SylabUZ

Generate PDF for this page

Design, analysis and simulations of bioprocesses - course description

General information
Course name Design, analysis and simulations of bioprocesses
Course ID 13.9-WB-BTD-PAiSB-L-S14_genZ47IZ
Faculty Faculty of Biological Sciences
Field of study Biotechnology / Biotechnologia żywności
Education profile academic
Level of studies Second-cycle studies leading to MS degree
Beginning semester winter term 2021/2022
Course information
Semester 3
ECTS credits to win 5
Course type obligatory
Teaching language polish
Author of syllabus
  • dr hab. inż. Andrzej Kasperski, prof. UZ
Classes forms
The class form Hours per semester (full-time) Hours per week (full-time) Hours per semester (part-time) Hours per week (part-time) Form of assignment
Lecture 15 1 - - Exam
Laboratory 30 2 - - Credit with grade

Aim of the course

Poznanie podstawowych sposobów prowadzenia procesów biotechnologicznych. Analiza dynamiki procesów biotechnologicznych, projektowanie, analiza i symulacje bioprocesów.

Prerequisites

Znajomość podstaw bioenergetyki komórki.

Scope

Wykład

Podstawowe sposoby prowadzenia procesów biotechnologicznych, m.in. procesy okresowe (batch), procesy okresowe z zasilaniem (fed-batch) oraz procesy ciągłe (continuous). Procesy ciągłe z recyrkulacją biomasy. Bioprocesy z dozowaniem pulsacyjnym oraz pulsacyjno-ciągłym. Analiza dynamiki procesów biotechnologicznych. Podstawowe typy bioreaktorów. Rodzaje mieszadeł mechanicznych stosowanych w bioreaktorach. Kontrola procesów biotechnologicznych. Schemat układu pomiarowego i sterującego bioreaktora. Omówienie wybranych programów komputerowych służących do opracowania symulatorów bioprocesów. Symulacje wybranych bioprocesów. Wpływ wybranych parametrów na stabilność i dynamikę bioprocesu, m.in. sprawdzenie wpływu stężenia substratu, stężenia biomasy, szybkości rozcieńczania, stałej nasycenia substratem na przebieg bioprocesu. Ocena procesów biotechnologicznych z wykorzystaniem wnioskowania rozmytego.

 

Laboratorium

Opracowanie charakterystyk wybranych bioprocesów wraz z zaproponowaniem sposobów oceny tych bioprocesów z wykorzystaniem wnioskowania rozmytego. Komputerowe symulacje i analizy wybranych zagadnień związanych z projektowaniem, analizą i symulacjami bioprocesów.

Teaching methods

Wykład z prezentacjami multimedialnymi. Laboratorium - przerabiany materiał według instrukcji przekazanych przez prowadzącego zajęcia. Dyskusje prowadzące do pogłębienia wiedzy i lepszego zrozumienia przerabianego materiału.

Learning outcomes and methods of theirs verification

Outcome description Outcome symbols Methods of verification The class form

Assignment conditions

Wykład – pisemny egzamin złożony z 5 zadań (w tym pytań). Na pozytywną ocenę (dostateczny) należy prawidłowo wykonać przynajmniej 3 zadania (60%). Laboratorium – ocena na podstawie wykonanych opracowań charakterystyk wybranych bioprocesów wraz z podaniem sposobu oceny tych bioprocesów z wykorzystaniem wnioskowania rozmytego oraz na podstawie wykonanych komputerowych symulacji i analiz wybranych zagadnień związanych z projektowaniem, analizą i symulacjami bioprocesów.

 

Recommended reading

1. Bednarski W. Fiedurek J., Podstawy biotechnologii przemysłowej, Wydawnictwo WNT, 2012.

2. Piegat A., Modelowanie i sterowanie rozmyte, AOW Exit Warszawa, 1999.

3. Ratledge C., Kristiansen B., Podstawy biotechnologii, Wydawnictwo PWN, 2011.

Further reading

1. Chmiel A., Biotechnologia. Podstawy mikrobiologiczne i biochemiczne, Wydawnictwo PWN, 2006.

2. Yager R.R., Filev D.P., Podstawy modelowania i sterowania rozmytego, WNT Warszawa, 1995.

Notes


Modified by dr hab. inż. Andrzej Kasperski, prof. UZ (last modification: 14-04-2021 15:28)