Treści wykładów dla kierunku TECHNOLOGIA ŻYWNOŚCI I ŻYWIENIE CZŁOWIEKA na Wydziale Nauk o Żywności i Żywieniu Akademii Rolniczej w Poznaniu
Mikrobiologia żywności 06.10.12
Przedmiot mikrobiologii, rozwój mikrobiologii w czasie. Nazewnictwo i systematyka bakterii. Podział mikroorganizmów i ich struktury. Procaryota i Eucaryota. Budowa komórki bakteryjnej i eukariotycznej. Oddychanie jako źródło energii. Wymagania odżywcze. Krzywa wzrostu. Metody hodowli drobnoustrojów i pomiaru wzrostu bakteryjnego. Warunki fizykochemiczne wzrostu. Czyste kultury, przechowywanie szczepów. Podstawy genetyki bakterii. Wykorzystanie przemysłowe drobnoustrojów. Mikrobiologia żywności, fermentacje. Rodzaje psucia mikrobiologicznego. Drobnoustroje niepożądane w żywności. Toksyny wytwarzane przez bakterie, pleśnie. Zatrucia pokarmowe.
Katedra Biotechnologii i Mikrobiologii prof. dr hab. Krystyna Trojanowska
Żywności
Higiena produkcji 06.10.24
Ogólne wymagania sanitarno-higieniczne dotyczące zakładów przetwórczych i żywieniowych - lokalizacja, otoczenie, pomieszczenia, krzyżowanie linii produkcyjnej, środki transportu, urządzenia sanitarne. Czynniki środowiskowe warunkujące jakość produktu finalnego: woda, ścieki, gleba, powietrze, odpady. Główne źródła wtórnych zakażeń przetwarzanej żywności - człowiek, sprzęt i aparatura. Zwierzęta - surowiec i szkodniki, zoonozy, zakażenia pierwotne i wtórne. Sanityzacja, mycie, dezynfekcja - metody, środki, skuteczność. Nadzór sanitarny wewnętrzny i zewnętrzny, zapobiegawczy i bieżący. Mikrobiologiczna kontrola cykli produkcyjnych. Kontrola czystości - klasyczne i nowoczesne metody badań. Kontrola systemem HACCP.
Katedra Biotechnologii i Mikrobiologii Żywności dr inż. Katarzyna Czaczyk
Technologia kierunkowa żywności - biotechnologia i technologia rolna 06.11.05
Fermentacja etanolowa. Gorzelnictwo, przemysł spirytusowy, produkcja wódek. Browarnictwo i słodownictwo. Winiarstwo. Fermentacja mlekowa, propionowa, octowa i cytrynowa. Produkcja drożdży piekarskich. Zastosowanie enzymów w przetwórstwie surowców. Przetwórstwo ziemniaka i buraka cukrowego. Biologiczne metody konserwacji żywności i pasz - kiszonkarstwo. Mikroorganizmy probiotyczne, prebiotyki, synbiotyki. Żywność transgeniczna i tzw. nowa żywność. Biologiczne metody oczyszczania ścieków. Produkcja i zastosowanie kultur starterowych. Produkcja enzymów. Unieruchamianie komórek i enzymów. Podstawy inżynierii genetycznej. Bioreaktory i aparatura biotechnologiczna. Mikroorganizmy przemysłowe. Metody hodowli mikroorganizmów. Pożywki. Izolacja i ulepszanie genetyczne mikroorganizmów. Kolekcje i ich zadania.
Instytut Technologii Żywności prof. dr hab. Zbigniew Czarnecki,.
Pochodzenia Roślinnego - Zakład Fermentacji i Biosyntezy
Katedra Biotechnologii i Mikrobiologii Żywności
Biologia molekularna z elementami genetyki 06.13.03
Kwasy nukleinowe jako nośniki informacji genetycznej, kod genetyczny. Struktura genów, genomów i budowa chromosomów. Replikacja, transkrypcja i translacja oraz mechanizmy regulacji tych procesów. Mutacje i mechanizmy naprawcze. Błony, kompartmentacja komórki i transport przez błony. Modyfikacje potranslacyjne, sortowanie i wydzielanie białek. Cykl komórkowy i różnicowanie. Sygnalizacja komórkowa. Choroby genetyczne i nowotwory.
