Lebensmittelmikrobiologie und -biotechnologie Koordinator Prof. Dr. Rudi F. Vogel LS für Technische Mikrobiologie Weihenstephaner Steig 16 85350 Freising Tel. 0 81 61 – 71 36 63 Fax 0 81 61 – 71 33 27 www.foodsciencs.ws [email protected] Modul – Lebensmittelmikrobiologie Modul – Lebensmittelbiotechnologie Modul – Entwicklung von Starterkulturen
Modul - Lebensmittelmikrobiologie Dozenten: Vogel (Vorlesung), Ehrmann (Praktikum) 8 ECTS-Credits Bachelorstudiengang Bio / MBT 1 Semester im WS Voraussetzung: Bestandene Prüfung im Modul Einführung in die Mikrobiologie Vorlesung: 3 SWS Praktikum: 3 SWS (2 Wochen im Block im Anschluss an das WS, vormittags oder nachmittags) Inhalt (Vorlesung) -Mikroorganismen und Lebensmittel -Biochemie und Mikroflora beim Verderb von Lebensmitteln -Beeinflussung des Wachstums von Mikroorganismen -Lebensmittelkonservierung -Lebensmittelfermentationen und Starterkulturen -Mikrobiologie spezifischer Produkte -Lebensmittelinfektionen und Lebensmittelintoxinationen
Modul - Lebensmittelmikrobiologie
Inhalt (Praktikum) -Beispielhafte Versuche zur Vertiefung der Vorlesungsinhalte -mikrobiologische, biochemische, immunologische und molekularbiologische Nachweise und Charakterisierungen lebensmitteltrelevanter Mikroorganismen -Umgang mit Pathogenen -Bewertung des mikrobiologischen Status ausgewählter Lebensmittel
Modul - Lebensmittelmikrobiologie
Lernziel Nach der Teilnahme an den Modulveranstaltungen sind die Studierenden in der Lage, die Einflüsse von Mikroorganismen auf Lebensmittel zu verstehen, Gefahren von Lebensmittelinfektionen und Intoxinationen abzuschätzen und die Verfahren zur Lebensmittelkonservierung anzuwenden.
Modul – Lebensmittelbiotechnologie Dozenten: Ehrmann, Vogel 6 ECTS-Credits Masterstudiengang Bio / MBT 1 Semester im SS Voraussetzung: Bestandene Prüfung im Modul Einführung in die Mikrobiologie Vorlesung: 2 SWS Seminar: 3 SWS Inhalt -Bedeutung von Starterkulturen in Lebensmittelfermentationen. -molekularbiologische Methoden zur Identifizierung und Stammdifferenzierung sowie zum Monitoring von gemischten Fermentationssfloren -angewandte Gentechnik wie "food grade" Expressionssysteme und Selektionsstrategien zur Optimierung funktionaler Starterkulturen im Bereich der Milchsäurebakterien und Hefen -ausgewählte Beispiele zur Herstellung und Anwendung rekombinannter Enzyme und Zusatzstoffe (Vitamine, Polyssacharide etc.) zur Lebensmittelherstellung.
Modul – Lebensmittelbiotechnologie Lernziel Nach der Teilnahme an den Modulveranstaltungen sind die Studierenden in der Lage, die Bedeutung der Biotechnologie und deren Methodenpotenzial für die Lebensmittelindustrie abzuschätzen. Die Kenntnis molekular/biotechnologischer Methoden sollen Studierende in die Lage versetzen bestehende, traditionelle und moderne Verfahren zu verstehen, und diese zur Entwicklung neuer innovativer Produkte zu nutzen.
