studijní program

Chemie přírodních látek

Fakulta: FCHZkratka: NKCP_CHPLAk. rok: 2021/2022

Typ studijního programu: magisterský navazující

Kód studijního programu: X00000000000

Udělovaný akademický titul: Ing.

Jazyk výuky: čeština

Akreditace: 29.6.2021 - 29.6.2031

Profil programu

Akademicky zaměřený

Forma studia

Kombinované studium

Standardní doba studia

2 roky

Garant programu

Rada studijního programu

Oblasti vzdělávání

Oblast Téma Podíl [%]
Chemie Bez tematického okruhu 100

Cíle studia

Hlavním cílem studia je výchova vysoce vzdělaných odborníků – inženýrů v oblasti Chemie zaměřených na komplexní problematiku chemie přírodních látek. Cílem studijního programu je vzdělání v oblasti zpracování, analýzy a aplikace přírodních surovin a látek zejména organické povahy, a to rostlinného, živočišného i mikrobiálního původu. Základním principem je mezioborový charakter studia využívající chemické, inženýrské a technologické přístupy při rozvíjení teoretických znalostí i praktických kompetencí studujících. Studijní program je zaměřen na získání znalostí pro samostatné řešení problémů, technologií a výzkumných cílů v celé oblasti chemie přírodních látek nejrůznějšího původu. Studium zahrnuje jak teoretickou základnu, tak i práci experimentální, a to organizovanou v praktických cvičeních i individuální při řešení semestrálních projektů a diplomové práce. Studenti jsou též připraveni na činnosti v oblasti hodnocení struktury, zpracování a využití přírodních látek a surovin v kontextu aktuální legislativy související s touto činností. V souladu s aktuálními požadavky praxe připravuje studium programu Chemie přírodních látek díky svému zaměření absolventy pro odbornou praxi chemického inženýra v plné šíři, ať už pro vyšší a střední management chemických a příbuzných výrob, nebo pro výzkumnou a vývojovou činnost.

Profil absolventa

Absolventem oboru je inženýr vzdělaný v oboru chemických věd. Absolvent je vybaven teoretickými znalostmi z oblasti analytické a organické chemie a biochemie, biochemického inženýrství a chemie přírodních látek a kosmetiky. Absolventi mají specializované laboratorní dovednosti a praktické zkušenosti na úrovni magisterského studenta, a to z oblasti pokročilých analytických, molekulárních a biochemických metod.
Stěžejní oblastí studia jsou chemické a inženýrské procesy spojené se zpracováním přírodních surovin rostlinného, živočišného i mikrobiálního původu. Studovány budou rovněž metody analýzy těchto surovin, vlastnosti těchto surovin a aplikační potenciál produktů získaných zpracováním přírodních surovin. Uvedené oblasti budou dále rozvíjeny v několika směrech: a) rozvoj postupů zpracování a valorizace zemědělských a potravinářských odpadů, b) rozvoj instrumentálních a molekulárních technik a inženýrských postupů ke stanovení struktury a funkce biopolymerů, c) rozvoj biochemického inženýrství, biotechnologií a nanobiotechnologií a aplikace poznatků z těchto oborů při výrobě moderních obalových materiálů a d) zpracování a detailní charakterizace kosmetických surovin a aktivních látek včetně komplexního posouzení jejich bezpečnosti a senzorické analýzy.
Takto koncipované vzdělávání reaguje na současné požadavky pracovního trhu a umožní absolventům uplatnit se v chemickém, inženýrském, kosmetickém i biotechnologickém vývoji a výzkumu, v oblasti odpadových technologií, obalového průmyslu a kosmetologie. Potenciálními průmyslovými zaměstnavateli jsou zejména zpracovatelské chemické, zemědělské a biotechnologické firmy zaměřené na moderní systémy v produkci včetně zpracování a valorizace odpadů; z širšího hlediska sem lze zahrnout i velmi příbuzné odvětví kosmetických, farmaceutických a potravinářských firem. Vzhledem k dobrému chemickému základu se absolventi mohou dobře uplatnit i v jiných malotonážních chemických výrobách. Zde mohou absolventi zastávat funkce vysoce kvalifikovaných pracovníků a také pozice středního a vyššího managementu a podílet se tak přímo na řízení výroby i doprovodných procesů, jako je např. práce v útvarech kontroly a řízení jakosti, registračních útvarech apod.

