Wydział Kształtowania Środowiska i Rolnictwa - Uprawa winorośli i winiarstwo (S1)
Sylabus przedmiotu Mikrobiologia wina i technologie fermentacyjne:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Uprawa winorośli i winiarstwo | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | pierwszego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | inżynier | ||
| Obszary studiów | nauki rolnicze, leśne i weterynaryjne, studia inżynierskie | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Mikrobiologia wina i technologie fermentacyjne | ||
| Specjalność | przedmiot wspólny | ||
| Jednostka prowadząca | Zakład Chemii, Mikrobiologii i Biotechnologii Środowiska | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Magdalena Błaszak <Magdalena.Blaszak@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | Krystyna Cybulska <Krystyna.Cybulska@zut.edu.pl> | ||
| ECTS (planowane) | 2,0 | ECTS (formy) | 2,0 |
| Forma zaliczenia | zaliczenie | Język | polski |
| Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | podstawy mikrobiologii |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Zapoznanie studentów z mikroorganizmami niezbędnymi do przeprowadzenia procesu winifikacji oraz z bakteriami i grzybami niepożądanymi, nabycie wiedzy na temat doboru ras drożdży i warunków prowadzenia procesu winifikacji. Poznanie zastosowania fermentacji alkoholowej w innych gałęziach przemysłu. |
| C-2 | Nauczenie studentów jak właściwie wykonać nastaw, dobierać surowce i rasy drożdży (charakterystyka jakościowo-ilościowa) pod względem optymalnego przebiegu procesu fermentacji. Umiejętność zdiagnozowania problemów mikrobiologicznych i przedsięwzięcie środków zaradczych (etap produkcji i przechowywania wina) |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| T-L-1 | 1. Ocena morfologiczna komórek i kolonii szczepów drożdży – obserwacje mikroskopowe, preparaty przyżyciowe i barwione. Różnice między drożdżami szlachetnymi, a rasami „dzikimi”. 2. Właściwy dobór surowców i ich proporcji pod względem optymalnego przebiegu procesu fermentacji (wina owocowe). Obliczanie nastawu winiarskiego, samodzielny nastaw, kontrola wybranych parametrów. Włączenie czynników hamujących fermentację (zanieczyszczenia surowców pochodzenia rolniczego i przemysłowego). Praca w grupach - przygotowanie sprawozdania. 3. Ocena wpływ tlenu na metabolizm drożdży, hodowla okresowa drożdży w warunkach tlenowych i beztlenowych. Bakterie octowe w winie – zmiany sensoryczne i chemiczne. 4. Zymomonas mobilis, bakteria wykorzystywana w produkcji etanolu. Porównanie drożdży i bakterii pod względem wydajności procesu fermentacji. 5. Poszukiwanie organizmu producenckiego – początkowy etap procesu biotechnologicznego. Skryning mikroorganizmów środowiskowych. Ocena możliwości wykorzystania izolatów w różnych gałęziach przemysłu spożywczego. Badanie właściwości proteolitycznych, lipolitycznych, amylolitycznych, wydajności biosyntezy kwasu mlekowego, cytrynowego. Praca w grupach - przygotowanie sprawozdania | 15 |
| 15 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | 1. Charakterystyka mikroorganizmów i ich rola w poszczególnych etapach winifikacji, począwszy od mikroorganizmów surowców przemysłu fermentacyjnego do etapu przechowywania produktów. 2. Biologia drożdży. Metabolizm cukrów w komórce eukariotycznej, wydajność etanolu teoretyczna i praktyczna, produkty uboczne fermentacji. Sterowanie metabolizmem komórki. Inne, poza drożdżami, mikroorganizmy wykorzystywane w przemyśle fermentacyjnym. Rolnicze i przemysłowe zanieczyszczenia surowców i ich oddziaływanie na przebieg fermentacji. 3. Procesy i operacje jednostkowe w technologiach fermentacyjnych. Źródła i kryteria doboru mikroorganizmów do procesu winifikacji. Kształtowanie typowych i nietypowych cech sensorycznych win poprzez dobór ras drożdży i warunków prowadzenia procesu winifikacji. Bioreaktory w technologii fermentacji – podstawy. Fermentacja jabłkowo-mlekowa, wpływ metabolizmu bakterii kwasu mlekowego na profil sensoryczny wina. Metody konserwacji win i ich skuteczność. 4. Najczęściej występujące choroby win. Zanieczyszczenia mikrobiologiczne na wszystkich etapach produkcji wina. Procesy zachodzące w winie przy udziale bakterii octowych i innych niepożądanych mikroorganizmów. 5. Fermentacja alkoholowa w innych gałęziach przemysłu. Technologie fermentacyjne w przemyśle mleczarskim, owocowo-warzywnym, mięsnym, browarnictwie i gorzelnictwie. Produkcja kiszonek rolniczych | 15 |
