Biotehnologija III

Opis predmeta

 Uvod: 2 sata

 Tehnologija piva: 4 sati

Tehnologija vina: 4 sata

 Tehnologija alkohola: 3 sata

 Tehnologija proizvodnje kvasca: 3 sata

 Proizvodnja komercijalnih enzima: 4 sata

 Proizvodnja kemikalija, biopolimera i bioenergenata: 8 sata

 Proizvodnja octa i fermentirane hrane: 2 sata

Uvod: Industrijska biotehnologija, povijesni pregled biotehnološke proizvodnje, mjerila bioprocesa, opća shema bioprocesa, elementi bioreaktora.
Proizvodnja vina: povjesni pregled proizvodnje vina, opis operacija tijekom proizvodnje vina, proizvodnja bijelih, crnih i crvenih vina, suvremeni trendovi u proizvodnji vina, ogranoleptička svojstva vina.
Proizvodnja piva: tipovi i vrste piva, povijesni pregled proizvodnje piva, proizvodnja sladovine, glavno i naknadno vrenje, bistrenje i dorada piva, punjenje piva u ambalažu, organoleptička svojstva piva.
Proizvodnja alkohola: pregled svijetske proizvodnje etanola, pregled sirovina u proizvodnji etanola, tehnološki postupci proizvodnje etanola na melasi (B- postupak), tehnološki postupak proizvodnje etanola na škrobnim sirovinama.
Proizvodnja pekarskog kvasca: što je pekarski kvasac? Tehnolški postupak proizvodnje pekarskog kvasca, sirovine u proizvodnji pekarskog kvasca.
Proizvodnja komercijalnih enzima: pregled svjetske proizvodnje, karakteristike enzima, podjela enzima prema mjestu djelovanja, proizvodnja enzima, pregled industrijske primjene enzima.
Proizvodnja fermentirane hrane (nove strategije u biotehnološkoj proizvodnji hrane): definicija fermentirane hrane, povjesni pregled proizvodnje fermentirane hrane, proizvonja starter kultura, proizvodnja bakterija mliječne kiseline, bakteriocini i mehanizam djelovanja bakteriocina, post genomička tehnologija proizvodnje funkcionalne hrane.
Proizvodnja octa: Proizvodnje octa (kemijski, biotehnološki), biotehnološka proizvodnja octa, mikroorganizama u proizvodnji octata, tehnološki postupci proizvodnje octa (Fringsov generator, acetator), povjesni prikaz proizvodnje octa, vrste octa, standardi, norme i zakonska regulative proizvodnje i prodaje octa.
Proizvodnja biogoriva: bioetanol (tehnološki postupci proizvodnje bioetanola iz lignoceeluloznih sirovina, integracija operacija u proizvodnji bioetanola, pregled svjetske proizvodnje bioetanoal, standardi norme i zakonska regulative); proizvodnja bioplina (pregled sirovina za proizvodnju bioplina, tehnološki postupci proizvodnje bioplina na različitim sirovinama, pročišćavanje bioplina, pregled proizvodnje bioplina u RH); proizvodnja biodizela (proizvdnja biomase mikroalgi za proizvodnju biodizela, pregled vrsta algi za proizvodnju lipida, tehnološki postupci proizvodnje biomase mikroalgi, izdvajanje biomase mikroalgi i lipida, pregled svjetske proizvodnje biomase mikroalgi).
Proizvodnja biopolimera: pregled i klasifikacija biopolomera, proizvodnja polihidroksialkanoata, proizvodnja ksantana, proizvodnja dekstrana, izdvajanje i pročišćavanje biopolimera, pregled svjetske proizvodnje biopolimera.
Proizvodnja biokemikalija: biotehnološka proizvodnje mliječne kiseline i primjena u proizvodnji polilaktata, proizvodnja glutamata, pregled svjetske proizvodnje biokemikalija (vitamina, hormona, organskih kiselina, organskih otapala), vizija razvoja industrijske biotehnologije u RH.
Laboratoriske vježbe uključuju: proizvodnju vina, piva, kvasca i bioetanola, te analitičke i mikrobiološke metode kontrole sirovina, poluproizvoda i proizvoda.

Po završetku modula studenti će moći:
- shvatiti i objasniti principe biotehnološke proizvodnje bioproizvoda
- razumjevanje tehnoloških razlika izmeñu biotehnoloških postupaka proizvodnje
bioproizvoda
- opisati svojstva i primjenu bioprocesne opreme
- povezati bioprocesnu opremu s materijalnim tokovima i prikazati tehnološke sheme procesa
proizvodnje bioproizvoda
- objasniti osnovne metaboličke puteve proizvodnih mikroorganizama
- opisati svojstva i uporabu bioproizvoda
- primjeniti programski paket «Wolfram Mathematica» za izračun osnovnih parametera
bioprocesa
- shvatiti zakonska i tehnološka ograničenja koje se odnose na proizvodnju bioproizvoda
- usvojiti tehnike rada, analitičke i mikrobiološke metode tijekom laboratoriske proizvodnje
vina, piva, alkohola i kvasca.

Nastava

Uvjeti za dobivanje potpisa

Literatura

Obvezna literatura
1. Marić V. Tehnologija piva, Veleučilište u Karlovcu, Karlovac, 2009.
2. Biotehnologija, ur. P. Raspor, Bia, Ljubljana, 1996.
3. Grba S. Kvasci u biotehnološkoj proizvodnji, Plejada, Zagreb, 2010.
4. Zoričić M. Podrumarstvo, Nakladni zavod Globus, Zagreb, 1996.

Preporučena literatura
1. Seadi T.A. i sur. Bioplin priručnik, Energetski institut Hrvoje Požar, 2008.
2. ZBORNIK radova znanstvenog skupa poljoprivreda i šumarstvo kao proizvođači obnovljivih izvora energije, Hrvatska Akademija Znanosti i Umjetnosti, 2007.
3. Schmid D.R. Pocket Guide to Biotechnology and Genetic Engineering, Viley-VCH, 2003.
4. Smith J.E. Biotechnology, 5th edition, Cambridge University Press, Cambridge 2009.
5. Biotechnology, Multivolume comprehensive treatise, H.J.Rehm, G. Reed, A. Puechler, P. Stadler (eds.) VCH, Weinheim 1993.
6. Ribéreau-Gayon P. i sur. Handbook of enology: The chemistry of wine stabilization and treatments, John Wiley & Sons Ltd, Chichester, 2006.
7. Enzymes in Industry, W. Aehle (eds.), WILEY-VCH Verlag GmbH &Co. KGaA, Weinheim, 2004.