F2A og F5A og F5B og Juni E2A og E5A og E5B og Januar F3A og F4A eller E3A og E4A vil benyttes et fåtal gange til praktiske øvelser
Undervisningsform:
Klasseundervisning, kollokvier og gruppearbejde. Obligatoriske laboratorieøvelser. Obligatoriske afløsningsopgaver. Integreret forløb af teori og øvelser.
Den enkelte studerende skal være i stand til at udvikle en løsning på et bioteknologisk procesproblem og følgelig være i stand til at deltage i drifts- og udviklingsarbejde inden for dette område. Mere specifikt skal man efter kurset kunne designe strategier for en fermenteringsproces i sin helhed baseret på kendskab til proceskinetik og viden om forskellige mikroorganismers metabolisme. Man skal også kunne designe passende oprensningsoperationer. De studerende skal kunne beherske simple laboratorieteknikker, og fremskaffe fysiske, kemiske og biokemiske data til brug for beregninger samt være fortrolige med de basale koncepter af forsøgsdesign.
Læringsmål:
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
Relatere metabolismen af forskellige mikroorganismer til deres bioteknologiske produktspektrum.
Designe strategier for stammeoptimering hvori både klassiske og metabolic engineering metoder indgår.
Udvælge passende mediekomponenter og kvantitativt sammensætte medier i et case study.
Løse standard steriliseringsproblematikker for både batch og kontinuerlig sterilisering.
Løse fermenteringskinetikopgaver og evaluere resultaterne.
Udregne volumetriske masse-transport hastigheder og relatere indflydelsen af designet af reaktoren til massetransporten.
Designe en fermenteringsproces baseret på kendskab til proceskinetik og mikrobiologi.
Udvælge de oprensningstrin der er mest passende for en specifik bioteknologisk proces.
Udføre forsøg i pilotskala og bruge resultaterne til at løse enkle designopgaver for oprensningsudstyr
Beregne parametre for vurdering af eksperimentelle data, inklusive usikkerhedsestimering
Udarbejde en teknisk rapport og præsentere resultat fra projektarbejde mundtligt
Finde og vurdere information fra videnskabelig litteratur.
Kursusindhold:
Laboratorieforsøg og teori om fermenteringskinetik- og -teknologi, samt oprensning af fermenteringsprodukter med forskellige metoder, f.eks. kromatografi, filtrering, krystallisering og centrifugering, med udgangspunkt i kemitekniske enhedsoperationer. Stammeudvælgelse. Batch-, fed-batch- og kemostat fermenteringer. Mikrobiel proceskinetik. Formulering af tekniske substrater. Styring af procesparametre, f.eks. beluftning og omrøring. Instrumentering og regulering af fermenteringsprocesser. Der arbejdes også med problemformulering, forsøgsplanlægning, statistiskbehandling af resultater samt litteratur- og informationssøgning. De studerende arbejder selvstændigt og i grupper med opgaver og delprojekter i 13-ugers perioden. Delprojekterne indgår i et større åbent projekt, hvoraf den største del udføres i 3-ugers perioden. Projektet omhandler en fermenteringsproces, hvori mindst én væsentlig enhedsoperation indgår. Laboratorieforsøg indgår i projektet.
Bemærkninger:
BEMÆRKNINGER TIL EVALUERINGSFORM Deltagelse i eksamen forudsætter at alle øvelser er gennemført og rapporterne godkendt. Projektet påbegyndes i 13-ugers perioden, inkluderer praktiske øvelser i 3-ugers perioden og afsluttes med en rapport. Den endelige karakter vil blive baseret på en helhedsvurdering.
En del af undervisningsmaterialet og forelæsningerne foregår på engelsk.
