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Bioreaktions- und Bioverfahrenstechnik für LSE (CBI-B21-BRT/BVT)5 ECTS (englische Bezeichnung: Bioreaction and Bioprocess Engineering (LSE only))
(Prüfungsordnungsmodul: Bioreaktions- und Bioverfahrenstechnik für LSE)
Modulverantwortliche/r: Rainer Buchholz Lehrende:
Rainer Buchholz
Startsemester: |
SS 2013 | Dauer: |
1 Semester | Turnus: |
jährlich (SS) |
Präsenzzeit: |
Std. | Eigenstudium: |
Std. | Sprache: |
Deutsch und Englisch |
Lehrveranstaltungen:
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Bioreaktions- und Bioverfahrenstechnik (nur LSE)
(Vorlesung, 2 SWS, Rainer Buchholz, Mo, 12:15 - 16:00, Hörsaal ZMPT)
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Übung zur Bioreaktions- und Bioverfahrenstechnik (nur LSE)
(Übung, 1 SWS, Holger Hübner, Mi, 18:15 - 20:15, Hörsaal ZMPT)
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Praktikum zu Bioreaktions- und Bioverfahrenstechnik (nur LSE)
(Praktikum, 1 SWS, Rainer Buchholz et al., Blockveranstaltung nach Vereinbarung; Infos und Anmeldung zu gg. Zeit unter StudOn. Praktikumslabor Paul-Gordan-Str. 7 (Techn. Halle))
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Brauseminar (optional)
(Seminar, 1 SWS, Stefan Ringgeler et al., Zeit und Raum n.V.)
Empfohlene Voraussetzungen:
Vorlesung:
Biochemie I/II (Modul B9), Mikrobiologie (Modul B10) Übung/Praktikum:
Messtechnikpraktikum
Messtechnik und Instrumentelle Analytik
Mikrobiologie
Biochemie I und II
Biochemisches Praktikum
Wärme- und Stoffübertragung
Bioreaktions- und Bioverfahrenstechnik
Inhalt:
Vorlesung:
Übung:
Erklärung der gängigsten Messgeräte für Bioprozesse
Berechnung von Leitparametern aus den Messergebnissen, inklusive Gasbilanz
Anwendung des 2-Film-Modells
Erklärung realer Beispielprozesse aus der Industrie.
Praktikum:
Die Vorbereitung besteht aus einem Praktikumsseminar mit Sicherheitsbelehrung. Bei der Sicherheitsbelehrung ist die Anwesenheit – genau wie beim Laborpraktikum selbst – obligatorisch.
Das Laborpraktikum hat u.a. folgende Inhalte: Reaktorfunktion und –aufbau, kontinuierliche Prozessführung, Simplex-Optimierung, Bestimmung relevanter Prozessparameter während des Prozesses (OUR, OTR, kla, YX/S, etc.), Verweilzeitverhalten. Inhalt des Praktikums:
Die Vorbereitung besteht aus einem Praktikumsseminar (Übung BRT) mit Sicherheitsbelehrung. Bei der Sicherheitsbelehrung ist die Anwesenheit – genau wie beim Laborpraktikum selbst – obligatorisch.
Das Laborpraktikum hat u.a. folgende Inhalte: Reaktorfunktion und –aufbau, kontinuierliche Prozessführung, Simplex-Optimierung, kla-Wertbestimmung, Verweilzeitverhalten.
Den Abschluss des Praktikums bildet eine schriftliche Klausur, die als Leistungsnachweis gilt. Nur mit bestandener Klausur gilt dieses Praktikum als absolviert. Braupraktikum:
Das Brauseminar dient der Vorbereitung des Braupraktikums und ist Bestandteil des Bioreaktions- und Bioverfahrenstechnik-Praktikums. Der Besuch des Seminars ist grundsätzlich elektiv, für die Teilnehmer des Braupraktikums jedoch obligatorisch.
