Biotehnološki procesi

NAZIV PREDMETA

Kod

KTD102

Godina studija

Nositelj/i predmeta

Prof. dr. sc. Branka Andričić

Bodovna vrijednost (ECTS)

5.5

Suradnici

Matko Maleš

Način izvođenja nastave (broj sati u semestru)

P	S	V	T
30	15	30	0

Status predmeta

Obvezni

Postotak primjene e-učenja

0 %

OPIS PREDMETA

Ciljevi predmeta

Stjecanje osnovnih teorijskih znanja o biotehnologiji, ulozi i primjeni mikroorganizama i enzima u prehrambenoj i kemijskoj industriji, proizvodnji antibiotika i zaštiti okoliša.

Uvjeti za upis predmeta i ulazne kompetencije potrebne za predmet

Očekivani ishodi učenja na razini predmeta (4-10 ishoda učenja)

Nakon položenog ispita od studenta se očekuje da zna:
- definirati pojam biotehnologije
- razlikovati primarni i sekundarni metabolizam stanice i primjenu u biotehnologiji
- objasniti dijagram mikrobnog rasta stanica
- obrazložiti prednosti primjene izoliranih enzima u biotehnologiji
- opisati osnovne tehnike cijepanja staničnih membrana u cilju dobivanja intracelularnih produkata
- osnove procesa alkoholne fermentacije i proizvodnje piva, proizvodnje limunske kiseline i glutamata
- objasniti proces proizvodnje PHB-a
- objasniti osnove biotehnoloških procesa u zaštiti okoliša.

Sadržaj predmeta detaljno razrađen prema satnici nastave

1. tjedan: Uvod u biotehnološke procese (definicije i povijesni razvoj). Osnovni termini u metabolizmu stanice. Shema biotehnološkog proizvodnog postupka
2. tjedan: Uloga i sastav supstrata (podloge). Priprema i obrada supstrata.
3. tjedan: Bioreaktori (princip rada, izvedba, materijali). Uloga kisika u bioprocesima. Postupci sterilizacije supstrata, opreme, zraka. Klasifikacija procesa u bioreaktoru.
4. tjedan: Mikrobni procesi. Enzimi i enzimski procesi.
5. tjedan: Izvori enzima. Proizvodnja enzima. Kulture biljnih i životinjskih stanica.
6. tjedan: Kinetika procesa u biorekatoru. Mikrobna i enzimska kinetika.
7. tjedan: Imobilizirani enzimi. Metode imobilizacije stanica i enzima. Primjeri procesa s imobiliziranim enzimima.
Provjera znanja (I. kolokvij)
8. tjedan: Obrada proizvoda u biotehnologiji (down-stream processing): odvajanje čvrsto-tekuće, oslobađanje intracelularnih produkata.
9. tjedan: Pregled industrijskih biotehnoloških procesa. Kvasci i alkoholna fermentacija. Priprema sirovina za proizvodnju piva.
10. tjedan: Proizvodnja piva (priprema vode, fermentacija, CIP).
11. tjedan: Biotehnološki procesi dobivanja limunske kiseline. Proces sinteze nisina i aminokiselina. Procesi fermentacije u sintezi antibiotika.
12 tjedan: Biogoriva (alkohol i bioplin). Biodizel (povijest, sirovine, shema procesa, karakteristike, uporaba).
13. tjedan: Biotehnološki proces dobivanja PHB-a. Proteini jednostaničnih organizama. Northerm proces. Symba proces.
14. tjedan: Biotehnološki procesi u očuvanju okoliša. Obrada otpadnih voda. Kompostiranje. Biosenzori.
15. tjedan: Ponavljanje. Provjera znanja (II. kolokvij)

Vrste izvođenja nastave:

Obveze studenata

Prisustvovanje predavanjima u iznosu od 80% ukupne satnice.

Praćenje rada studenata (upisati udio u ECTS bodovima za svaku aktivnost tako da ukupni broj ECTS bodova odgovara bodovnoj vrijednosti predmeta):

Pohađanje nastave	1.0	Istraživanje	0.0	Praktični rad	0.2
Eksperimentalni rad	1.0	Referat	0.0	Pripreme za kolokvij iz vježbi	0.2
Esej	0.0	Seminarski rad	0.5
Kolokviji	0.8	Usmeni ispit	0.8
Pismeni ispit	1.0	Projekt	0.0

Ocjenjivanje i vrjednovanje rada studenata tijekom nastave i na završnom ispitu

Prisustvo nastavi više od 90% honorira se sa 2 boda, a više od 80 % 1 bodom. Vježbe donose najviše 10 bodova, a obrađena tema 1-3 boda. Na ovaj način može se steći 15 bodova što u ocjeni učestvuje sa 30%. Cjelokupni ispit može se položiti preko dva kolokvija tijekom semestra. Prag prolaznosti je 50%. Svaki kolokvij u ocjeni učestvuje s 35%. U ispitnim rokovima polaže se pismeni i usmeni ispit. Prag prolaznosti je 60%. Pismeni ispit u ukupnoj ocjeni ima udio 35%, a usmeni 35%.
Ocjene: 60%-70% - dovoljan, 71%-80% - dobar,81%-90% -vrlo dobar, 91%-100% - izvrstan.

Obvezna literatura (dostupna u knjižnici i putem ostalih medija)

Naslov	Broj primjeraka u knjižnici	Dostupnost putem ostalih medija
C. Ratlege, B. Kristiansen, Eds. Basic Biotechnology, Cambridge University Press, Cambridge, 2006.	1	kod predmetnog nastavnika
A. Scragg, ed. Biotechnology for Engineers-Biological Systems in Technological Processes, Ellis Horwood LTD, Chichester, 1988.	1

Dopunska literatura

J.E. Smith, Biotechnology, Cambridge University Press, Cambridge, 2000.

Načini praćenja kvalitete koji osiguravaju stjecanje utvrđenih ishoda učenja

praćenje sugestija i reakcija polaznika tijekom semestra
- studentska anketa

Ostalo (prema mišljenju predlagatelja)