Precision Fermentation

Worum geht's

Du lernst, wie Upstream-Processing und Bioprozess-Techniken zur Produktion von Proteinen und proteinbasierten Produkten eingesetzt werden. Schwerpunkt ist die Herstellung z. B. von neuartigen proteinreichen Lebensmitteln (alternative Food Proteins), pharmazeutisch relevanten Proteinen und weiteren biotechnologischen Erzeugnissen. Am Ende kannst du Produktionsstrategien analysieren, Prozessoptimierungen bewerten und einfache Fermentationsabläufe praktisch durchführen.

Was du danach kannst

• Vertiefte Kenntnisse zur Nutzung mikrobieller Systeme für industrielle, pharmazeutische und Lebensmittel-Biotechnologie
• Erklärung und Analyse von Biosynthesewegen (Primär-/Sekundärstoffwechsel, Gärungsprodukte, Produkte der synthetischen Biologie)
• Auswahl und Bewertung von Strategien zur metabolischen Optimierung und Modifikation regulatorischer Mechanismen
• Kenntnisse zu Cellular Agriculture und biotechnologischen Alternativen zu konventioneller Landwirtschaft
• Planung und Durchführung von Bioreaktor-Arbeitsabläufen
• Verstehen der grundlegenden Funktionen eines Bioreaktors und Anwendung dieses Wissens praktisch
• Bestimmung und Berechnung wesentlicher Kenngrößen aus Fermentationsdaten und Analyse des Prozessverlaufs
• Ableitung des metabolischen Zustands der Zellen und Verständnis der Induktionsmechanismen aus Kultivierungsdaten
• Analyse von Online-Messdaten zur Bewertung des Fermentationsstands und des Wachstumsverhaltens

Aus was das Modul besteht

• VorlesungVermittlung der theoretischen Grundlagen zu Produkten, Produktionsorganismen, Prozessstrategien und Optimierungskonzepten
• PraktikumPraktische Umsetzung: Herstellung eines rekombinanten Proteins im Tischbioreaktor, Nutzung von Online-Messverfahren, Probenahme, Analytik und Dokumentation

Lehrmethode

• Frontalunterricht mit Tafelanschrieb und PowerPointDarstellung und Erklärung der Inhalte
• Digitales Skript und Moodle-PlattformBereitstellung von Unterlagen sowie Austausch- und Interaktionsmöglichkeit
• Aktivierende Methoden (Think-pair-share, Inverted Classroom, Brainstorming, One-Minute-Paper)Einbindung der Studierenden, Aktivierung von Vorwissen und Förderung des eigenständigen Lernens
• Integrierte ÜbungenEigenständige Lernkontrolle und Festigung der Inhalte anhand typischer Fragestellungen