Katedra Biotechnologii i Mikrobiologii Żywności dr Marcin Schmidt
Biotechnologia żywności 06.13.04
Mikrobiologiczna synteza białka (SCP). Biosynteza aminokwasów. Biosynteza egzopolisacharydów. Biosynteza lipidów. Biosynteza witamin. Biosynteza kwasów organicznych. Żywność genetycznie zmodyfikowana i jej znaczenie. Kierunki genetycznego kształtowania cech żywieniowych i technologicznych roślin i zwierząt. GMO a bezpieczeństwo konsumentów. Regulacje prawne. Metody wykrywania żywności genetycznie zmodyfikowanej. Biokonserwacja: mikrobiologiczne metabolity o działaniu przeciwdrobno-ustrojowym, bakterie mlekowe i propionowe, praktyczne zastosowania, przykłady procesów przemysłowych. Bakteriocyny. Probiotyki i prebiotyki: produkcja, aktywność biologiczna i zastosowanie. Żywność fermentowana. Produkcja grzybów wyższych na przykładzie pieczarki i boczniaka. Mikroalgi jako źródło składników pokarmowych. Technologia produkcji etanolu. Wykorzystanie etanolu w produkcji paliw i wyrobów spirytusowych. Produkcja win i koniaków. Technologia słodownictwa i browarnictwa. Przyczyny zaburzeń procesu fermentacji. Biogeneza związków zapachowych, olejki eteryczne, produkcja aromatu w proszku, produkcja związków zapachowych z nowych surowców dla przemysłu olejarskiego.
Katedra Biotechnologii i Mikrobiologii prof. dr hab. Włodzimierz Grajek
Żywności
Zakład Technologii Fermentacji ITŻPR prof. dr hab. Zbigniew Czarnecki
dr hab. Jacek Nowak
Inżynieria genetyczna 06.13.05
Struktura i właściwości kwasów nukleinowych. Izolacja i oczyszczanie kwasów nukleinowych. Rozdział elektroforetyczny DNA. Enzymy restrykcyjne, klonowanie i wprowadzanie obcego DNA do komórek. Wektory pro- i eukariotyczne, sztuczne chromosomy. Techniki PCR, Southern, Northern, SDS-PAGE oraz Western. Metody przygotowywania sond molekularnych i hybrydyzacja. Tworzenie bibliotek genomowych i cDNA. Mutageneza ukierunkowana. Wykrywanie lokalizacji ekspresji genowej metodą hybrydyzacji in situ. Sekwencjonowanie DNA. Organizmy modyfikowane genetycznie.
Katedra Biotechnologii i Mikrobiologii Żywności dr Marcin Schmidt
Biologiczne metody ochrony środowiska 06.13.06
Rozwój rolnictwa, gospodarki żywnościowej i ich związek ze środowiskiem. Oddziaływanie biochemiczne w środowisku. Oddziaływanie roślin niższych, wyższych i zwierząt (środki ataku i obrony), allelopatia, toksyny, deterenty, sterylanty, chemoregulatory itp.. Detoksykacja i biotransformacja ksenobiotyków. Wpływ środowiska na biochemizm człowieka. Atmosfera, zasoby, źródła zanieczyszczeń. Efekt cieplarniany. Ochrona zasobów atmosfery. Metody biologiczne oczyszczania powietrza. Zasoby wody, rodzaje zanieczyszczeń i wskaźniki zanieczyszczeń. Ścieki - metody oczyszczania. .Metody biologiczne oczyszczania w warunkach naturalnych i sztucznych ( metody osadu czynnego, złoża biologicznego). Procesy beztlenowe. Utylizacja odpadów metodami biochemicznymi (kompostowanie, produkcja biogazu). Ścieki i odpady z przemysłu spożywczego i sposoby ich przetwarzania.
Katedra Biotechnologii i Mikrobiologii prof. dr hab. Krystyna Trojanowska
Żywności
Mikrobiologia przemysłowa 06.13.07
Izolacja, selekcja i ulepszanie mikroorganizmów przemysłowych. Pożywki przemysłowe. Metody długotrwałego przechowywania mikroorganizmów i kolekcje mikroorganizmów. Kultury starterowe. Główne grupy mikroorganizmów o znaczeniu przemysłowym. Metody hodowli mikroorganizmów: metoda okresowa, okresowo-dolewowa i ciągła. Hodowla w złożu stałym. Czynniki środowiskowe wpływające na wzrost drobnoustrojów. Bakteriofagi, zakażenia bakteryjne i grzybowe, metody zwalczania zakażeń. Sterowanie metabolizmem komórkowym - inżynieria metaboliczna. Nadprodukcja metabolitów przez mikroorganizmy. Przykłady hodowli tlenowej - drożdże piekarskie, osad czynny. Przykłady fermentacji beztlenowej - fermentacja etanolowa. Strategie w hodowli organizmów rekombinowanych. System HAACP w odniesieniu do kontroli mikrobiologicznej zakładów przemysłowych.
