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      Praktikum Upstream Processing Mikroorganismen

      Nummer
      B005
      Leitung
      Thomas Villiger
      ECTS
      3.0
      Unterrichtssprache
      Deutsch
      Lernziele/Kompetenzen
      Studierende….
      • verstehen die Voraussetzungen und die praktische Umsetzung der Kultivierung von Mikroorganismen
      • können die erworbenen Kenntnisse in Hinsicht auf die Vorbereitung und den Betrieb von Bioreaktoren im Massstab 2-20 L anwenden
      • können den Effekt verschiedener Prozessinputs in Hinsicht auf die Produktausbeute und -qualität analysieren
      • können Methoden zur Dekontamination korrekt anwenden und können fachgerecht mit biologischem Abfall umgehen
      Inhalt
      • Herstellung von Nährmedien
      • Aufbau, Sterilisation und Inbetriebnahme der 2 L Glasreaktoren / 20 L Edelstahlreaktor und peripheren Einrichtungen
      • Produktion von sekretierten und nicht sekretierten Proteinen durch mikrobielle Batch- und/oder Fed-Batch Fermentation in E. coli und P. pastoris
      • Prozessdokumentation (digitale Aufzeichnung der Prozessparameter, Batch Record)
      • In- und offline-Messung der Zellviabilität
      • Optimierung der Kultivierungsparameter zur Optimierung von Produktqualität und -ausbeute (insb. Temperatur, Medienzusammensetzung)
      • Biomasseabtrennung / Ernte (Separator, Mikrofiltration), abschliessende Tiefenfiltration, Einlagerung
      • Abfallentsorgung, Dekontamination, CIP/SIP Fermenter, Sterilitätstest
      Erforderliche Vorkenntnisse
      Bioprozesstechnik I - Upstream Processing Studierende
      • haben Grundkenntnisse zur Kultivierung von pro- und eukaryotischer Zellen sowie der Biokatalyse
      • besitzen grundlegende Kompetenzen zur Komposition von geeigneten Nährmedien sowie dem Metabolismus von Kohlenstoffquellen
      • kennen die verschiedenen Stufen der Bioprozesstechnik (upstream processing) und können diese beschreiben und bilanzieren
      • kennen die unterschiedliche Bioreaktoren sowie die Messtechniken zur Erfassung wichtiger Kultivierungsparameter als auch der Wachstumskinetiken in Batch-, Fed-Batch oder kontinuierlichem Betrieb
      Bibliographie/Literatur
      • Praktikumsskript
      • Dokumentation Anlagen
      Literatur:
      • Chmiel, H.: Bioprozesstechnik, Spektrum Verlag (2006)
        • Storhas, W.: Bioverfahrensentwicklung und periphere Einrichtungen, VCH Verlag (2011)
      • Ladish, M.R.: Bioseparation Engineering, Wiley (2001)
      • Baker K. : Laborhandbuch (Cold Spring Harbor) (2012)
      • Herman Sahm .; Industrielle Mikrobiologie , Springer (2012)
      Lehr- und Lernmethoden
      • Lösen von praktischen Aufgabestellungen im Labor
      • Kurzeinführungen in die Thematik
      • Verfassen von Protokollen
      Leistungsbewertung
      Praktisches Arbeiten und Praktikumsbericht (100%)
      Bemerkungen
      Blockmodul in SW 11/12 (Frühling-Semester)