Industrielle Mikrobiologie

Editors: Sahm, H., Antranikian, G., Stahmann, K.-P., Takors, R. (Hrsg.)

  • Neues, kompaktes Lehrbuch der Industriellen Mikrobiologie für Studierende der Biologie, Chemie und der Ingenieurwissenschaften
  • Verfasst von einem erfahrenen Autorenteam aus Hochschulen und Industrie
  • Mit vielen zweifarbigen Grafiken und Fragen zur Prüfungsvorbereitung
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  • ISBN 978-3-8274-3040-3
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About this Textbook

Die Industrielle Mikrobiologie vereint das Fachwissen von Naturwissenschaftlern und Ingenieuren über die Nutzung von Bakterien und Pilzen. Als innovative Querschnittsdisziplin bietet sie wichtige Voraussetzungen für die Entwicklung konkurrenzfähiger Produkte auf der Basis umweltschonender Verfahren. So setzt z.B. die chemische Industrie heute bereits Mikroorganismen in Prozessen ein, um Rohstoffe und Energie sparen. In dieser Branche besteht ein zunehmender Bedarf an gut ausgebildeten Fachkräften.

Dieses neue Lehrbuch wurde von erfahrenen Wissenschaftlern aus Hochschulen und der Industrie verfasst. Es soll Studierende aus Life Science-Bachelorstudiengängen sowie fortgeschrittene Studierende der Chemie oder der Ingenieurwissenschaften in die Industrielle Mikrobiologie einführen. Es vermittelt die Grundlagen der Entwicklung von Produktionsstämmen und erklärt spezielle Verfahren zur Herstellung mikrobieller Produkte. Dabei wird aufgezeigt, wie das Potential der Mikroorganismen optimal genutzt werden kann.

Zunächst wird ein Überblick über die geschichtliche Entwicklung der Industrielle Mikrobiologie und eine Einführung in die Bioverfahrenstechnik gegeben. Anschließend werden in 10 Kapiteln ausgewählte mikrobielle Verfahren zur Herstellung von Lebensmitteln, organischen Säuren, Alkoholen, Aminosäuren, Vitaminen, Antibiotika, Pharmaproteinen, Enzymen, Biopolymeren sowie Steroiden und Aromastoffen beschrieben. Im letzten Kapitel wird am Beispiel der biologischen Abwasserreinigung aufgezeigt, dass die Mikroorganismen nicht nur ein enormes Synthese-, sondern auch ein großes Abbaupotential besitzen, mit dem sie einen Beitrag zu den Stoffwechselkreisläufen auf unserer Erde leisten.

Die Autoren wünschen sich, dass dieses Lehrbuch das Interesse vieler Studierender an diesem spannenden Lehr- und Forschungsgebiet weckt und sie daraus Nutzen ziehen können, um dann selbst zur weiteren Entwicklung der Industriellen Mikrobiologie beizutragen.

About the authors

Hermann Sahm hat von 1963 bis 1968 Biologie studiert und sich dann in seiner Dissertation der Angewandten Mikrobiologie zugewandt. Nach Lehrjahren und Habilitation an der Technischen Universität Braunschweig wurde er 1977 zum Direktor des Instituts für Biotechnologie 1 des Forschungszentrums Jülich sowie zum Professor für Biotechnologie an die Universität Düsseldorf berufen. Bis zu seiner Emeritierung im Jahre 2007 war Hermann Sahm auf dem Gebiet der mikrobiellen Gewinnung von Primärmetaboliten tätig. An seinem Institut haben in diesen 30 Jahren über 120 Doktorandinnen und Doktoranden erfolgreich ihre Promotionsarbeit ausgeführt. Ferner hat er in zahlreichen nationalen und internationalen Wissenschaftsgremien und Beiräten mitgearbeitet und wurde 1990 zum ordentlichen Mitglied der Nordrhein-Westfälischen Akademie der Wissenschaften und der Künste sowie 2002 zum ordentlichen Mitglied der Deutschen Akademie der Technikwissenschaften gewählt. Hermann Sahm erhielt 1986 den Dechema-Preis der Max-Buchner-Forschungsstiftung und 2008 den Biocat-Award. Er hat neben zahlreichen Fachartikeln den Band 1: „Biological Fundamentals“ in der Serie: Biotechnology (VCH-Verlag) herausgegeben.

