BIO-3610 Industriell bioteknologi - 10 stp

Emnet omfatter ulike marine biomolekyler (proteiner/peptider, enzymer, marint fett og karbohydrater) som kan utnyttes i industriell sammenheng. Det gis en gjennomgang av grunnleggende problemstillinger og industriprosesser / industriell bioteknologi ved prosessering av marint råstoff. Det vil bli gitt en innføring i storskala industrielt bioteknologisk utstyr og utfordringer en slik produksjon gir.

Det gis innføring i forskning som er basis for industrielle prosesser ved å bruke eksempler fra interessante pågående prosjekter i forskning og i industri. Undervisningen omfatter ekskursjoner til bedrifter (for eksempel Nordic Pharma og Biotec Pharmacon). Studentene får også kjennskap til en bedrift (Marealis) som utvikler bioaktive peptider fra rekeskall som har blodtrykksdempende effekt.

Laboratoriekurset omfatter vanlig arbeid på laboratorium, men også en oppskaleringsøvelse i prosesslaboratoriet i hallen (pilotanlegg) på Nofima Tromsø. Laboratorieundervisningen blir gjennomført under veiledning, der egnet verneutstyr/tiltak (hansker, frakk, jobb i avtrekkskap) blir påkrevd. Utfordringer ved oppskalering av produksjonsmetoder fra laboratorieskala til pilotskala til industriskala gjennomgås og det er en god innføring i de prosessene som kan foregå i det nye bioprosessanlegget (Biotep) til Nofima i Kaldfjorden utenfor Tromsø.

Anlegget er i praksis en liten fabrikk som kan håndtere ulikt marint råstoff. I Biotep-anlegget kan høyteknologibedrifter få hjelp til å overføre gode forskningsresultater fra laboratoriene og produsere avanserte produkter i en enda større skala.

Målsetningen i bioteknologisk produksjon av ulik karakter er å sikre kunnskapsbasert industriutvikling. Det vektlegges en optimal og bedre utnyttelse av råstoffet (rest-råmateriale) på en bærekraftig måte som gir en verdiøkning på produktet.

Etter bestått emne skal studentene ha følgende læringsresultat:

Kunnskaper og forståelse: Kandidaten

• har avansert kunnskap om prosesser for å ta i bruk molekyler med unike egenskaper
• har forståelse for industriell bioteknologisk utnyttelse av marine råstoffer
• har inngående forståelse av marine molekyler som proteiner/peptider, lipider og karbohydrater.
• forstår hvordan råstoffene genereres i næringen og viktigheten av riktig håndtering for å sikre god kvalitet på råstoffet, og hvordan dette igjen påvirker sluttproduktet.
• vet at det er både forskningsmessige og økonomiske utfordringer for å skape en vekstkraftig bioøknomisk industri
• har avansert kjennskap til aktuelle problemstillinger knyttet til forskings- og utviklingsarbeid og det kommersielle potensialet spesielt innen marin bioteknologi
• har kunnskap om industrielle bioprosesser og utfordringer i oppskalering fra laboratorie- til industriskala

Ferdigheter: Kandidaten

• har teoretisk og praktisk forståelse av de forskjellige trinnene i en industriell bioteknologisk prosess.
• kan om anvendelse av sluttproduktene
• ferdigheter i å arbeide enkeltvis og i team
• ferdigheter til å gjennomføre en laboratorieoppgave og sammenfatte resultatene i en rapport

Kompetanse: Kandidaten

• kan beskrive prosesser for utnyttelse av marint restråstoff og anvendelse av produktene.
• har kompetanse om lokal bioteknologisk industri i Tromsø og hva de produserer.

Hjemmeoppgave. Evalueres med bokstavkarakterer A - F, hvor F er ikke bestått.

Arbeidskrav: Adgang til eksamen forutsetter deltagelse på laboratoriekurs med godkjent laboratorierapport.

Kontinuasjonseksamen: Det gis kontinuasjonsadgang for studenter som ikke har bestått siste ordinære arrangerte eksamen i dette emnet.

Eksamensdato er foreløpig og vil kunne bli endret. Endelig eksamensdato kunngjøres ved oppslag på det enkelte fakultet primo mai for vårsemesteret og primo november for høstsemesteret.

Forelesningstema:

• Industriell bioteknologi i et globalt perspektiv
• (Mikro-) alger i bioteknologi - grunnlag og anvendelse
• Marin bioteknologi
• Fra lab til butikk- kommersialisering av bioteknologi
• Enzymer fra marine kilder Industrielle prosesser
• Peptider fra marine kilder
• Makroalger i bioteknologiske tilpasninger
• Fiskeoljeproduksjon i Norge - Prosesshistorie
• Fra fisk til råfiskolje
• Raffinering råfiskolje - produksjon av naturlige oljer
• Fiskeoljekonsentrater

Øvrig: Til hjemmeeksamen vil studentene selv finne relevant litteratur i bibliotek og via databaser.