Szczegóły ebooka

Obliczenia w inżynierii bioreaktorów

Obliczenia w inżynierii bioreaktorów

Jerzy Bałdyga, Marek Henczka, Wioletta Podgórska

Ebook

W skrypcie zaprezentowano metody obliczania bioreaktorów. Przyjęty sposób opisu wykorzystuje metody inżynierii chemicznej do opisu procesów biologicznych. Materiał zawarty w skrypcie obejmuje: bilanse masowe i energetyczne bioreaktorów, obliczanie bioreaktorów idealnych i nieidealnych, wymianę masy i mieszanie w bioreaktorach, powiększanie skali bioreaktorów, dynamikę bioreaktorów i opis kultur mieszanych, zastosowanie komórek i enzymów unieruchomionych, problemy komórek roślinnych i zwierzęcych w bioreaktorach, problem naprężeń ścinających itp.

Skrypt przeznaczony jest dla studentów kierunków biotechnologii i inżynierii chemicznej i procesowej specjalizujących się w inżynierii bioprocesowej oraz dla studentów kierunków pokrewnych, takich jak ochrona środowiska czy chemia spożywcza. Mogą z niego korzystać pracownicy naukowo-badawczy instytutów przemysłowych, a także projektanci i konstruktorzy aparatury oraz słuchacze studiów podyplomowych.

Spis treści

Przedmowa 7

1. Stechiometria wzrostu biomasy i formowania produktu. Bilanse masowe i energetyczne 9

2. Kinetyka wzrostu biomasy i formowania produktu. Problemy modeli strukturalnych i segregowanych 17

Wprowadzenie 17

Modele niestrukturalne, niesegregowane 18

Kinetyka wzrostu biomasy dla przypadku gdy szybkość wzrostu nie zależy od stężenia substratów 18

Kinetyka wzrostu biomasy i szybkości zużywania substratu; pojedynczy substrat ograniczający wzrost 21

Inhibicja substratem i produktem 29

Substraty zasadnicze i alternatywne oraz ich wpływ na wzrost biomasy 31

Modele strukturalne 34

Modele segregowane 45

Bilans populacji i jego wykorzystanie do interpretacji procesów przebiegających w bioreak­torach 51

Bilans populacji 51

Modele strukturalne – segregowane 67

4. Obliczanie bioreaktorów idealnych – bioreaktory pojedyncze i układy bioreaktorów 78

Bioreaktor przepływowy z idealnym mieszaniem – chemostat 78

Bioreaktor o działaniu półokresowym 88

Bioreaktor z idealnym przepływem tłokowym 94

Bioreaktory z recyrkulacją biomasy 97

Układy bioreaktorów 104

5. Obliczenia reaktorów nieidealnych. Problemy mieszania w bioreaktorach 109

Wprowadzenie 109

Przejawy wymieszania nieidealnego 109

Problemy makromieszania 109

Problemy mikromieszania 125

6. Obliczenia wymiany masy w bioreaktorach i powiększanie skali bioreaktorów 137

7. Reaktory z unieruchomionymi komórkami 157

8. Dynamika bioreaktora przepływowego 162

9. Kultury mieszane 172

10. Wykorzystanie enzymów w biotechnologii − enzymy unieruchomione 186

Kataliza enzymatyczna reakcji prostych 186

Kataliza enzymatyczna reakcji złożonych 193

Enzymy unieruchomione 198

11. Komórki roślinne i zwierzęce w bioreaktorach 212

12. Procesy i problemy komórkowe na poziomie genetycznym 222

Wprowadzenie 222

Regulacje metaboliczne 228

Niestabilności genetyczne organizmów modyfikowanych genetycznie 235

Zalecana literatura 252

  • Tytuł: Obliczenia w inżynierii bioreaktorów
  • Autor: Jerzy Bałdyga, Marek Henczka, Wioletta Podgórska
  • ISBN: 978-83-781-4960-6, 9788378149606
  • Data wydania: 2020-08-27
  • Format: Ebook
  • Identyfikator pozycji: e_1qhu
  • Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej