Navigacija

22BBI484 - Hemijska biotehnologija

Specifikacija predmeta
Naziv Hemijska biotehnologija
Akronim 22BBI484
Studijski program Biohemijsko inženjerstvo i biotehnologija
Modul
Nastavnik (predavač)
Nastavnik/saradnik (vežbe)
    Nastavnik/saradnik (DON)
      Broj ESPB 5.0 Status predmeta izborni predmet
      Uslovljnost drugim predmetom Oblik uslovljenosti
      Ciljevi izučavanja predmeta Cilj predmeta je da se studenti upoznaju sa biotehnološkim postupcima proizvodnje hemikalija, polimera i biogoriva od velikog komercijalnog i industrijskog značaja. Tokom kursa stiču se znanja neophodna za razumevanje biosintetskih puteva karakterističnih za proizvodne mikroorganizme, razvijanje i vođenje proizvodnog postupka, kao i postupka prečišćavanja finalnog proizvoda.
      Ishodi učenja (stečena znanja) Tokom kursa studenti usvajaju znanja o konkretnim biotehnološkim procesima proizvodnje značajnih hemikalija, poput organskih kiselina, biogoriva i aminokiselina. Usvajanjem ovih znanja studenti se osposobljavaju za izbor proizvodnog mikroorganizma, optimizaciju sastava hranljive podloge, optimizaciju reakcionih uslova, izbor bioreaktora i izbor metoda izdvajanja i prečišćavanja finalnog proizvoda, veštine koje će im pomoći i u drugim oblastima biotehnologije.
      Sadržaj predmeta
      Sadržaj teorijske nastave Biotehnološka proizvodnja organskih kiselina (primena, izbor mikroorganizma, formulisanje hranljivih podloga, proizvodni postupci i separacija finalnog proizvoda):limunska kiselina, sirćetna kiselina, mlečna kiselina, glukonska kiselina, itakonska kiselina. Biotehnološka proizvodnja butanola i acetona (uticaj izbora proizvodnog mikroorganizma na prinos rastvarača, biosinteza, fermentacija i separacija finalnog proizvoda). Biotehnološka proizvodnja etanola. Proizvodnja etanola na melasi, surutki i sulfitnom lugu. Proizvodnja etanola na skrobnim sirovinama. Enzimska hidroliza skrobnih sirovina. Proizvodnja etanola na lignoceluloznim sirovinama. Predtretman lignoceluloznih sirovina. Separacija proizvoda. Proizvodnja anhidrovanog etanola. Biotehnološka proizvodnja aminokiselina. Fermentativni postupci proizvodnje glutaminske kiseline, lizina, treonina i fenilalanina. Proizvodnja aminokiselina enzimskim ili mikrobnim transformacijama: proizvodnja triptofana, asparaginske kiseline, primena aminoacilaza, dehidrogenaza i sistema hidantoinaza-karbamoilaza. Biotehnološka proizvodnja mikrobnih polimera.Proizvodnja mikrobnih polisaharida: dekstran, ksantan, gelan, skleroglukan, celuloza, alginati, pululan i kurdlan. Proizvodnja polihidroksialkanoata. Biotehnološka proizvodnja biosurfaktanata i biokozmetika: hijaluronska kiselina, soforolipidi, surfaktin, emulzan, ramnolipidi i lipidi trehaloze. Proizvodnja biogoriva. Karakteristike biogoriva i pravci razvoja proizvodnje biogoriva. Nove tendencije u...
      Sadržaj praktične nastave Postavljanje materijalnog i energetskog bilansa proizvodnje, izolovanja i prečišćavanja limunske kiseline pomoću programskog paketa SuperPro Designer. Studenti rade samostalni istraživački rad o biotehnologiji u fazi razvoja na osnovu patentne dokumentacije ili projekat u SuperPro Designer-u o biotehnološkom procesu koji se primenjuje na industrijskom nivou.
      Literatura
      1. D. Bezbradica, Industrijska biotehnologija, TMF, Beograd, 2012.
      2. H.J. Rehm, G. Reed, Biotechnology, Vol. 3, Verlag Chemie, Berlin, 1983.
      3. C. Ratledge, B. Kristiansen, Basic Biotechnology, 2nd Edn., Cambridge University Press, 2001.
      Broj časova aktivne nastave nedeljno tokom semestra/trimestra/godine
      Predavanja Vežbe DON Studijski i istraživački rad Ostali časovi
      3 1
      Metode izvođenja nastave Predavanje, vežbe.
      Ocena znanja (maksimalni broj poena 100)
      Predispitne obaveze Poena Završni ispit Poena
      Aktivnosti u toku predavanja Pismeni ispit 40
      Praktična nastava 30 Usmeni ispit
      Projekti
      Kolokvijumi 30
      Seminari