Katedra Biotechnologii i Mikrobiologii prof. dr hab. Włodzimierz Grajek
Żywności
Enzymologia przemysłowa 06.13.08
Kataliza enzymatyczna. Specyficzność działania enzymów. Metody określania aktywności enzymów. Charakterystyka poszczególnych grup enzymów. Czynniki regulujące aktywność enzymów. Stabilność enzymów. Źródła pozyskiwania enzymów. Mikrobiologiczna biosynteza najważniejszych grup enzymów. Mechanizmy molekularne syntezy białek enzymatycznych. Technologia produkcji enzymów. Oczyszczanie i stabilizacja preparatów enzymatycznych. Krystalizacja enzymów i badanie struktur przestrzennych enzymów. Reakcje jedno- i wieloenzymowe - aspekty technologiczne. Reaktory enzymowe. Zastosowanie enzymów w poszczególnych działach przetwórstwa surowców roślinnych i mięsnych. Kształtowanie właściwości funkcjonalnych żywności za pomocą enzymów. Wykorzystanie enzymów przy oczyszczaniu środowiska. Wykorzystanie enzymów do konstrukcji bioczujników i w analizie biochemicznej.
Katedra Biotechnologii i Mikrobiologii prof. dr hab. Włodzimierz Grajek
Żywności
Mikrobiologiczne bezpieczeństwo żywności 06.13.09
Pojęcie bezpieczeństwa mikrobiologicznego. Kryteria mikrobiologiczne. Drobnoustroje wskaźnikowe. Wymogi i standardy mikrobiologiczne (ISO). Bezpieczeństwo mikrobiologiczne w laboratorium. Podział mikroorganizmów według klas ryzyka (EFB, OECD). Nowe patogeny w żywności. Nowoczesne metody wykrywania i diagnozowania drobnoustrojów. Modyfikacja metod tradycyjnych. Mikrobiologiczne metody instrumentalne.. Mikroflora epifityczna i wtórna warzyw i owoców. Mikroflora produktów pochodzenia zwierzęcego. Mikrobiologiczne podstawy utrwalania żywności.. Środki antymikrobiologiczne stosowane w przetwórstwie żywności. Psychrofile, psychrotrofy, mezofile i termofile. Mikrobiologia prognostyczna - modelowanie matematyczne. Bioteroryzm.
Katedra Biotechnologii i Mikrobiologii prof. dr hab. Krystyna Trojanowska
Żywności
Technologia bioprocesowa 06.13.10
Procesy separacyjne w biotechnologii; flokulacja zawiesin biologicznych, odwirowanie, filtracja i separacja membranowa, ekstrakcja ciecz-ciało stałe, ekstrakcja nadkrytyczna, dwufazowa ekstrakcja wodna białek. Fermentacja dwufazowa i jej zastosowanie w biotechnologii. Odwrócone micelle. Techniki membranowe i ich zastosowanie w biotechnologii. Immobilizacja komórek i biokatalizatorów. Rozbijanie struktur komórkowych. Metody oczyszczania białek. Zagęszczanie roztworów zawierających substancje biologicznie czynne. Utrwalanie produktów biotechnologii; krioprezerwacja, krystalizacja, suszenie i liofilizacja. Reologia roztworów produktów biotechnologii. Wymagania aparaturowe dla biowytwórni - aspekty bezpieczeństwa.
Katedra Biotechnologii i Mikrobiologii dr hab. Grażyna Lewandowicz
Żywności
Inżynieria bioprocesowa 06.13.11
Sterylność bioprocesów, sterylizacja pożywek, aparatury i pomieszczeń produkcyjnych. Bioreaktory - konstrukcje i właściwości, dynamika cieczy w bioreaktorach, siły ścinające i sposoby przeciwdziałania. Wymiana masy w bioreaktorach, wpływ sposobu natleniania na współczynnik wnikania masy. Procesy separacyjne w biotechnologii: flokulacja zawiesin biologicznych, odwirowanie, filtracja i separacja membranowa, flotacja pianowa, dwufazowa ekstrakcja wodna. Utrwalanie produktów biotechnologii: krioprezerwacja, krystalizacja, suszenie i liofilizacja. Kinetyka bioprocesów: modele wzrostu mikroorganizmów i modele wytwarzania produktu w hodowli okresowej i ciągłej, elementy mikrobiologii prognostycznej. Techniki pomiarowe i kontrola bioprocesów, sensory i biosensory.
Katedra Biotechnologii i Mikrobiologii prof. dr hab. Tomasz Jankowski