.Zajęcia odbywają się za pośrednictwem platformy Microsoft TEAMS w godzinach przewidzianych harmonogramem zajęć. Godziny zajęć mogą ulec zmianie po wcześniejszym uzgodnieniu ze studentami. 2. Przed rozpoczęciem zajęć prowadzący udostępnia kod Zespołu BIOPROCESY. Studenci są zobowiązani do samodzielnego przypisania się do Zespołu 3. Obecność na wykładzie nie jest obowiązkowa i nie jest kontrolowana 4. Prezentacje nie są udostępniane studentom, lecz możliwe jest robienie zdjęć lub nagrywanie w trakcie wykładu. Zdjęcia/nagrania nie mogą być udostępniane osobom trzecim 5. Prowadzący nie wyraża zgody na filmowanie wykładu. 6. Podstawą zaliczenia zajęć są pisemny Egzamin przeprowadzony w terminie przewidzianym w sesji egzaminacyjnej. 7. Na wniosek studentów możliwe jest zorganizowanie egzaminu w terminie zerowym. 8. Egzamin obejmuje zarówno tematy teoretyczne jak i zadania. Student na egzaminie może korzystać jedynie z własnego kalkulatora. 9. Na egzaminie studenci nie mogą korzystać z notatek, podręczników ani żadnych nośników elektronicznych. 10. W sesji egzaminacyjnej (sesja letnia, 2 terminy) studenci mogą przystępować do egzaminu w obu terminach. 11. Do egzaminu poprawkowego (sesja jesienna, 1 termin) mogą przystąpić jedynie studenci, którzy uzyskali wcześniej ocenę niedostateczną lub byli nieobecni na egzaminach sesji letniej. 12. Wyniki egzaminu przekazywane są studentom drogą elektroniczną. 1. Egzamin będzie prowadzony za pośrednictwem platformy Microsoft TEAMS. Egzamin będzie trwał godzinę i będzie się składał z 2 pytań teoretycznych (po 20 pkt każde) i 2 zadań (po 40 pkt każde). Po zakończeniu Egzaminu w ciągu 10 min. Student będzie musiał przesłać na adres e-mail prowadzącego skan/fotografię obliczeń do zadań. Brak przesłanych obliczeń lub przesłanie ich po terminie skutkuje niezaliczeniem egzaminu. 2. Do zaliczenia Egzaminu na ocenę pozytywną potrzeba co najmniej 60 pkt. 3. W trakcie Egzaminu studenci nie mogą korzystać z notatek lub podręczników. Samodzielne wykonanie pracy studenci potwierdzają złożeniem oświadczenia („Oświadczam, że praca została przeze mnie wykonana samodzielnie”) oraz własnoręcznym podpisem. W przypadku nieuzyskania zaliczenia przedmiotu konieczne jest jego powtórzenie w kolejnym cyklu realizacji zajęć.

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Charakterystyka W1
Ma wiedzę niezbędną do bilansowania bioreaktorów oraz stosowania procesów jednostkowych w bioprocesach.
Weryfikacja: egzamin pisemny
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K2_W04
Powiązane charakterystyki obszarowe: P7U_W, I.P7S_WG.o, III.P7S_WG

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Charakterystyka U1
Potrafi modelować przebieg procesów chemicznych i biochemicznych w bioreaktorach.
Weryfikacja: egzamin pisemny
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K2_U07
Powiązane charakterystyki obszarowe: P7U_U, I.P7S_UW.o, III.P7S_UW.o
Charakterystyka U2
Potrafi pracować z materiałem biologicznym (z enzymami i mikroorganizmami).
Weryfikacja: egzamin pisemny
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K2_U06
Powiązane charakterystyki obszarowe: P7U_U, I.P7S_UW.o, III.P7S_UW.o

Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne

Charakterystyka KS1
Prawidłowo reaguje na problemy związane z pracą inżyniera.
Weryfikacja: egzamin pisemny
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K2_K02
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P6S_KR, P6U_K