Odborné znalosti:
- široké a hluboké znalosti v oblasti biochemie, organické chemie, biofyzikální chemie, instrumentální analytické chemie a legislativy včetně chápaní příslušných teorií, konceptů, metod i možností a omezení
- rozvoj základních znalostí ve směru komplexního studia přírodních látek s důrazem na mezioborový charakter studia
- podrobné znalosti ohledně možností využití odpadů a vedlejších produktů z potravinářských a zemědělských výrob jako surovin pro isolaci aktivních chemických substancí
- rozšíření o kosmetickou a farmaceutickou chemii, specializovanou chemii přírodních látek, moderní metody extrakce a analýzy přírodních látek, hygienu a bezpečnost a odpovídající legislativu
- ucelený chemický základ rozšířený o specializované disciplíny pro uplatnění zejména v moderních chemických, farmaceutických a kosmetických výrobách, v oblasti řízení biotechnologických procesů, bioinženýrství a aplikace molekulárních biotechnologií

Odborné dovednosti:
- absolvent dovede s využitím odborných znalostí samostatně vymezit a tvůrčím způsobem řešit teoretické i praktické problémy v oboru i komplexní problémy s použitím vybraných teorií, konceptů a metod
- absolvent umí použít celou řadu pokročilých výzkumných postupů v oboru způsobem umožňujícím získávat nové informace
- absolvent disponuje širokým spektrem teoretických přírodovědných (zejména chemických) znalostí a příbuzných chemicko-technologických dovedností
- absolventi mají specializované laboratorní dovednosti a praktické zkušenosti na úrovni magisterského studenta z oblasti pokročilých metod a inženýrských postupů ke komplexnímu řešení problémů z oblasti zpracování a aplikací přírodních surovin
- absolvent je schopen samostatných inženýrských rozhodnutí, včetně návrhů jednoduchých i složitějších zařízení a přístupů
- absolvent ovládá základní a některé pokročilé přístrojové techniky, softwarové prostředí a moderní metody zpracování a analýzy dat

Obecná způsobilost:
- absolvent se dokáže samostatně a odpovědně rozhodovat v nových nebo měnících se souvislostech nebo v zásadně se vyvíjejícím prostředí s přihlédnutím k širším společenským důsledkům rozhodování
- absolvent dokáže plánovat, podporovat a řídit s využitím teoretických poznatků oboru získávání dalších odborných znalostí, dovedností a způsobilostí ostatních členů týmu
- absolvent bere na vědomí vyvíjející se souvislosti a dostupné zdroje, dokáže vymezit zadání pro odborné činnosti, koordinovat je a nést konečnou odpovědnost za jejich výsledky a důsledky
- absolvent je samostatný v řešení etických problémů
- absolvent je schopen srozumitelně a přesvědčivě sdělovat odborníkům odborné poznatky včetně obhajoby vlastních odborných názorů
- absolvent dokáže samostatně pracovat i s cizojazyčnými literárními zdroji, samostatně vyhodnocovat a zpracovávat změřená data, aplikovat pokročilé statistické metody pro zpracování dat, formulovat závěry a vypracovat odbornou práci velkého rozsahu
- absolvent bude mít znalosti i praktické zkušenosti s postupy a metodami vědecké práce
- absolvent je schopen získané poznatky ústně prezentovat, a to i v anglickém jazyce

