Kommentiertes Vorlesungsverzeichnis

Bioverfahrenstechnik - Vertiefung

Dozent:

Prof. Dr. An-Ping Zeng

Umfang:

2 Stunden Vorlesung, 1 Stunde Übung

Zeitraum:

Wintersemester

Sprache:

Deutsch

Empfohlene Vorkenntnisse:

Vorlesung Bioverfahrenstechnik I

Inhalt:

- Vertiefung kinetischer Ansätze

- Stoffwechselweg- und Stoffflussanalyse

- Rheologie und Mischen

- Stofftransport im Bioreaktor und Scale-up

- Anaerobe Prozessführung

- Prozessführung mit Mischkulturen

- Fedbatch-Verfahren und Hochzelldichtekultivierung

- Mikroaerobe Prozessführung

- Hochviskose aerobe Fermentation

- Zellkulturtechnik

- Kontinuierliche Prozesse mit Zellrückführung

Qualifikationsziele:

Nach dem erfolgreichen Absolvieren dieses Kurses sollen die Studierenden in der Lage sein,

- verschiedene kinetische Ansätze für Wachstum, Substrataufnahme und Produktbildung zu beschreiben und deren Parameter zu ermitteln,

- die Auswirkungen der Energiegenerierung, der Regenerierung des Reduktionsäquivalenten und der Wachstumshemmung auf das Verhalten von Mikroorganismen und auf den Gesamtfermentationsprozess qualitativ vorherzusagen,

- Bioprozesse auf Basis der Stöchiometrie des Reaktionssystems zu analysieren, metabolische Stoffflussbilanzgleichungen aufzustellen und zu lösen,

- wichtige Parameter der Zellphysiologie, der Transportphänomene im Bioreaktor und der rheologischen Eigenschaften von Medien zu erkennen und sie rechnerisch zu ermitteln,

- scale-up Kriterien für verschiedene Bioreaktoren und Bioprozesse (anaerob, aerob bzw. mikroaerob) zu formulieren, sie gegenüber zu stellen und zu beurteilen, sowie auf ein bestimmtes bioverfahrenstechnisches Problem anzuwenden

 

- Fragestellungen für die Analyse und Optimierung realer Bioprodutionsprozesse zu formulieren und die korrespondierenden Lösungsansätze abzuleiten

 

- Selbstständiges und induktives Lernen neuer Inhalte

- Identifikation von Problemen und Formulierung von Lösungsansätze bei konkreten industriellen Anwendungen

Literatur:

H. Chmiel: Bioprozeßtechnik, Elsevier, 2006

J. Nielsen, J. Villadsen, G. Lidén: Bioreaction Engineering Principles, Kluwer, 2003

P. M. Doran: Bioprocess Engineering Principles, Elsevier, 2004

Studien/Prüfungsleistungen:

schriftliche Prüfung

Arbeitsaufwand:

120 Stunden insgesamt

Weitere Informationen:

www.tu-harburg.de/ibb

Ansprechpartner:

aze@tu-harburg.de

Die ECTS-Punkte dieses Moduls finden Sie im Studienplan des jeweiligen Studiengangs.