Mục tiêu, yêu cầu môn học: Môn học cung cấp cho sinh viên những kiến thức cơ bản liên quan đến các ứng dụng của vi sinh vật trong sản xuất công nghiệp, nông nghiệp, y học và bảo vệ môi
Trang 1ĐẠI HỌC MỞ BÁN CÔNG TP.HCM
KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC
-ÐỀ CƯƠNG MÔN HỌC
VI SINH VẬT HỌC ỨNG DỤNG
I THÔNG TIN VỀ GIẢNG VIÊN:
1 Họ và tên: Lê Văn Việt Mẫn Học hàm, học vị: Giảng viên, Tiến sĩ
2 Ðịa chỉ liên lạc: 864 62 51 (cơ quan)
II THÔNG TIN TỔNG QUÁT VỀ MÔN HỌC
1 Tên môn học: Vi sinh vật học ứng dụng
2 Mục tiêu, yêu cầu môn học:
Môn học cung cấp cho sinh viên những kiến thức cơ bản liên quan đến các ứng dụng của vi sinh vật trong sản xuất công nghiệp, nông nghiệp, y học và bảo vệ môi trường
Khi học xong môn này, sinh viên cần hiểu rõ về các hướng ứng dụng của vi sinh vật trong đời sống; nắm vững được các quy trình công nghệ sản xuất có sử dụng vi sinh vật
3 Số đơn vị học trình: 2 (30 tiết)
4 Phân bổ thời gian: 30.00.00
5 Các kiến thức cơ bản cần học trước: môn học Vi sinh cơ sở
6 Hình thức giảng dạy chính của môn học: giảng lý thuyết
7 Giáo trình, tài liệu:
a) Tài liệu chính:
Rehm H.J., Reed G., Puhler A., Stadler P
Biotechnology - A multi-volume comprehensive Treatise, 12 volumes
2nd edition, VCH publishers, Weinheim, 1996
b) Tài liệu tham khảo:
Nguyễn Ðức Lượng và cộng sự
Công nghệ vi sinh vật, tập 1,2,3
NXB Ðại học quốc gia TPHCM, 2002
Prave P., Faust U., Sillig W., Sukatsch D.A
Trang 2Fundamentals of biotechnology VCH publishers, Weinheim, 1987
8 Các công cụ hỗ trợ: overhead
Trang 3III NỘI DUNG MÔN HỌC
Chương 1: Mở đầu
1 Số tiết dự kiến: 1 tiết
2 Mục tiêu: sinh viên sẽ
Hiểu rõ về các lĩnh vực ứng dụng của vi sinh vật trong đời sống
Nắm được nội dung chương trình môn học
3 Nội dung chi tiết:
Vi sinh ứng dụng là gì?
Các lĩnh vực ứng dụng của vi sinh vật
Giới thiệu nội dung môn học và tài liệu tham khảo
4 Phương pháp dạy: giảng lý thuyết
5 Giáo trình tài liệu: xem phần II.7
Chương 2: Các kỹ thuật cơ bản của vi sinh ứng dụng
1 Số tiết dự kiến: 9 tiết
2 Mục tiêu: sinh viên sẽ
Nắm được nguyên tắc và phương pháp chọn giống, bảo quản giống, nhân giống vi sinh vật trong sản xuất công nghiệp
Nắm được nguyên tắc và phương pháp thiết lập môi trường nuôi cấy vi sinh vật ở quy mô công nghiệp
Nắm được nguyên tắc và phương pháp điều khiển các quá trình lên men công nghiệp
Nắm được nguyên tắc và phương pháp thu nhận, tinh sạch các sản phẩm lên men
vi sinh
Xây dựng được một quy trình công nghệ có sử dụng vi sinh vật giống
3 Nội dung chi tiết:
Sơ đồ khái quát về quy trình công nghệ sản xuất có sử dụng vi sinh vật
Phương pháp phân loại các sản phẩm công nghệ vi sinh vật
Giống vi sinh vật trong sản xuất công nghiệp
- Yêu cầu về giống
- Kỹ thuật chọn giống cho sản xuất
- Kỹ thuật bảo quản giống
- Kỹ thuật nhân giống
Vi sinh vật và môi trường nuôi cấy
Trang 4- Kỹ thuật thiết lập môi trường nuôi cấy vi sinh vật
- Các phương pháp tiệt trùng môi trường
Vi sinh vật và quá trình lên men
- Các biến đổi diễn ra trong quá trình lên men
