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Modellgestützte Analyse und Optimierung eines komplexen, nichtlinearen bioverfahrenstechnischen Prozesses zur Produktion von Biotensiden

 
: Kühnert, Christian; Bernard, Thomas; Henkel, M.; Hausmann, R.; Schmidberger, A.; Schwartz, T.

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Preprint urn:nbn:de:0011-n-2597567 (733 KByte PDF)
MD5 Fingerprint: e9837e35aa1eee0e29b752fbe527b351
Erstellt am: 9.10.2013


VDI/VDE-Gesellschaft Meß- und Automatisierungstechnik -GMA-, Düsseldorf:
Automation 2013. 14. Branchentreff der Mess- und Automatisierungstechnik : Kongresshaus Baden-Baden, 25. und 26. Juni 2013
Düsseldorf: VDI-Verlag, 2013 (VDI-Berichte 2209)
ISBN: 978-3-18-092209-6
S.101-104
Branchentreff der Mess- und Automatisierungstechnik <14, 2013, Baden-Baden>
Kongress Automation <2013, Baden-Baden>
Deutsch
Konferenzbeitrag, Elektronische Publikation
Fraunhofer IOSB ()

Abstract
Die biotechnologische Produktion von Tensiden gewinnt aus ökologischen und ökonomischen Gesichtspunkten immer mehr an Bedeutung. Eine kommerzielle Nutzung ist allerdings erst dann möglich, wenn die Effizienz der verwendeten Bioprozesse wesentlich verbessert wird. Für die Produktion der Tenside wird im vorliegenden Prozess das Bakterium Pseudomonas aeruginosa verwendet. Zur Erhöhung der Tensidausbeute während der Produktion spielt das detaillierte Verständnis der interzellulären Bakterienkommunikation (Quorum Sensing) eine wesentliche Rolle. Im vorliegenden Beitrag wird daher ein dynamisches, nichtlineares Modell entwickelt, welches sowohl alle wesentlichen Reaktionen als auch Quorum Sensing berücksichtigt. Es wurden mittels einer numerischen Sensitivitätsanalyse die wichtigsten Parameter des Modells identifiziert. Basierend auf dem Modell wurden erste optimierte Fed-batch Prozessführungsstrategien abgeleitet, um eine Steigerung der Produktionsrate der Biotenside zu erreichen.

: http://publica.fraunhofer.de/dokumente/N-259756.html