Fach - Lebensmittelbiotechnologie

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1 Fach - Lebensmittelbiotechnologie Koordinator in Kooperation mit Prof. Dr. Rudi F. Vogel Prof. Dr. Wilfried Schwab LS für Technische Mikrobiologie LS für Biomolekulare Lebensmitteltechnologie Weihenstephaner Steig 16 Lise-Meitner-Str Freising Freising Tel Tel Fax Fax contact@foodscience.ws schwab@wzw.tum.de Typ: M / O, Major / Minor Inhalte und Qualifikationsziele des Moduls Ziele Ziel dieses Moduls ist ein umfassendes Verständnis über Enzyme, Mikroorganismen und Pflanzen in der Lebensmittelbiotechnologie. Aufbau V, S 22,5 Credits; P, Projekte/Praktika 18 Credits

2 Fach Modul P/WP/W/SL M/O WS/SS SWS Credits Prüfung 1) Lebensmittelbiotechnologie Lebensmittelmikrobiologie WP O WS V3 P mündlich Starterkulturen WP M/O SS V2 S mündlich Übung Starterkulturen* WP M/O WS Ü schriftlich Lebensmittelbiotechnologie WP M/O SS V2 S mündlich Biotransformation und Naturstoffproduktion WP M SS V schriftlich Biomolekulare Lebensmitteltechnologie Projektarbeit Lebensmittelbiotechnologie** Projektarbeit Biomolekulare Lebensmitteltechnologie WP M WS V2 S schriftlich WP M/O n.v Bericht schriftlich WP M/O n.v. 12 Projekt * Voraussetzung ist das Modul Starterkulturen ** Voraussetzung ist das Modul Starterkulturen oder Lebensmittelbiotechnologie P: Pflichtmodul WP: Wahlpflichtmodul W: Wahlmodul SL: Studienleistung (z.b. Exkursion) M: Molekular orientiert O: Organismisch orientiert 1 ): schriftlich oder mündlich; Dauer 12 Bericht schriftlich

3 Lebensmittelmikrobiologie - Vorlesung für Diplom-, Masterstudiengänge Technologie und Biotechnologie der Lebensmittel, Molekulare Biotechnologie, Biologie Dozent: Vogel 3 SWS im WS 4,5 Credits Wachtums-bestimmende Faktoren für Mikroorganismen, lebensmittelassoziierte Mikroorganismen, Wirkung von Konservierungsverfahren auf Mikroorganismen, Mikrobiologie ausgewählter Lebensmittel, Biochemie des Lebensmittelverderbs, Mechanismen Lebensmittel-verursachter Intoxikationen und Infektionen, Lebensmittelfermentationen, Wechselwirkung von Lebensmitteln mit Mikroorganimen im Intestinaltrakt. Ort: HS 10 Zeit: WS, Mi 8-10 h

4 Lebensmittelmikrobiologie - Praktikum für Diplom-, Masterstudiengänge Technologie und Biotechnologie der Lebensmittel, Molekulare Biotechnologie, Biologie Leiter: Ehrmann 3 SWS, 3 Credits Inhalt: Übungen zu Lebensmittelassoziierten Pathogenen, Lebensmittelverderb und -fermentation Ort: HS P Zeit: zwei Wochen im Anschluss an das WS (nachmittags)

5 Starterkulturen I - Vorlesung für Diplom-, Masterstudiengänge Technologie und Biotechnologie der Lebensmittel, Molekulare Biotechnologie, Biologie Dozent: Vogel 2 SWS im SS 3 Credits Prinzipien der Starterkultur Selektion und Entwicklung, Metabolismus und Regulation in Milchsäurebakterien (Kohlenhydratabbau, Citrat Metabolismus, Proteolyse und Aminosäurestoffwechsel, Bacteriozine, Exopolysaccharide), Phagen und Phagenresistenz Mechanismen, besondere Eigenschaften, Präparation von Mikroorganismen, Selektion und Design von Stämmen für bestimmte Anwendungen. Ort: HS 8 Zeit: SS, Mo 13 14:30 h Voraussetzung: Vorlesung Lebensmittelmikrobiologie

6 Starterkulturen I - Seminar für Diplom-, Masterstudiengänge Technologie und Biotechnologie der Lebensmittel, Molekulare Biotechnologie, Biologie Dozenten: Vogel/Ehrmann 3 SWS, 3 Credits Inhalt: Seminar mit Themen zu Starterkulturen Ort: nach Vereinbarung Zeit: WS nach Vereinbarung

7 Starterkulturen II - Übung für Diplom-, Masterstudiengänge Technologie und Biotechnologie der Lebensmittel, Molekulare Biotechnologie, Biologie Dozenten: Ehrmann / Meißner 2 SWS, 3 Credits Inhalt: Übungen zur Vorlesung "Entwicklung von Starterkulturen", mit Experimenten zur molekularen Typisierung, biochemischen Eigenschaften und Anwendung von Milchsäurebakterien in Lebensmittelfermentationen, Mini Seminar über Teilbereiche des Kurses. Ort: Lehrstuhl Technische Mikrobiologie Zeit: 2 Wochen nach Vereinbarung (halbtägig) Vorraussetzung: Vorlesung Entwicklung von Starterkulturen