Charakteristika profesí

Absolventi navazujícího magisterského studijního programu Chemie přírodních látek získají teoretické vědomosti i praktické experimentální dovednosti a zkušenosti nezbytné k samostatnému řešení problémů v široké oblasti chemického zaměření. Program je orientován k výchově odborníků do oblasti chemických, kosmetických a biotechnologických výrob, a to s ohledem na zabezpečování a rozvoj progresivních technologií a udržitelného hospodářství. Absolventi najdou uplatnění zejména ve výrobních podnicích chemického, kosmetického a farmaceutického průmyslu zaměřených na zpracování přírodních surovin, v podnicích zemědělsko-potravinářského komplexu národních i nadnárodních společností, zejména společností zaměřených na zpracování přírodních látek a biomasy, valorizaci odpadů a biotechnologie. Absolventi se mohou uplatnit i ve výzkumně-vývojové oblasti veřejných i soukromých společností a institucí nejen v ČR, ale i v EU (např. Úřad pro zdraví a ochranu spotřebitele při Evropské komisi), a rovněž v oblasti univerzitního i neuniverzitního výzkumu. Profil absolventa nabízí také uplatnění v rámci státních kontrolních institucí a obchodních organizacích. Absolventi mohou rovněž pokračovat v doktorské studiu, po jehož absolvování získají další možnosti uplatnění.
Absolvent oboru je vzdělaný v širokém oboru chemických věd a rovněž ve vybraných souvisejících analytických, biotechnologických a bioinženýrských vědách. Takto koncipované vzdělávání obsažené v logickém systému teoretických a aplikovaných předmětů dává absolventovi možnost uplatnit se v chemickém, inženýrském i biotechnologickém průmyslu, vývoji a výzkumu, kde může zastávat funkce specializovaných technologů či vývojových pracovníků. Vzhledem k dobrému chemickému základu se absolventi mohou dobře uplatnit prakticky ve všech malotonážních chemických výrobách. Absolventi mohou dále získat pracovní pozice specialistů a řídících pracovníků v chemické, biotechnologické, kosmetické a farmaceutické výrobě, v obalovém průmyslu a podnicích zpracovávajících odpadní suroviny. Zde mohou zastávat funkce vysoce kvalifikovaných pracovníků a také pozice středního a vyššího managementu a podílet se tak přímo na řízení výroby i doprovodných procesů, jako je např. práce v útvarech kontroly a řízení jakosti, registračních útvarech apod.
Průběžný monitoring uplatnitelnosti absolventů na trhu práce a reflexe požadavků od budoucích zaměstnavatelů absolventů naznačují vysokou poptávku po absolventech s daným profilem studia, přičemž poptávky v současné době značně převyšuje nabídku. Toto je základním faktorem, který vede k záměru realizace tohoto studijního programu.

Podmínky splnění

Základním výukovým modulem studijního plánu je jednosemestrální studijní předmět. Předměty se dělí na povinné (ty musí student absolvovat všechny), povinně volitelné (z každé skupiny povinně volitelných předmětů si student vybírá předepsaný počet předmětů nebo předepsaný počet kreditů) a volitelné.
Student magisterského navazujícího studijního programu musí získat každém roce studia alespoň 40 kreditů (35 kreditů v kombinované formě studia). Kredity za uznané předměty se pro posouzení této podmínky nezapočítávají. Pokud student v dané části studia nezíská dostatečný počet kreditů, je mu studium ukončeno pro nesplnění požadavků podle § 56 odst. 1 písm. b) zákona o vysokých školách.
Pro absolvování magisterského navazujícího studijního programu je třeba úspěšně absolvovat P a PV předměty v celkovém rozsahu nejméně 120 kreditů, vypracovat diplomovou a složit státní závěrečnou zkoušku, jejíž součástí je obhajoba diplomové práce a ústní část státní závěrečné zkoušky, která spočívá v odborné rozpravě studenta se členy zkušební komise z vyhlášených tematických okruhů.
SZZ u specializací zahrnují dvě skupiny předmětů: 1) teoretické a 2) aplikované. Podrobná náplň SZZ pro jednotlivé specializace je součástí předložených materiálů.

