Durée
24h Th, 18h Pr
Nombre de crédits
| Master : bioingénieur en chimie et bioindustries, à finalité spécialisée | 4 crédits |
Enseignant
Langue(s) de l'unité d'enseignement
Langue anglaise
Organisation et évaluation
Enseignement au deuxième quadrimestre
Horaire
Unités d'enseignement prérequises et corequises
Les unités prérequises ou corequises sont présentées au sein de chaque programme
Contenus de l'unité d'enseignement
À la fin de ce cours, les étudiants devront être capables de :
Connaissances
- Expliquer les principes fondamentaux du génie des bioprocédés et son rôle dans la biotechnologie et les industries bio-basées.
- Décrire les principaux composants d'un bioprocédé (upstream, fonctionnement du bioréacteur, downstream processing, suivi et contrôle du procédé).
- Comprendre la cinétique microbienne et cellulaire, y compris les modèles de croissance, l'utilisation du substrat et la formation de produit.
- Reconnaître l'influence des paramètres d'ingénierie (mélange, transfert d'oxygène, pH, température) sur la performance biologique.
- Identifier les principaux défis liés au scale-up des bioprocédés, du laboratoire à la production industrielle.
- Appliquer les bilans matière et énergie pour analyser des systèmes de bioprocédés.
- Interpréter les courbes de croissance et calculer les paramètres cinétiques clés (µ, Yx/s, productivité).
- Évaluer l'impact de la conception des bioréacteurs (cuve agitée, colonne à bulles, perfusion, etc.) sur l'efficacité du procédé.
- Proposer des stratégies de suivi et de contrôle des variables critiques du procédé (p. ex. utilisation de capteurs, technologies analytiques de procédés - PAT).
- Intégrer les connaissances biologiques et d'ingénierie pour concevoir des bioprocédés robustes.
- Analyser de manière critique des études de cas de bioprocédés industriels (p. ex. antibiotiques, enzymes, biocarburants, thérapies cellulaires).
- Discuter des aspects de durabilité dans le génie des bioprocédés modernes (utilisation d'énergie, réduction des déchets, bioéconomie circulaire).
- Réfléchir aux tendances futures, incluant la numérisation, la cybergénétique et les stratégies de scale-down/scale-up.
Acquis d'apprentissage (objectifs d'apprentissage) de l'unité d'enseignement
Savoirs et compétences prérequis
Cours de mathématiques, physiques et chimie de bac1, 2 et 3
Cours de microbiologie et de biologie moléculaire
Activités d'apprentissage prévues et méthodes d'enseignement
Cours en auditoire avec exercices
Laboratoire de préparation et mise en oeuvre d'une culture de micro-organismes en bioréacteur
Mode d'enseignement (présentiel, à distance, hybride)
Supports de cours, lectures obligatoires ou recommandées
Modalités d'évaluation et critères
Examen(s) en session
Toutes sessions confondues
- En présentiel
évaluation écrite ( questions ouvertes )
Travail à rendre - rapport
Informations complémentaires:
Examen écrit
La réalisation des TPs bioréacteurs est obligatoire
Stage(s)
Remarques organisationnelles et modifications principales apportées au cours
Contacts
F.Delvigne@uliege.be