Сировинна база біотехнологій та біоутилізація відходів

Спеціальність: Біотехнології та біоінженерія
Код дисципліни: 6.162.02.E.069
Кількість кредитів: 3.00
Кафедра: Технологія біологічно-активних сполук, фармації та біотехнологія
Лектор: доцент, к.х.н. с.н.с., Семен Хом`як
Семестр: 7 семестр
Форма навчання: денна
Мета вивчення дисципліни: Метою вивчення даної дисципліни є ознайомлення з типами сировини для різноманітних біотехнологічних процесів, визначення переваг застосування різноманітних компонентів. Ознайомлення з методами ідентифікації та кількісного визначення вмісту основних складників в речовині, зокрема в харчових продуктах. Вивчення основних способів утилізації відходів біотехнологічними методами є надзвичайно перспективним напрямком для покращення екологічних показників.
Завдання: Здатність вчитися і оволодівати сучасними знаннями Здатність використовувати професійно-профільні знання і практичні навички для вирішення конкретних завдань в галузі біотехнології та біоінженерії. Здатність використовувати методології проектування виробництв біотехнологічних продуктів різного призначення, проводити техніко-економічну оцінку виробництва, науково-технічних розробок. Здатність обирати і використовувати відповідне обладнання, інструменти та методи для реалізації та контролю процесів та виробництв біотехнологічних продуктів різного призначення. Здатність застосовувати знання про сировину, субстрати, живильні середовища, відходи для біоконверсії та біосинтезу. Здатність управляти технологічним процесами та підтримувати систему управління якістю продукції, що діє на підприємстві Здатність застосовувати знання про біохімічні перетворення в клітинах мікроорганізмів.
Результати навчання: Вміти визначати та аналізувати основні фізико-хімічні властивості органічних сполук, що входять до складу біологічних агентів. Використовуючи мікробіологічні, хімічні, фізичні, фізико-хімічні та біохімічні методи, вміти здійснювати хімічний, технологічний, мікробіологічний контроль мікробіологічної чистоти та стерильності біотехнологічних продуктів різного призначення. Базові знання про біотехнологічні процеси виробництва харчових, агротехнічих та біоенергетичних продуктів та технологічні режими переробки біомаси. Базові знання біотехнологічних виробництв з урахуванням усіх аспектів поставленої задачі, включаючи створення, налагодження, експлуатацію, технічне обслуговування та утилізацію. Знання основних засад управління якістю процесів та продукції біотехнологічних виробництв різного профілю. Здатність відповідально ставитись до виконуваної роботи, самостійно приймати рішення, досягати поставленої мети з дотриманням вимог професійної етики;
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: Необхідні обов’язкові попередні та супутні модулі пререквізити — • Біохімія. • Гігієна, асептика і екомоніторинг. • Гігієнічні основи охорони продуктів харчування. • Загальна мікробіологія і вірусологія. • Основи охорони праці та безпека життєдіяльності. кореквізити — • Біомоніторинг, біобезпека, біозахист та екоекспертиза. • Біотехнологія ферментних препаратів. • Математичне моделювання мікробіологічних процесів. • Процеси та апарати біотехнологічних виробництв. • Процеси та апарати біохімічної інженерії.
Короткий зміст навчальної програми: У результаті промислової, сільськогосподарської і побутової діяльності людини виникають різні зміни стану і властивостей навколишнього середовища, стають помітнішими межі природної продуктивності біосфери – виснажуються природні ресурси, джерела енергії, все більше відчувається дефіцит харчів, чистої води і повітря. Біотехнологія пропонує екологічні переваги при очищенні забрудненого ґрунту, води або повітря та чисті технології. Екологічні переваги можуть мати місце за рахунок використання менш екологічно шкідливих вихідних матеріалів, проведення енергоощадних технологій та поліпшення переробки. Біотехнологічні нововведення суттєво заміняють хімічний, механічний або сільськогосподарський процес і мають бути економічніші у порівнянні з існуючими процесами. Також біотехнологічні інновації значною мірою сприяють економії праці та створенню абсолютно нових сортів рослин, порід тварин, продуктів харчування чи лікарських засобів. Утилізація відходів біотехнологічним методом. Шляхи біодеградації твердих відходів. Методи оцінки біодеградації твердих відходів. Методи утилізації відходів на звалищах. Біологічна система біодеградації відходів на звалищах. Утилізація та знезараження мулу зі станцій біоочищення. Біосистеми компостування. Біоремедіація вод, грунтів і атмосфери з використанням метаболічного потенціалу біологічних об’єктів – рослин, грибів, комах та інших організмів або їх ферментів.
