Drukuj Eksport do pliku (MS Word)
Nazwa przedmiotu:
Inżynieria bioprocesowa
Koordynator przedmiotu:
dr hab. inż. Paweł Sobieszuk
Status przedmiotu:
Obowiązkowy
Poziom kształcenia:
Studia II stopnia
Program:
Biogospodarka
Grupa przedmiotów:
Przedmioty kierunkowe
Kod przedmiotu:
-
Semestr nominalny:
1 / rok ak. 2021/2022
Liczba punktów ECTS:
3
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
Wykład - 30 Wprowadzenie do projektu - 5 Wykonanie projektów - 20 Przygotowywanie się do obrony projektów - 6 Obrona projektów - 2 Przygotowywanie się do egzaminu - 10 Egzamin - 2 Razem 75 h
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
Wykład - 30 Wprowadzenie do projektu - 5 Obrona projektów - 2 Egzamin - 2 Razem 39 h - 2 punkty ECTS
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
Wprowadzenie do projektu - 5 Wykonanie projektów - 20 Obrona projektów - 2 Razem 27 h - 1 punkty ECTS
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład30h
  • Ćwiczenia0h
  • Laboratorium0h
  • Projekt15h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
Znajomość podstaw biotechnologii.
Limit liczby studentów:
30
Cel przedmiotu:
Celem przedmiotu jest: - Zapoznanie studentów z podstawowymi technikami stosowanymi w technologii biochemicznej - Zapoznanie ze sposobem bilansowania oraz modelowania bioprocesów - Zapoznanie ze stosowanymi w biotechnologii modelami bioreaktorów i metodami ich opisu - Zapoznanie z wykorzystaniem metod modelowania procesów biochemicznych z wykorzystaniem biomasy wtórnej
Treści kształcenia:
Wykład Bilans masowy i energetyczny jako ogólne narzędzie inżyniera Masowy bilans elementarny wzrostu mikroorganizmów Energetyczny bilans elementarny wzrostu mikroorganizmów Niestrukturalne i strukturalne modele wzrostu mikroorganizmów Kinetyka reakcji enzymatycznych, wyznaczanie parametrów kinetycznychKinetyka hamowania reakcji enzymatycznych Zastosowanie enzymów w reakcjach heterofazowych ciecz-ciało stałe i ciecz-ciecz Bilansowanie bioreaktorów idealnych Stabilność bioreaktorów Reaktory w podłożu stałym Modele mieszanych populacji mikroorganizmów Projekt Rozwiązywanie prostych zagadnień dotyczących bilansu elementarnego wzrostu mikroorganizmów (ćwiczenia projektowe audytoryjne) Wykonanie projektu polegającego na rozwiązaniu 5 zadań dotyczących bilansu elementarnego wzrostu mikroorganizmów (praca samodzielna) Rozwiązywanie prostych zagadnień dotyczących bilansu bioreaktorów idealnych (ćwiczenia projektowe audytoryjne) Wykonanie projektu polegającego na rozwiązaniu 5 zadań dotyczących bilansu bioreaktorów idealnych (praca samodzielna)
Metody oceny:
Ocena ćwiczeń projektowych: średnia arytmetyczna oceny za projekt i oceny za obronę Ocena z egzaminu Ocena zintegrowana: 0,3 oceny ćwiczeń projektowych+0,7 oceny z egzaminu
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.
Witryna www przedmiotu:
-
Uwagi:
Brak

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Charakterystyka W01
Ma rozległą wiedzę niezbędną do wykonania bilansu elementarnego wzrostu mikroorganizmów, które wykorzystują biomasę odpadową (wtórną) i przewidywania wydajności procesów.
Weryfikacja: Wykonanie projektu nr 1, obrona projektu, egzamin.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: B2_W02
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P7S_WG, II.T.P7S_WG, III.P7S_WG.o
Charakterystyka W02
Ma ugruntowaną wiedzę niezbędną do bilansowania różnych typów bioreaktorów oraz stosowania procesów jednostkowych w bioprocesach bez względu na rodzaj stosowanych substratów.
Weryfikacja: Wykonanie projektu nr 2, obrona projektu, egzamin.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: B2_W03
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P7S_WG, II.T.P7S_WG, III.P7S_WG.o
Charakterystyka W03
Ma wiedzę potrzebną do prawidłowego wykorzystania danych literaturowych w projektowaniu procesów biotechnologicznych z wykorzystaniem aparatury specjalistycznej.
Weryfikacja: Egzamin
Powiązane charakterystyki kierunkowe: B2_W06
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P7S_WG, II.T.P7S_WG, III.P7S_WG.o

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Charakterystyka U01
Posiada umiejętność krytycznej weryfikacji poprawności danych doświadczalnych wykorzystując elementarny bilans masowy i energetyczny.
Weryfikacja: Wykonanie projektu nr 1, obrona projektu, egzamin.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: B2_U06
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P7S_UW, II.T.P7S_UW.2, III.P7S_UW.2.o
Charakterystyka U02
Posiada umiejętność, w oparciu o bilans elementarny, oszacowania wartości typowych współczynników bilansowych procesów biotechnologicznych (np. współczynnika wydajności biomasy względem substratu, współczynnika oddechowego)
Weryfikacja: Wykonanie projektu nr 1, obrona projektu, egzamin.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: B2_U05 , B2_U06
Powiązane charakterystyki obszarowe: II.T.P7S_UW.1, I.P7S_UW, II.T.P7S_UW.2, III.P7S_UW.2.o
Charakterystyka U03
Potrafi modelować przebieg procesów chemicznych i biochemicznych (enzymatycznych) w bioreaktorach idealnych, z ciałem stałym i w kulturach mieszanych z wykorzystaniem biomasy wtórnej.
Weryfikacja: Egzamin
Powiązane charakterystyki kierunkowe: B2_U07, B2_U14
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P7S_UW, II.T.P7S_UW.2, III.P7S_UW.2.o, I.P7S_UU
Charakterystyka U04
Potrafi dobrać rodzaj i zaprojektować bioreaktor do konkretnego procesu wykorzystującego biomasę wtórną.
Weryfikacja: Wykonanie projektu nr 2, obrona projektu, egzamin.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: B2_U08, B2_U10 , B2_U11
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P7S_UW, II.T.P7S_UW.3, III.P7S_UW.3.o, I.P7S_UK

Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne

Charakterystyka K01
Dostrzega możliwość użycia biomasy wtórnej jako substratu w wielu procesach biotechnologicznych.
Weryfikacja: Egzamin
Powiązane charakterystyki kierunkowe: B2_K01
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P7S_KK
Charakterystyka K02
Rozumie pożytek społeczny wnikający z wykorzystania biomasy wtórnej jako elementu biogospodarki
Weryfikacja: Wykonanie obu projektów, egzamin
Powiązane charakterystyki kierunkowe: B2_K06
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P7S_KR
Charakterystyka K03
Potrafi współpracować w grupie co jest niezbędne podczas wieloetapowości obróbki wstępnej biomasy wtórnej, aby mogła być dostępnym substratem dla mikroorganizmów i enzymów
Weryfikacja: Wykonanie obu projektów.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: B2_K02
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P7S_KK