L533 – Bioprocessing and Biopolymers

Module
Bioprocessing and Biopolymers
Bioverfahrenstechnik und Biopolymere
Module number
L533 [MC-MA6]
Version: 1
Faculty
Agriculture/Environment/Chemistry
Level
Master
Duration
1 Semester
Semester
Winter semester
Module supervisor

Prof. Dr. rer. nat. Michael Katzberg
michael.katzberg(at)htw-dresden.de
Lecturer(s)

Prof. Dr. rer. nat. Michael Katzberg
michael.katzberg(at)htw-dresden.de
Course language(s)

German
in "Bioverfahrenstechnik und Biopolymere (MC-MA6)"
ECTS credits

10.00 credits

Workload

300 hours

Courses

8.00 SCH (4.00 SCH Lecture | 4.00 SCH Internship)
Self-study time

180.00 hours
210.00 hours Self-study - Bioverfahrenstechnik und Biopolymere (MC-MA6)
Pre-examination(s)
None
Examination(s)

Oral examination
Examination time: 45 min | Weighting: 75% | not to be compensated
in "Bioverfahrenstechnik und Biopolymere (MC-MA6)"

Alternative examination - Internship
Weighting: 25% | not to be compensated
in "Bioverfahrenstechnik und Biopolymere (MC-MA6)"
Form of teaching
--
Media type
No information
Instruction content/structure

Vorlesung

  • Kinetik von Wachstum und Produktbildung in dynamischen und stationären Prozessen
  • Kultivierungstechniken
  • Modellierung von Bioprozessen
  • Bioreaktoren, Steriltechnik, Biomonitoring, Aufarbeitungstechnik
  • biotechnologische Produkte und Verfahren, z.B. Biopolymere (Struktur, Funktion, Anwendung, BVT)
  • Beispiele aus der eigenen Forschung

Praktikum

 Praktikumsversuch  zur bioverfahrenstechnischen Produktsynthese

  • Kultivierung von Mikroorganismen im Bioreaktor zur Untersuchung von Wachstums- und Produktbildungsprozessen
  • Produktaufarbeitung aus der gewonnenen Kulturflüssigkeit
  • Prozessbegleitende Analytik

Die Auswertung des Praktikums erfolgt in Form individueller Protokolle und eines Vortrages pro Arbeitsgruppe. Dabei sind alle Daten zusammenzufassen, die Aufarbeitungsschritte zu bewerten und aus online-Daten der Kultivierung sowie Labordaten Leistungsparameter der Mikroorganismen zu berechnen. Unter Einbeziehung der experimentellen Daten sind mit entsprechenden Modellen die Kulturverläufe zu simulieren.
Qualification objectives
  • Beherrschung der Grundlagen der Bioreaktions- und Bioprozesstechnik
  • Grundkenntnisse in der Modellierung von Bioprozessen
  • Spezielle Kenntnisse zur Erzeugung und Anwendung von Biopolymeren
  • Sachkenntnisse zu weiteren biotechnologischen Produkten und Verfahren dienen der Vertiefung biotechnologischen Grundlagenwissens
  • Befähigung zum selbständigen Umgang mit Bioreaktor- und Steuerungstechnik im Labormaßstab
  • Praktische Erfahrungen mit speziellen Aufarbeitungstechniken
  • Vertiefung der experimentellen Fähigkeiten bei selbständig ausgeführten chromatographischen (GC, HPLC) und weiteren Analysen
Social and personal skills
  • Trainieren der wissenschaftlichen Arbeitsweise durch Lösen einer komplexen Aufgabenstellung über verschiedene Ver-fahrensschritte, analytische Aufgaben und unter Einbeziehung von Simulationsrechnungen
  • Trainieren von Planungskompetenz durch Entwicklung des Versuchsablaufplanes und Koordination der Teilaufgaben über das Semester
  • Trainieren von Teamfähigkeit durch Arbeit in einer kleinen Praktikumsgruppe über ein Semester
  • Trainieren von selbständiger Arbeit durch möglichst hohe Eigenverantwortlichkeit bei den einzelnen Arbeitsschritten und Ermunterung zur Anwendung bereits erworbener Kenntnisse z.B. aus dem Fach „Instrumentelle Analytik“
  • Trainieren von Beurteilungs- und Auswertungsvermögen durch sinnvollen Erhebung, Bewertung und Auswertung von Daten der Prozess- und Arbeitsschritte
  • Trainieren der Kommunikationsfähigkeit durch einen Vortrag der Ergebnisse
Special admission requirements
No information
Recommended prerequisites
Continuation options

Keine Angabe
Literature

Chmiel, H. (Ed.): Bioprozesstechnik

Dunn et al.: Biological Reaction Engineering

Doran.: Bioprocess Engineering Principles

Storhas: Bioverfahrensentwicklung

Sinclair et al.: Fermentationsprozesse - Kinetik und Modelling

Antranikian: Angewandte Mikrobiologie

Präve et al.: Handbuch der Biotechnologie
Current teaching resources

- in Bearbeitung
Notes
No information
Link to course/learning resources in OPAL
https://bildungsportal.sachsen.de/opal/auth/RepositoryEntry/26749075466?3
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