Опис: Поживні середовища. Їх види, переваги і недоліки штучних і природних поживних середовищ. Інгредієнти поживних середовищ. Сировина для отримання пива, спирту. Технологія отримання дріжджів, Сировина для отримання борошна. Отримання молока, сиру. Утилізація відходів біотехнологічним методом. Шляхи біодеградації твердих відходів. Методи оцінки біодеградації твердих відходів. Методи утилізації відходів на звалищах. Біологічна система біодеградації відходів на звалищах. Утилізація та знезараження мулу зі станцій біоочищення. Біосистеми компостування. Біоремедіація вод, грунтів і атмосфери з використанням метаболічного потенціалу біологічних об’єктів – рослин, грибів, комах та інших організмів або їх ферментів.
Методи та критерії оцінювання: • письмові звіти з лабораторних робіт, усне опитування, контрольна робота – 40 балів; • підсумковий контроль - 60 балів ( контрольний захід, залік): письмово-усна форма.
Критерії оцінювання результатів навчання: Поточний контроль здійснюється під час лекцій і лабораторних занять з метою перевірки рівня засвоєння теоретичних і практичних знань та умінь студента. ПК проводиться у формі: виконання індивідуального наукового завдання в формі контрольної роботи КР, письмово-усного контролю та захисту лабораторних робіт.Семестровий контроль проводиться у формі іспиту. Іспит це форма СК результатів навчання здобувача виключно за всіма видами робіт, передбачених програмою навчальної дисципліни.
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: Іспит 60 балів Захист лабораторних робіт 20 балів Виконання контрольної роботи 20 балів
Рекомендована література: 1. Швед О.В., Миколів О.Б., Комаровська-Порохняіець О.З., Новіков В.П. Екологічна біотехнологія Книга 1.- Львів «Львівська Політтехніка», 2010. – 420с. 2. Швед О.В., Миколів О.Б., Комаровська-Порохняіець О.З., Новіков В.П. Екологічна біотехнологія Книга 2.- Львів «Львівська Політтехніка», 2010. – 364с. 3. Біотехнологія. Підручник /за редакцією д. б. н., акад. УААН В.Г. Герасименко/ - К.: Фірма “ІНКОС”, 2006. –647 с. 4. Бобович Б.Б., Девяткин В.В. Переработка отходов производства и потребления: Справочное издание / Под ред. док. техн. наук, проф. Б.Б. Бобовича. - М.: Интермет Инжиниринг, 2000. - 496 с. 5. Мазур И.И., Молдаванов О.И. Курс инженерной экологии: Учеб. для вузов / Под ред. И.И. Мазура - М.: Высш. Шк., 1999. - 447 с. 6. Экология города: Учебник. - К.: Либра, 2000. - 464 с. 7. Бурлака О.М. Рослинні біотехнології і біофортифікація харчових рослин: монографія. – К.: ДІА, 2010. -88с. 8. Ластухін, Ю. О. Хімія природних органічних сполук – Львів: Національний університет ”Львівська політехніка”, ”Інтелект-Захід”, 2005. –560 с. 9. Steiner. Biotechnology - 2020. - 80p 10. H.Emerson Textbook of Biotechnoly/ - Apple Academic Press - 2010. - 304p
Уніфікований додаток: Національний університет «Львівська політехніка» забезпечує реалізацію права осіб з особливими освітніми потребами на здобуття вищої освіти. Інклюзивні освітні послуги надає Служба доступності до можливостей навчання «Без обмежень», метою діяльності якої є забезпечення постійного індивідуального супроводу навчального процесу здобувачів освіти з інвалідністю та хронічними захворюваннями. Важливим інструментом імплементації інклюзивної освітньої політики в Університеті є Програма підвищення кваліфікації науково-педагогічних працівників та навчально-допоміжного персоналу у сфері соціальної інклюзії та інклюзивної освіти. Звертатися за адресою: вул. Карпінського, 2/4, І-й н.к., кімн. 112 E-mail: nolimits@lpnu.ua Websites: https://lpnu.ua/nolimits https://lpnu.ua/integration
Академічна доброчесність: Політика щодо академічної доброчесності учасників освітнього процесу формується на основі дотримання принципів академічної доброчесності з урахуванням норм «Положення про академічну доброчесність у Національному університеті «Львівська політехніка» (затверджене вченою радою університету від 20.06.2017 р., протокол № 35).