Garabed Antranikian studierte Biologie an der Amerikanischen Universität in Beirut und promovierte am Institut für Mikrobiologie und Genetik der Georg-August-Universität Göttingen. 1980 habilitierte er 1988 im Fachgebiet Mikrobiologie. Seit 1989 forscht und lehrt er als Professor für Technische Mikrobiologie (Biotechnologie) an der Technischen Universität Hamburg-Harburg und leitet dort seit 2003 das Institut für Technische Mikrobiologie. 2011 trat er das Amt des Präsidenten der Technischen Universität Hamburg-Harburg an. Sein Forschungsschwerpunkt sind extremophile Mikroorganismen und ihre mögliche technische Nutzung. Er ist Herausgeber des Fachjournals Extremophiles. 2007 wurde er zum ordentlichen Mitglied der Akademie der Wissenschaften in Hamburg gewählt. Außerdem ist er Mitglied der Deutschen Akademie der Technikwissenschaften (acatech). Von 2004 bis 2010 war er Präsident der International Society for Extremophiles (ISE). 2002 wurde ihm die Ehrendoktorwürde der National Academy of Sciences of Armenia (Yerevan) verliehen. 2004 erhielt er den Deutschen Umweltpreis der Deutschen Bundesstiftung Umwelt, die höchstdotierte Umweltauszeichnung Europas.

Klaus-Peter Stahmann studierte Biologie an der Universität Kaiserslautern. Als Stipendiat der Studienstiftung des deutschen Volkes beschäftigte er sich in seiner Diplomarbeit 1988 mit dem Stoffwechsel von Pilzen. Zur Promotion, die er am Institut für Biotechnologie des Forschungszentrums Jülich anfertigte, untersuchte er Polysaccharide, bei einem Gastaufenthalt am Imperial College in London vertiefte er seine Kenntnisse zur Molekularbiologie, beides mit Pilzen. Inhalt seiner Habilitation 1999 an der Universität Düsseldorf waren Biosynthesewege und deren Regulation, selbstverständlich bei einem Pilz. Seit 2002 lehrt er "Technische Mikrobiologie" an der Hochschule Lausitz (FH) in Senftenberg. Neben dem Aufbau eines Master-Studiengangs "Biotechnologie" engagierte er sich bei der Planung eines neuen Laborgebäudes und dem Aufbau eines Kollegiums. Seit 2004 ist er Sprecher der Fachgruppe "Fungal Biology and Biotechnology" der Vereinigung für Allgemeine und Angewandte Mikrobiologie e.V. Als Gründungsmitglied der Lausitzer Biotech - Initiative zur Förderung der regionalen Biotechnologie e.V. regte er eine Speisepilzproduktion in Hoyerswerda an, die zur Gründung der INTEGRA LAUSITZ GmbH führte.

Ralf Takors begann als Maschinenbau-Ingenieur (Fachrichtung Verfahrenstechnik) der RWTH Aachen 1993 eine Promotion im Bereich ‚Bioverfahrenstechnik‘ am Institut für Biotechnologie des Forschungszentrums Jülich GmbH, die 1997 erfolgreich fertigstellte wurde. Während der sich anschließenden Habilitation am gleichen Institut wurde ihm 2001 der DECHEMA Hochschullehrer-Nachwuchspreis verliehen. Ende 2004 erhielt er die Venia Legendi zu ‚Metabolic Engineering‘ an der RWTH Aachen. Dann wechselte er zur Firma Evonik Degussa GmbH, wo er bis Mitte 2009 für die Bioprozessentwicklung im Geschäftsbereich ‚Health & Nutrition‘ verantwortlich war und systembiologische Projekte mit akademischen Partnern koordinierte. Seit Juli 2009 leitet er das Institut für Bioverfahrenstechnik der Universität Stuttgart (www.ibvt.uni-stuttgart.de) und gehört dem dortigen Direktorium des Zentrums für Systembiologie (CSB) an.