Vytváření studijních plánů

Pravidla a podmínky pro utváření studijních plánů jsou dány následujícími vnitřními normami a dokumenty VUT: Řád studijních programů VUT, Studijní a zkušební řád VUT, Pravidla systému zajišťování kvality a vnitřního hodnocení kvality VUT.
Základními výukovými jednotkami jsou především přednášky, cvičení, semináře a laboratorní výuka, která je doplněna dalšími formami výuky jako jsou seminární a semestrálních práce a projekty, odborné exkurze a stáže (praxe), konzultace. Délka vyučovací hodiny je 50 minut. V posledních ročnících je velká časová dotace věnována zpracování závěrečné bakalářské nebo diplomové práce. Studijní předměty jsou hodnoceny kredity podle ECTS. Studijní plán stanovuje časovou a obsahovou posloupnost studijních povinností, upřesňuje posloupnost jejich plnění, rozsah a způsob výuky, způsob ověřování studijních výsledků ve studijním předmětu, počet kreditů za absolvování předmětu a pracoviště zabezpečující výuku daného studijního předmětu.
Studijní předměty ve studijních plánech se dělí na povinné, povinně volitelné a volitelné. Povinné studijní předměty jsou předměty, které musí student během studia daného studijního programu povinně absolvovat. Nezakončí-li student úspěšně povinný předmět předepsaným způsobem, musí si jej zapsat znovu hned v následujícím roce svého studia. Během studia musí student absolvovat povinný odborný předmět vyučovaný v anglickém jazyce. V magisterském navazujícím programu musí student získat minimálně 120 kreditů ve stanovené kreditové skladbě: 96 kreditů v povinných předmětech včetně diplomové práce (30 kreditů) a minimálně 24 kreditů ve stanovených skupinách povinně volitelných (PV) předmětů.
Skladba povinných předmětů je volena tak, aby se povinné předměty doplňovaly z hlediska návazností. Základní teoretické povinné předměty jsou proto zařazeny zejména v zimním semestru 1. ročníku tak, aby studenti získali potřebný základ pro aplikované předměty. Povinně volitelné předměty (PV) profilujícího základu (PVA) jsou odborně zaměřené předměty, které profilují studenta do užších oblastí jeho zájmů. Další povinně volitelné (PVB) předměty mají za úkol dále rozšířit odborné znalosti studentů směrem k některým aplikacím. Student v 1. ročníku má získat 48 kreditů za povinné předměty a 12 kreditů za povinně volitelné předměty, z toho 8 kreditů za PVA a 4 kredity za PVB předměty. Ve 2. ročníku je třeba získat 48 kreditů za povinné předměty včetně diplomové práce a 12 kreditů za povinně volitelné předměty, z toho 8 kreditů za PVA a 4 kredity za PVB předměty.
Volitelné předměty absolvuje student nad rámec minimálních 120 kreditů z P a PV předmětů. Volitelné předměty rozšiřují všeobecné znalosti studentů. Předměty si volí student sám z celofakultní nabídky nebo z nabídky ostatních fakult VUT (tzv. svobodné předměty) a může je absolvovat v libovolném ročníku nebo semestru studia. Mezi volitelné předměty patří i předmět Tělesná výchova. Dále jsou mezi volitelné předměty zařazeny jazykové mutace vybraných P/PVA předmětů v angličtině/češtině, konkrétně jde o předměty Instrumentální analýza/Instrumental Analysis a Biochemistry II/Biochemie II. Neuzavře-li úspěšně student zapsaný volitelný předmět, může, ale nemusí si jej v dalším akademickém roce zapsat znovu. Doporučený rozsah volitelných předmětů zpravidla nepřesahuje 6 kreditů (5 % celkového počtu).
Studijní plány jsou vytvářeny tak, aby zajistily kvalitní chemický a inženýrský základ pro inženýry z programu zaměřeného na chemii a zpracování přírodních látek a současně potřebný odborný a specializovaný základ a aplikační přesah. Podle zájmu a profilace studentů se lze výběrem PV předmětů hlouběji orientovat například na žádaný směr kosmetologie a technologie kosmetiky včetně senzorické analýzy, na inženýrské disciplíny a biotechnologie a vývoj moderních obalových materiálů, na hlubší studium metod analýzy biomolekul a zpracování dat, případně na komplexní přípravu v oblasti charakterizace a zpracování farmaceutických, potravinářských a nutričně významných látek včetně minimalizace a valorizace odpadů.

Návaznost na další typy studijních programů

Navržený studijní program přímo navazuje na nově reakreditovaný bakalářský studijní program Chemie a chemické technologie a rovněž na dvě ze tří specializací nově akreditovaného bakalářského programu Chemie a technologie potravin, konkrétně specializace Chemie a analýza přírodních látek a Biochemická technologie. Absolventi navazujícího programu mohou dále pokračovat studiem doktorského studijního programu, na FCH je to program Potravinářská chemie nebo Biofyzikální chemie.

Struktura předmětů s uvedením ECTS kreditů (studijní plán)