Modul – Entwicklung von Starterkulturen
Dozenten: Vogel, Ehrmann 6 ECTS-Credits Masterstudiengang Bio / MBT 2 Semester, Vorlesung im SS, Praktikum 6 Tage in den ersten 2 Wochen des WS, wahlweise Seminar im WS Voraussetzung: Bestandene Prüfung im Modul Einführung in die Mikrobiologie, Lebensmittelmikrobiologie (empfohlen) Vorlesung: 2 SWS Praktikum/Seminar: 3 SWS Inhalt (Vorlesung) -Allgemeine Sicherheit und Anforderungen an Starterkulturen, Nachweis, Identifizierung, Florenanalyse, Lebensmittelfermentationen -Biochemie der Milchsäurebakterien, Stoffwechsel von Kohlenhydraten, Citrat, Malat, Aminosäuren, Bildung von Exopolysacchariden -Bakteriophagen, Bakteriozine, weitere besondere Eigenschaften von Milchsäurebakterien und deren Bedeutung für die Anwendung in Lebensmitteln -Milchsäurebakterien als Probiotika und Therapeutika
Modul – Entwicklung von Starterkulturen
Inhalt (Praktikum – max. 10 Teilnehmer – Voraussetzung bestandene Prüfung zur Vorlesung) -Vertiefung der Vorlesungsinhalte durch beispielhafte Versuche -Herstellung fermentierter Lebensmittel im Labormaßstab -Analytische Begleitung der Lebensmittelfermentation durch molekularbiologische Analysen und MALDI-TOF MS -Bestimmung der Fermentationsflora selbst mitgebrachter Lebensmittel -Auswirkungen und der Nachweis besonderer Eigenschaften wie Bakteriophagenresistenz oder Bakteriozinbildung Inhalt (Seminar – wahlweise, wenn zu viele Teilnehmer für Praktikum) -Im Seminar wird ein Teilbereich dieser Fachgebiete selbständig vertiefend recherchiert und zu einem Vortrag strukturiert. Seminar und Praktikum werden in diesem Block je nach Verfügbarkeit der Praktikumsplätze wahlweise angeboten
Modul – Entwicklung von Starterkulturen
Lernziele Nach der Teilnahme an den Modulveranstaltungen sind die Studierenden in der Lage zur Bewertung der Eignung von Milchsäurebakterien für bestimmte Anwendungen in fermentierten Lebensmitteln, Kriterien für die Auswahl von Starterstämmen, den Einfluss des Stoffwechsels von Milchsäurebakterien auf deren Wettbewerbskraft, die Aromabildung und Textureffekte in Lebensmitteln, die Rolle des Redoxhaushalts auf die Metabolitbildung in Milchsäurebakterien zu erklären. Zudem erlangen Sie die Fähigkeit makroskopische Effekte in Lebensmitteln auf biochemische Grundlagen zurückzuführen.
Projektarbeit - Lebensmittelbiotechnologie
Dozenten: Vogel, Ehrmann u.a. 12 SWS, 12 ECTS-Credits Inhalt: Themenstellung entlang aktueller Projekte mit unterschiedlichen methodischen Ansätzen Lehrstuhl für Technische Mikrobiologie (Versuchs- und Lehrbrennerei, iGWZ - ab April 2013) Zeit: nach Vereinbarung Lernziel Nach der Teilnahme dieser Modulveranstaltung sind die Studierenden in der Lage, sich selbständig ein abgegrenztes Forschungsgebiet zu erarbeiten und dies in einem Bericht zusammenzufassen.
Prof. Dr. Rudi F. Vogel LS für Technische Mikrobiologie Weihenstephaner Steig 16 85350 Freising Tel. 0 81 61 – 71 36 63 Fax 0 81 61 – 71 33 27 www.foodsciencs.ws [email protected]
From omics to real foods
Example: microbial ecology - adaptation - stress response
PepC
membrane
Cell wall
Opp DtpT
Peptides
Tri-/dipeptidases Proline peptidases
PepX
out
in Endopeptidases
PepT
PepN
Endogenous flour proteases, reducing conditions
Flour proteins
Amino acids
PepR
Aminopeptidases
Example: peptide metabolism - aroma formation - safety
Example: Exopolysaccharides - probiotics - therapeutics
Genome projects Lactobacillus sanfranciscensis and L. brevis u.a. Array technologies L. sakei and Enterococcus faecalis
Prof. W. Schwab TU München Lise-Meitner-Str. 34 85354 Freising Tel.: 08161-548-312 Fax: 08161-548-595 [email protected] www.wzw.tum.de/bmlt/
Weitere Lehrveranstaltungen im Bereich Lebensmittelbiotechnologie: Fachgebiet Biotechnologie der Naturstoffe
Berufsfelder
Lebensmitteltechnologie (nach Autoindustrie zweitgößter Arbeitgeber) - Produktentwicklung, Qualitätssicherung, Forschung Pharmazeutische Industrie - Qualitätssicherung, Forschung, Analytik Lebensmittelüberwachung - Analytik, Molekularbiologie