| 15 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| A-L-1 | obecność | 15 |
| A-L-2 | przygotowanie do zaliczenia | 10 |
| A-L-3 | przygotowanie sprawozdań | 5 |
| 30 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | uczestnictwo | 15 |
| A-W-2 | przygotowanie do zaleczenia | 10 |
| A-W-3 | konsultacje | 2 |
| A-W-4 | zapoznanie z literaturą naukową | 3 |
| 30 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | metoda podająca (multimedialny wykład informacyjny) |
| M-2 | metoda aktywizująca (dyskusja dydaktyczna) |
| M-3 | metoda praktyczna (ćwiczenia laboratoryjne) |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena podsumowująca: ocena podsumowująca: kolokwium |
| S-2 | Ocena formująca: ocena formująca: zaliczenie zadań wykonanych w trakcie ćwiczeń |
Zamierzone efekty kształcenia - wiedza
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| UWW_1A_C16_W01 wiedza na temat pozytywnych i negatywnych skutków obecności mikroorganizmów w surowcach przemysłu fermentacyjnego, w przebiegu procesu winifikacji i w końcowych produktach | UWW_1A_W11, UWW_1A_W18 | — | — | C-1 | T-W-1 | M-1, M-2 | S-1 |
Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| UWW_1A_C16_U01 Zdolność rozpoznawania przyczyn psucia surowców i produktów winiarskich. Umiejętność analizy mikrobiologicznej, oceny wydajności fermentacyjnej różnych ras drożdży. Umiejętność właściwego dobór surowców i ich proporcji pod względem optymalnego przebiegu procesu fermentacji. Samodzielna analiza wyników i sporządzenie raportu z zadań laboratoryjnych. | UWW_1A_U11, UWW_1A_U12, UWW_1A_U13, UWW_1A_U14 | — | — | C-2 | T-L-1 | M-3, M-2 | S-2, S-1 |
Zamierzone efekty kształcenia - inne kompetencje społeczne i personalne
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| UWW_1A_C16_K01 Świadomośc roli mikroorganizmów w procesie winifikacji, istotności samodzielnego poszukiwania nowości w dziedzinie technologii fermentacyjnych i nowatorskich rozwiązań | UWW_1A_K01, UWW_1A_K05, UWW_1A_K02 | — | — | C-1, C-2 | T-W-1 | M-2, M-1, M-3 | S-1, S-2 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| UWW_1A_C16_W01 wiedza na temat pozytywnych i negatywnych skutków obecności mikroorganizmów w surowcach przemysłu fermentacyjnego, w przebiegu procesu winifikacji i w końcowych produktach | 2,0 | |
| 3,0 | Podstawowa wiedza z zakresu biologii i ras drożdży winiarskich, technologii fermentacji, parametrów procesu winifikacji. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| UWW_1A_C16_U01 Zdolność rozpoznawania przyczyn psucia surowców i produktów winiarskich. Umiejętność analizy mikrobiologicznej, oceny wydajności fermentacyjnej różnych ras drożdży. Umiejętność właściwego dobór surowców i ich proporcji pod względem optymalnego przebiegu procesu fermentacji. Samodzielna analiza wyników i sporządzenie raportu z zadań laboratoryjnych. | 2,0 | |
| 3,0 | Podstawowe umiejętności z zakresu analizy mikrobiologicznej surowców i produktów winiarskich. Umiejętność przeciwdziałania psuciu wina i własciwy dobór ras drożdży. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| UWW_1A_C16_K01 Świadomośc roli mikroorganizmów w procesie winifikacji, istotności samodzielnego poszukiwania nowości w dziedzinie technologii fermentacyjnych i nowatorskich rozwiązań | 2,0 | |
| 3,0 | Wykazanie umiejętności pracy w grupie, wyciągana wniosków z wyników badań, podstawowa świadomość potrzeby szukania rozwiazań i udoskonaleń | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Literatura podstawowa
- Błażeja S., Wybrane zagadnienia z technologii przemysłu fermentacyjnego, Wyd. SGGW, Warszawa., 2014
- Bonin S. Wzorek W., Wybrane zagadnienia z technologii winiarstwa., Wyd. SGGW, Warszawa, 2005
- Kowal K., Libudzisz Z., Żakowska Z., Mikrobiologia techniczna t. I, II, PWN Warszawa, 2011
- Tuszyński T., Tarko T., Procesy fermentacyjne przewodnik do ćwiczeń., Wyd. Uniwersytetu Rolniczego, Kraków, 2010
Literatura dodatkowa
- Bednarski W., Fiedurek J., Podstawy biotechnologii przemysłowej., WNT Warszawa., 2012
- Satora P., Wpływ kultur mieszanych wybranych szczepów drożdży z rodzaju Saccharomyces na fermentację i skład chemiczny win jabłkowych., Zeszyty Naukowe Uniwersytetu Rolniczego im. Hugona Kołłątaja w Krakowie., 2011, Rozprawy 1899-3486 z. 346
- Katz S.E., Sztuka fermentacji: praktyczne wskazówki z całego świata na temat procesu kiszenia i fermentacji warzywwarzyw, owoców, ziaren, mleka, fasoli, mięsa i innych produktów., Wydawnictwo Vivante, Białystok., 2016