AU kursuskatalog arkiv

Industriel Fermentering (Q4) ( forår 2011 - 5 ECTS )

Rammer for udbud

• Uddannelsessprog: dansk
• Niveau: Bachelorniveau, Kemi-teknologi/Bioprocesteknologi
• Semester/kvarter: Forår 4. kvarter
• Timer per uge: 4 timer F 2 timer TØ (12 timer LØ i alt samlet på to dage)
• Deltagerbegrænsning: Kurset er specielt for studerende ved civilingeniøruddannelsen i Bioteknologi
• Undervisningssted: Århus
• Hovedområde: Det Naturvidenskabelige Fakultet
• Udbud ID: 26781

Formål

At give den studerende praktisk eksperimentel erfaring med og indgående teoretisk forståelse af fermenterings-teknologiske metoder og principper som anvendes industrielt således, at den studerende bliver i stand til at deltage i drifts- og udviklingsarbejde indenfor området

Obligatorisk program

Laboratorieøvelser

Indhold

Kurset omfatter teorien for industrielle fermenteringsmetoder og processer; herunder procesfaser, udstyr, skalering og styring. De teoretiske forudsætninger til at kunne beskrive og beregne forskellige parametre i mikrobielle fermenteringsprocesser vil blive gennemgået. I den praktiske del vil forskellige dele af en fermenteringsproces blive sat op og afprøvet, og dataopsamling og beregninger vil danne grundlag for en afstemning mellem teori og praksis.

Introduction to industrial fermentation
Bioreactor design, instrumentation and control
Microbial growth kinetics
Substrate uptake kinetics (Monod)
Product formation
Maintenance metabolism
Effects of cell environment
Heat production and transport
Sterilization
Materiel Balances - Batch & Microbial
Cultivation methods
Batch
Fed-batch
Continuous
Recirculation
Cascade chemostates
Product inhibition
Overflow metabolism
Mass transport, oxygen transfer, KLa
Up- and down-scaling
Mammalian fermentation

Faglige forudsætninger

Gennemført normalt kursusprogram for bacheloruddannelsen i Bioteknologi

Underviser

Ansvarlig faglærer
Navn: Peter Kristensen
Universitetsadresse: ASE, Forskerparken, pavillon 3, Gustav Wieds Vej 10C, 8000 Århus C
Telefon: +8942 5275
E-mail: pk@mb.au.dk 

Øvrige lærere : Mikkel Holmen Andersen, Sanne Overby

Undervisnings- og arbejdsform

35 timers forelæsninger
12 timers teoretiske øvelser
12 timers laboratorieøvelser

Litteratur

Book: ordered to Stakbogladen (NAT)

-          Pauline M. Doran. (1995). Bioprocess Engineering Principles . Elsevier Academic Press. ISBN 0-12-220855-2 ( BEP )

Articles from:

-          Shuler and Kargi (2002). Bioprocess Engineering - Basic Concepts . Prentice Hall. 2nd edition. ISBN 0-13-081908-5 ( BEBC )

-          Stanbury, Whitaker and Hall. (1995). Principles of Fermentation Technology . Butterworth-Heinemann. Second edition. ISBN 0-7506-4501-6 ( PFT )

-          Various original papers uploaded to course page on AULA

-          Practical laboratory course manual uploaded to course page on AULA

Kursushjemmeside

Der henvises til Aarhus Universitets e-læringssider: http://www.aula.au.dk/

Eksamensterminer

Eksamen: Efter 4. kvarter
Reeksamen: August

Udbyder

Aarhus School of Engineering i samarbejde med Molekylærbiologisk Institut

Tilmelding til undervisning

https://mit.au.dk/

Læringsmål

Når kurset er færdigt forventes den studerende at:

• Kunne forklare og beskrive opbygningen og forskellige reaktordesign, samt kunne redegøre for de vigtigste kontrolparametre
• Kunne opstille støkiometrisk massebalancer og beregne mikrobielvækstkinetik, substratudnyttelse samt produktdannelse på baggrund af kvantitative modeller og mikrobiel støkiometri i batch, fed-batch, kontinuerte kulturer
• Kunne beregne varmeudvikling ved mikrobiel vækst og estimere den påkrævede kølingskapacitet
• Kunne beregne sterilisationstider, beluftningsbehov og -kapaciteten, for givne batch- og kontinuerte fermenteringer

• Kunne forklare principper for op- og nedskaleringer af fermenteringsprocesser samt primære oprensningsmetoder

Bedømmelse

• 4-timers skriftlig eksamen uden hjælpemidler (dog må lommeregner medbringes)
• Bedømmelse efter 7-trinsskala
• Ekstern censur