8 Lebensmittelbiotechnologie - Vorlesung für Diplom-, Masterstudiengänge Technologie und Biotechnologie der Lebensmittel, Molekulare Biotechnologie, Biologie Dozent: Ehrmann 2 SWS im SS 3 Credits Inhalt: Angewandte Molekularbiologie mit Mikroorganismen, Molekulare Erkennungs- und Klassifizierungssysteme für Organismengemische (spezielle PCRs, AFLP etc.), genetische Modifikation von Starterkulturen in Lebensmittelfermentationen, food grade Klonierungs Vektoren, metabolic engineering, genomics, transcriptomics mit Milchsäurebakterien und Hefen, Grundlagen der gentechnischen Modifikation von Nutzpflanzen, Stabilität und potenzielle Risiken gentechnisch modifizierter Organismen in Lebensmitteln. Ort: HS 4 Zeit: SS, Fr h

9 Lebensmittelbiotechnologie - Seminar für Diplom-, Masterstudiengänge Technologie und Biotechnologie der Lebensmittel, Molekulare Biotechnologie, Biologie Dozent: Vogel/Schwab 3 SWS, 3 Credits Inhalt: Seminar mit Themen der Lebensmittelbiotechnologie Ort: nach Vereinbarung Zeit: WS nach Vereinbarung

10 Biomolekulare Lebensmitteltechnologie - Vorlesung für Masterstudiengänge Ernährungswissenschaft, Molekulare Biotechnologie, Biologie 2 SWS, 3 ECTS-Credits Inhalte: Analytische Techniken zur Durchführung von Metabolomik (GC-MS, LC-ESI- MSn, etc.), Chemie, Biochemie und Signalleitung der Geruchs- und Geschmacksrezeptoren, Aromabiotechnologie (Biosynthese ausgewählter Geruchsstoffe, Funktion, Metabolismus, genetische Manipulation), Chemie, Funktion, Biosynthese, Metabolismus und Bioverfügbarkeit von Vitamin C und E, Fettbiotechnologie (Biosynthesis, Metabolismus und genetische Manipulation) Ort: HS 16 Zeit: WS, Fr Uh

11 Biomolekulare Lebensmitteltechnologie - Seminar für Bachelorstudiengänge Molekulare Biotechnologie, Ernährungswissenschaft, Biologie, Lebensmittelchemie 3 SWS, 3 Credits Inhalt: Seminar mit Themen der Biomolekularen Lebensmitteltechnologie Ort: nach Vereinbarung Zeit: WS nach Vereinbarung

12 Metabolic Engineering (Biotransformation) und Naturstoffproduktion - Vorlesung für Bachelorstudiengänge Molekulare Biotechnologie, Ernährungswissenschaft, Biologie, Lebensmittelchemie Dozent: Schwab 2 SWS, 3 ECTS-Credits Inhalt: Enzymklassifizierung (Industriele Anwendung von Hydrolasen und Oxidoredukatsen), Enzymtechnologie (Immobilisierung, organ. Lösungsmittel) Industrielle Anwendungen von Enzymen, Mikroorganismen und Pflanzen bei der Produktion von ausgewählten Naturstoffen (Aminosäuren, Kohlenhydraten, Terpenen, Antibiotika, etc.) Ort: HS 2 Zeit: SS, Mo Uhr

13 Projektarbeit Dozenten: Vogel oder Schwab 12 SWS, 12 ECTS-Credits Inhalt: Themenstellung entlang aktueller Projekte mit unterschiedlichen methodischen Ansätzen Ort: Biomolekulare Lebensmitteltechnologie (Degussa-Gebäude) oder Lehrstuhl für Technische Mikrobiologie Zeit: nach Vereinbarung

14 Prof. Dr. Rudi F. Vogel LS für Technische Mikrobiologie Weihenstephaner Steig Freising Tel Fax contact@foodscience.ws From omics to real foods

15 Example: microbial ecology - adaptation - stress response

16 Example: peptide metabolism - aroma formation - safety Flour proteins Peptides Endogenous flour proteases, reducing conditions out Cell wall Endopeptidases Op p Proline peptidases PepX PepR DtpT membrane in PepN Aminopeptidases PepC PepT Tri-/dipeptidases Amino acids

17 Example: Exopolysaccharides - probiotics - therapeutics

18 Genome project on Lactobacillus sanfranciscensis Rudi Vogel and Wolfgang Liebl

19 Fachgebiet Biomolekulare Lebensmitteltechnologie Prof. W. Schwab degussa.-stiftungsprofessur TU München Lise-Meitner-Str Freising Tel.: Fax: FG Biomolekulare Lebensmitteltechnologie Biotransformation und Naturstoffproduktion 1.1 W. Schwab

20 Analyse Chemie Biomolekulare Lebensmitteltechnologie Biochemie Enzymatik Funktion Wirkung Pflanzliche Naturstoffe: Naturstoffforschung Aufklärung der Biosynthese- Enzyme und Gene Biotechnologische Anwendung Molekularbiologie Genetik Asp Ile Leu Arg Asp Ile Pro Stop FG Biomolekulare Lebensmitteltechnologie Biomolekulare Lebensmitteltechnologie 1.4 W. Schwab

21 Example: RNAi-silencing

22 Example: metabolic engineering - flavour production

23 Example: novel enzymes - metabolite production

24 Berufsfelder Lebensmitteltechnologie (nach Autoindustrie zweitgößter Arbeitgeber) - Produktentwicklung, Qualitätssicherung, Forschung Pharmazeutische Industrie - Qualitätssicherung, Forschung, Analytik Lebensmittelüberwachung - Analytik, Molekularbiologie