Das Seminar vermittelt einen Gesamtüberblick über den Brauprozess sowie über verfahrenstechnische Grundlagen zur dieser Thematik.
Den Abschluss des Praktikums bildet eine schriftliche Versuchsauswertung, die als Leistungsnachweis gilt. Nur mit bestandener Klausur des Praktikums zur Bioreaktionstechnik gilt dieses Seminar als absolviert.
Lernziele und Kompetenzen:
Vorlesung:
Anwendung der Reaktionskinetik auf biologische Prozesse
Verstehen der Herstellungsverfahren von biologischen Produkten
Auslegung von Bioreaktoren unter Berücksichtigung des Stoffübergangs und des Mischverhaltens
Übung:
Verständnis für vollständige Bioprozesse von der Vorbereitung, über die Fermentation bis zur Aufarbeitung.
Verständnis der prozessbegleitenden Analytik zur Überwachung und Qualifizierung des Bioprozesses.
Praktikum:
Vertiefung der Kenntnisse von allen Reaktorkomponenten, insb. Tiefen- und Porenfilter, Ventile, Dichtungen (O-Ring, Flachring, Gleitring)
Es soll ein Verständnis vermittelt werden, wie physikalische und biologische Parameter sich wechselseitig während einer Kultivierung sich beeinflussen.
Effiziente und sinnvolle Auswertung von Messdaten, insb. Abgleich mit Erwartungswerten
Braupraktikum:
Literatur:
- Levenspiel: Chemical Reactor Omnibook
Chmiel: Bioprozesstechnik
Thieman, Palladino: Biotechnologie
Vorlesungsskript (StudOn)
Organisatorisches:
Leistungsnachweis:
Der Leistungsnachweis besteht aus einer 30-minütigen mündlichen Prüfung. Abhängig von der gültigen Fachprüfungsordnung ist das absolvierte Praktikum mit bestandener Klausur Voraussetzung für die Teilnahme an der mündlichen Prüfung. Unabhängig davon ist zum Erlangen der ECTS-Punkte dieser Lehrveranstaltung allerdings in jedem Fall die bestandene Praktikumsklausur notwendig – spätestens also vor Erteilung des Bachelorzeugnisses - da ansonsten die Lehrveranstaltung als nicht abgeschlossen zählt.
Weitere Informationen:
Schlüsselwörter: Bioreaktionstechnik, Bioverfahrenstechnik
www: http://www.bvt.cbi.uni-erlangen.de
Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan:
- Life Science Engineering (Bachelor of Science): 6. Semester
(Po-Vers. 2010 | Bachelorprüfung | Bioreaktions- und Bioverfahrenstechnik für LSE)
Studien-/Prüfungsleistungen:
Bioreaktions- und Bioverfahrenstechnik für LSE
- mündliche Prüfung, Dauer (in Minuten): 30, benotet
- Erstablegung: SS 2013, 1. Wdh.: WS 2013/2014
1. Prüfer: | Rainer Buchholz |
Praktikumsklausur Bioreaktions- und Bioverfahrenstechnik für LSE
- Leistungsschein, Dauer (in Minuten): 120, benotet
- weitere Erläuterungen:
Der Leistungsschein kann nur bestätigt werden, wenn sowohl das Praktikum absolviert, als auch die schriftliche Praktikumsklausur bestanden wurde. Praktikum und Praktikumsklausur können auch auf zwei Semester verteilt werden, da aber die Praktikumsklausur sich stark an das aktuelle Praktikum, das variieren kann, anlehnt, wird eine Ablegung innerhalb eines Semesters empfohlen. Als Vorbereitung für die Klausur dient die Lehrveranstaltung "Übung zu Bioreaktions- und Bioverfahrenstechnik (nur LSE)".
- Erstablegung: SS 2013, 1. Wdh.: WS 2013/2014
1. Prüfer: | Rainer Buchholz |
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