Vergleichende Untersuchungen zur Cellulaseproduktion mit Penicillium janthinellum:
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Düsseldorf
VDI-Verl.
1995
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| adam_text | Titel: Vergleichende Untersuchungen zur Cellulaseproduktion mit Penicillium janthinellum
Autor: Krüger, Michael Helmut Albrecht
Jahr: 1995
Inhaltsverzeichnis V Inhaltsverzeichnis Symbol- und Abkürzungsverzeichnis.......................................................VII Abstract...........................................................................................X 1. Einleitung................................................................... 1 2. Stand des Wissens.....................................................................3 3. Problemstellung........................................................................9 4. Material und Methoden..............................................................10 4.1. Organismus........................................................................10 4.2. Kulturbedingungen................................................................10 4.3. Immobilisierungsmethode........................................................11 4.4. Fermentationen....................................................................11 4.5. Chemische- und enzymatische Analytik.......................................15
4.5.1. Biomasse........................................................................15 4.5.2. Cellulose........................................................................16 4.5.3. Reduzierende Zucker..........................................................17 4.5.4. Enzymaktivitäten......................................... 17 4.5.5. Lösliche Proteine..............................................................19 4.5.6. Löslicher Stickstoff............................................................19 4.6. Weitere Methoden................................................................20 4.6.1. Bestimmung von Diffusionskoeffizienten..................................20 4.6.2. Bestimmung von Molekulargewichten......................................21 4.6.3. Bestimmung der Kulturfluoreszenz.........................................21 4.6.4. Gasaustauschmessungen......................................................21 4.6.5. Bestimmung der Pufferkapazität des Kulturmediums....................23
4.6.6. Bestimmung der Celluloseverbrauchsrate..................................24 5. Überprüfung und Entwicklung von Methoden zur Charakterisierung der Fermentationsverläufe...........................................................26 5.1. Off-line Methoden................................................................26 5.1.1. Biomassebestimmung.........................................................26 5.1.2. Substratbestimmung...........................................................27 5.1.3. Produktbestimmung...........................................................28 5.1.4. Bestimmung von Diffusionskoeffizienten..................................29 5.2. On-line Methoden.................................................................31 5.2.1. Kulturfluoreszenzmessungen.................................................31 5.2.2. Gasaustauschmessungen......................................................33 5.2.3. pH-Wert und Säure-Base Eigenschaften....................................33
VI Inhaltsverzeichnis 6. Ergebnisse.............................................................................39 6.1. Batch, fed-batch und repeated-batch Versuche...............................39 6.1.1. Filamentöses System................ 39 6.1.2. Pelletiertes System............................................................44 6.1.3. Coimmobilisiertes System....................................................47 6.1.4. Immobilisiertes System.......................................................50 6.2. Kontinuierliche Versuche........................................................55 6.2.1. Filamentöses System..........................................................55 6.2.2. Immobilisiertes System.......................................................65 7. Fehlerbetrachtung....................................................................71 8. Diskussion.............................................................................73 8.1. Modellierung, Steuerung und Regelung der Cellulasebildung..............73
8.2. Die Eignung der überprüften und entwickelten Methoden zur Charakterisierung der Fermentationsverläufe.................................74 8.2.1. Off-line Methoden.............................................................74 8.2.2. On-line Methoden.......................................... 76 8.3. Fermentationen....................................................................78 8.3.1. Batch, fed-batch und repeated-batch Fermentationen....................78 8.3.2. Kontinuierliche Fermentationen.............................................82 8.4. Cellulaseproduktion im Vergleich zum internationalen Kenntnisstand......................................................................88 9. Ausblick...............................................................................92 10. Zusammenfassung....................................................................94 11. Anhang.................................................................................96 12. Literaturverzeichnis
............................................................... 104
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