- Kỹ thuật nuôi cấy vi sinh vật:
• Phương pháp nuôi cấy bề mặt/ bề sâu
• Phương pháp nuôi cấy tĩnh (batch)/ liên tục (continuous)/ nuôi cấy tĩnh
có bổ sung cơ chất (fed-batch culture)
- Thiết bị lên men
- Ðánh giá hiệu suất lên men công nghiệp
Thu nhận và tinh sạch các sản phẩm lên men vi sinh
- Kỹ thuật thu nhận sản phẩm: kỹ thuật phá vỡ màng tế bào vi sinh vật, trích
ly, lắng, lọc, ly tâm
- Kỹ thuật tinh sạch sản phẩm: kỹ thuật membrane (vi lọc, siêu lọc, lọc nano, thẩm thấu ngược), kỹ thuật cô chân không, kỹ thuật sắc ký (lọc gel, trao đổi ion, ái lực.), kỹ thuật kết tủa, kỹ thuật kết tinh, kỹ thuật sấy (thăng hoa, chân không)
4 Phương pháp dạy: giảng lý thuyết và tự đọc thêm (một số chương mục)
5 Giáo trình tài liệu: xem phần II.7
Chương 3: Ứng dụng vi sinh vật trong chế biến thực phẩm
1 Số tiết dự kiến: 5 tiết
2 Mục tiêu: sinh viên sẽ
Nắm được phương pháp phân loại các thực phẩm lên men
Xây dựng được quy trình công nghệ sản xuất thực phẩm lên men
3 Nội dung chi tiết:
Thực phẩm lên men là gì?
Phân loại thực phẩm lên men
Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất thực phẩm lên men
Các ví dụ
Hướng nghiên cứu phát triển về thực phẩm lên men
4 Phương pháp dạy: giảng lý thuyết và tự đọc thêm (một số đề mục)
5 Giáo trình tài liệu: xem phần II.7
Trang 5Chương 4: Công nghệ vi sinh vật và các sản phẩm trao đổi chất
1 Số tiết dự kiến: 12 tiết
2 Mục tiêu: sinh viên sẽ
Xây dựng được quy trình công nghệ sản xuất các sản phẩm trao đổi chất từ vi sinh vật
Hiểu rõ những ưu điểm của công nghệ vi sinh so với các công nghệ truyền thống khác
3 Nội dung chi tiết:
Công nghệ sản xuất sinh khối vi sinh vật: sinh khối vi khuẩn lactic, nấm men bánh
mì, sinh khối vi sinh vật làm thức ăn gia súc
Công nghệ sản xuất dung môi hữu cơ: ethanol, butanol, aceton
Công nghệ sản xuất acid amin: sodium glutamate, lysin, methionine
Công nghệ sản xuất acid hữu cơ: citric, lactic
Công nghệ sản xuất các sản phẩm trao đổi bậc một khác: nucleotid, vitamine, polysaccharide ngoại bào
Công nghệ sản xuất kháng sinh: penicilline
Công nghệ sản xuất các sản phẩm trao đổi bậc hai khác: thuốc trừ sâu vi sinh, chất kích thích sinh trưởng, alcoloid
4 Phương pháp dạy: giảng lý thuyết và tự đọc thêm (một số đề mục)
5 Giáo trình tài liệu: xem phần II.7
Chương 4: Vi sinh vật và kỹ thuật môi trường
1 Số tiết dự kiến: 3 tiết
2 Mục tiêu: sinh viên sẽ
Hiểu rõ những ưu điểm của kỹ thuật vi sinh so với các kỹ thuật vật lý, hóa học và hóa lý trong xử lý môi trường
Nắm vững nguyên tắc và phương pháp ứng dụng vi sinh vật trong xử lý chất thải
và nước thải
3 Nội dung chi tiết:
Giới thiệu khái quát về chất thải và nước thải công nghiệp/ nông nghiệp/ sinh hoạt
Các nguyên tắc cơ bản trong quá trình xử lý chất thải và nước thải
Ứng dụng vi sinh vật trong xử lý chất thải
Ứng dụng vi sinh vật trong xử lý nước thải
Các hướng nghiên cứu và triển vọng
4 Phương pháp dạy: giảng lý thuyết và tự đọc thêm (một số đề mục)
Trang 65 Giáo trình tài liệu: xem phần II.7