Reviews

“Das Buch bietet einen umfassenden Überblick. Für Studierende zum Beginn des Studiums sind die Darstellung der Prozesse und die Erläuterungen zu den einzelnen Produkten anschaulich. Sollte man diesen Fachbereich im Studium vertiefen wollen, sollte weitere Fachliteratur herangezogen werden.” (Dr. Nicole Massen, Fachgruppe Biologie HSP2/ iAMB, RWTH Aachen Univerity)

Dieses Buch ist eine von Experten verfasste, umfassende und ausgezeichnete up-to-date Zusammenstellung jener Themen, die für die industrielle Mikrobiologie relevant sind. News aus der Praxis bieten wichtige Hintergrundinformationen. Das Buch ist optisch gut gestaltet; zahlreiche informative Abbildungen und Tabellen dienen dem Verständnis des Textes. Der Text ist gut verständlich geschrieben. Dieses Werk dient Studenten und Lehrenden, ist aber auch für den generell am Thema "industrielle Mikrobiologie" interessierten Leserkreis eine wertvolle Unterlage. Ich gratuliere den Autoren und wünsche diesem Buch eine weite Verbreitung.
Prof. Rosa Margesin, Universität Innsbruck

Dieses Buch ist eine Bereicherung für Lehrende sowie Studenten und bietet, auf der Grundlage der von Fachleuten verfassten Abschnitte, eine aktuelle Zusammenfassung der industriellen Mikrobiologie. Zusätzlich finden sich Verweise zu praktischen Applikationen. Als Lehrbuch findet dieses Werk bestimmt seinen Leserkreis, nicht zuletzt wegen der hervorragenden Gestaltung und den zahlreichen Abbildungen und Tabellen, die dem tiefgreifenden Verständnis der dargestellten Fakten dienen. Ich werde dieses Buch in meinen Vorlesungen verwenden und den Studenten empfehlen. Prof. Dr. Uta Breuer, Fachhochschule Nordhausen

Sehr gute Zusammenfassung aktueller Anwendungen in den verschiedenen Bereichen der Industriellen Biotechnologie

konkrete Anwendungs- und Prozessbeispiele basierend auf einer knappen aber gut verständlichen Theoriedarstellung. Anschauliche Abbildungen

Prof. Dr. Sibylle Gaisser, HS Ansbach 

Das Buch bietet einen umfassenden Überblick über die großen Bereiche der industriellen Mikrobiologie. Für den interessierten Laien und Studenten zum Beginn des Studiums sind die Darstellung der Prozesse und die Erläuterungen zu den einzelnen Produkten anschaulich und gelungen. Zum tieferen Verständnis sollte weitere Fachliteratur herangezogen werden.

Dipl. Ing. Norman Paege, TU Berlin 

Das Lehrbuch Industrielle Mikrobiologie gibt einen übersichtlichen Einblick in die Verwendung der Biologie in der Industrie. Gut geeignet für die Vergabe von Seminarvorträgen.

Dr. Maike Breiden, Uni Duisburg Essen

Video

Table of contents (8 chapters)

  • Geschichtlicher Überblick

    Bernhard Eikmanns, Marcella Eikmanns

    Pages 1-17

  • Lebensmittel

    Silke Hagen, Ulf Stahl, Jan Lelley, Klaus-Peter Stahmann

    Pages 43-70

  • Organische Säuren

    Christoph Syldatk, Rudolf Hausmann

    Pages 91-107

  • Antibiotika

    Silke C. Wenzel, Rolf Müller

    Pages 149-178

  • Pharmaproteine

    Heinrich Decker, Susanne Dilsen, Jan Weber

    Pages 179-204

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Bibliographic Information

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Book Title
Industrielle Mikrobiologie
Editors
  • Hermann Sahm
  • Garabed Antranikian
  • Klaus-Peter Stahmann
  • Ralf Takors
Copyright
2013
Publisher
Springer Spektrum
Copyright Holder
Springer-Verlag Berlin Heidelberg
eBook ISBN
978-3-8274-3040-3
DOI
10.1007/978-3-8274-3040-3
Softcover ISBN
978-3-8274-3039-7
Edition Number
1
Number of Pages
XII, 310
Number of Illustrations and Tables
29 b/w illustrations, 110 illustrations in colour
Topics