1. ročník, zimní semestr
ZkratkaNázevJ.Kr.Pov.Uk.Hod. rozsahSk.Ot.
MC_BFCHBiofyzikální chemiecs4Povinnýzá,zkP - 26 / KK - 26 / C1 - 13ano
MC_BCH2Biochemie IIcs (en)4Povinnýzá,zkP - 26 / KK - 26 / C1 - 13ano
MA_BCH2Biochemistry IIen (cs)4Povinnýzá,zkP - 26 / KK - 26 / C1 - 13ano
MCO_BIO2Bioinženýrství IIcs4Povinnýzá,zkP - 26 / KK - 26 / C1 - 13ano
MA_ISAInstrumental and structural analysisen (cs)4PovinnýzkP - 26 / KK - 26ano
MCA_ISAInstrumentální a strukturní analýzacs (en)4PovinnýzkP - 26 / KK - 26ano
MC_ISA_PPraktikum z instrumentální a strukturní analýzy - PCHBTcs2PovinnýklKK - 26 / L - 39ano
MC_VOCHVybrané kapitoly organické chemiecs4Povinnýzá,zkP - 26 / KK - 26 / C1 - 26ano
MC_MIB2Mikrobiologie IIcs4Povinně volitelnýzkP - 26 / KK - 26Aano
MCO_MOBMolekulární biotechnologiecs4Povinně volitelnýzkP - 26 / KK - 26Aano
MCO_BIN_PPraktikum z bioinženýrstvícs2Povinně volitelnýKK - 26 / L - 26Bano
MC_TSP_PTýmový semestrální projekt -S3cs2Povinně volitelnýKK - 26 / S - 26Bano
1. ročník, letní semestr
ZkratkaNázevJ.Kr.Pov.Uk.Hod. rozsahSk.Ot.
MC_ACP2Analytická chemie přírodních látek IIcs4PovinnýzkP - 26 / KK - 26ano
MC_CHP2Chemie přírodních látek IIcs4PovinnýzkP - 26 / KK - 26ano
MCO_KOSKosmetologie a technologie kosmetikycs4PovinnýzkP - 26 / KK - 26ano
MCO_LAB1_PLaboratoř oboru Ics4PovinnýklKK - 26 / L - 52ano
MC_TZB_PPraktikum z technologie zpracování biopolymerůcs4PovinnýKK - 26 / L - 39ano
MC_SO1_PSeminář oboru Ics2PovinnýKK - 26 / S - 26ano
MC_BPSTechnologie zpracování biopolymerů a přírodních surovincs4Povinnýzá,zkP - 26 / KK - 26 / C1 - 13ano
MC_KOS_PPraktikum z kosmetologiecs4Povinně volitelnýKK - 26 / C1 - 39Aano
MC_SEASenzorická analýzacs4Povinně volitelnýzkP - 26 / KK - 26 / C1 - 13Aano
MC_SEA_PPraktikum ze senzorické analýzycs2Povinně volitelnýKK - 13 / L - 13Bano
MC_PVPProcesy a postupy ve výrobní praxics2Povinně volitelnýklKK - 26 / S - 26Bano
2. ročník, zimní semestr
ZkratkaNázevJ.Kr.Pov.Uk.Hod. rozsahSk.Ot.
MCO_AEBBiotechnologie přírodních látekcs (en)4PovinnýzkP - 26 / KK - 26ano
MC_DS_PDiplomový seminářcs2PovinnýKK - 13 / SD - 13ne
MCO_LAB2_PLaboratoř oboru IIcs8PovinnýklKK - 26 / L - 104ano
MC_ZVPOZpracování a valorizace průmyslových odpadůcs4PovinnýzkP - 26 / KK - 26ne
MC_BPOBalení produktů denní spotřebycs4Povinně volitelnýzkP - 26 / KK - 26Ane
MCO_BIMBioanalytické metodycs4Povinně volitelnýzkP - 26 / KK - 26Aano
MC_NUTNutraceutikacs4Povinně volitelnýzá,zkP - 26 / KK - 26 / C1 - 13Ane
MC_BZDBiostatistika a zpracování datcs2Povinně volitelnýklP - 13 / KK - 26 / C1 - 13Bne
MCO_ICHVInženýrství chemicko-farmaceutických výrobcs4Povinně volitelnýzkP - 26 / KK - 26Bano
MC_LKPLLegislativa v chemii kosmetiky a přírodních látekcs2Povinně volitelnýklP - 13 / C1 - 13Bne
2. ročník, letní semestr
ZkratkaNázevJ.Kr.Pov.Uk.Hod. rozsahSk.Ot.
MCO_DPDiplomová prácecs (en)30PovinnýKK - 26 / SL - 390ano
Všechny skupiny volitelných předmětů
Sk. Min. kreditů Předměty
A 8 MC_MIB2, MCO_MOB, MC_KOS_P, MC_SEA
A 8 MC_BPO, MCO_BIM, MC_NUT
B 4 MCO_BIN_P, MC_TSP_P, MC_SEA_P, MC_PVP
B 4 MC_BZD, MCO_ICHV, MC_LKPL