Die Rolle der Reaktionstechnik in der mikrobiellen Verfahrensentwicklung:
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| Format: | Abschlussarbeit Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Jülich
Forschungszentrum Jülich, Zentralbibliothek
1999
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| Schriftenreihe: | Forschungszentrum <Jülich>: Schriften des Forschungszentrums Jülich / Lebenswissenschaften
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INHALTSVERZEICHNIS
INHALTSVERZEICHNIS
1.
MIKROBIELLE
VERFAHRENSENTWICKLUNG
1
1.1
BIOVERFAHRENSTECHNIK
2
1.2
REAKTIONSTECHNIK
IN
DER
MIKROBIELLEN
VERFAHRENSENTWICKLUNG
4
2.
OPTIMIERUNG
VON
REAKTIONSBEDINGUNGEN
IM
PARALLELANSATZ
13
2.1
STAND
DER
FORSCHUNG
14
2.1.1
ABSCHAETZUNG
VON
EDUKTFLUESSEN
UEBER
MASSEN
UND
ENERGIEBILANZEN
14
2.1.2
ZUSAMMENSETZUNG
VON
FERMENTATIONSMEDIEN
17
2.1.3
OPTIMIERUNG
VON
FERMENTATIONSMEDIEN
26
2.1.4
CHARAKTERISIERUNG VON
SCHUETTELKOLBEN
32
2.2
MEDIENOPTIMIERUNG
MIT
GENETISCHEM
ALGORITHMUS
37
2.2.1
STOCHASTISCHE
SUCHSTRATEGIEN
37
2.2.2
GENETISCHER
ALGORITHMUS
ZUR
EXPERIMENTELLEN
VERSUCHSPLANUNG
42
2.3
PROZESSBEISPIELE
46
2.3.1
HERSTELLUNG
VON
ARTHROBACTER
SIMPLEX
ZELLEN
46
2.3.2
L-LYSIN-HERSTELLUNG
MIT
CORYNEBACTERIUM
GLUTAMICUM
53
2.3.3
HERSTELLUNG
VON
FORMIATDEHYDROGENASE
MIT
CANDIDA
BOIDINII
58
2.4
SCHLUSSFOLGERUNGEN
63
3.
FEDBATCH-PROZESSENTWICKLUNG
IM
PARALLELANSATZ
71
3.1
STAND
DER
FORSCHUNG
72
3.1.1
PARALLELE
DOSIERTECHNIK
72
3.1.2
PARALLELREAKTOREN
73
3.2
PARALLELE
DOSIERTECHNIK
UND
PH-KONTROLLE
76
3.3
PARALLELE
KLEINREAKTOREN:
BEGASTE
SAEULEN
81
3.3.1
SAUERSTOFFEINTRAG
IN
BEGASTEN
SAEULEN
82
3.3.2
LEISTUNGSEINTRAG
IN
BEGASTEN
SAEULEN
85
3.3.3
WASSERVERLUST
IN
BEGASTEN
SAEULEN
89
3.3.4
BEGASTE
SAEULEN
MIT
INTEGRIERTEM
STERILFILTER
90
3.4
ANWENDUNGSBEISPIEL:
OPTIMIERUNG
VON
INDUKTORPROFILEN
92
3.5
SCHLUSSFOLGERUNGEN
101
INHALTSVERZEICHNIS
4.
REAKTIONSTECHNIK
DER
INTRAZELLULAEREN
STOFFFLUSSANALYSE
107
4.1
STAND
DER
FORSCHUNG
109
4.1.1
IN-VIVO
NMR-MESSUNG
INTRAZELLULAERER
METABOLITE
HO
4.1.2
SCHNELLE
PROBENAHME
ZUR
MESSUNG
INTRAZELLULAERER
METABOLITE
119
4.2
MEMBRAN-ZYKLONREAKTOR
ZUR
IN-VIVO
NMR-MESSUNG
125
4.2.1
VERFAHRENSTECHNISCHER
REAKTORENTWURF
ZUR
IN-VIVO
NMR-MESSUNG
125
4.2.2
VERFAHRENSTECHNISCHE
CHARAKTERISIERUNG
DES
ZYKLONREAKTORS
129
4.2.3
REAKTIONSTECHNISCHE
CHARAKTERISIERUNG
DER
VERWEILZEITENTKOPPLUNG
135
4.2.4
ANWENDUNGSBEISPIEL
ZUR
IN-VIVO
3,
P-NMR-MESSUNG
136
4.2.5
ANWENDUNGSBEISPIEL
ZUR
IN-VIVO
13
C-NMR-MESSUNG
146
4.3
REAKTIONSTECHNIK
DER
INVASIVEN
MESSUNG
VON
METABOLITDY
NAMIKEN
153
4.3.1
PROBENAHME
MIT
METABOLITEXTRAKTION
IM
PROBENAHMEROHR
153
4.3.2
ANWENDUNGSBEISPIEL:
GLUKOSEVERWERTUNG
VON
ZYMOMONAS
MOBILIS
158
4.3.3
AUTOMATISIERTE
PROBENAHME
MIT
VORSCHUBEINHEIT
163
4.3.4
ANWENDUNGSBEISPIEL:
GLUKOSEVERWERTUNG
VON
ESCHERICHIA
COLI
167
4.4
SCHLUSSFOLGERUNGEN
171
5.
REAKTIONSTECHNISCHE
ANALYSE
IM
NUTRISTATEN
179
5.1
STAND
DER
FORSCHUNG
180
5.1.1
KINETIK
MIKROBIELLER
STOFFUMWANDLUNGEN
180
5.1.2
IDENTIFIKATION
MAKROKINETISCHER
MODELLE
185
5.1.3
PROZESSFUEHRUNG
IM
KONTINUIERLICH
BETRIEBENEN
RUEHRKESSELREAKTOR
190
5.1.4
AUTOMATISIERTE
OPTIMIERUNG
VON
REAKTIONSBEDINGUNGEN
196
5.2
SUBSTRATKONTROLLE
198
5.2.1
ADAPTIVE
PROZESSIDENTIFIKATION
MIT
KALMAN-FILTER
199
5.2.2
VERALLGEMEINERTE
MINIMALVARIANZREGLER
204
5.2.3
EINSATZBEISPIELE
206
5.3
OPTIMIERUNG
VON
REAKTIONSBEDINGUNGEN
IM
NUTRISTATEN
209
5.3.1
AUTOMATISIERTE
MEDIENHERSTELLUNG
209
5.3.2
SYSTEMSTEUERUNG
211
5.3.3
PROZESSBEISPIEL:
214
MAXIMIERUNG
DER
WACHSTUMSRATE
VON
CANDIDA
BOIDINII
5.4
MAKROKINETISCHE
ANALYSE
IM
NUTRISTATEN
218
5.4.1
OPTIMALE
VERSUCHSPLANUNG
ZUR
PARAMETERIDENTIFIKATION
219
5.4.2
PROZESSBEISPIEL:
222
IDENTIFIKATION
DER
MAKROKINETIK
VON
CANDIDA
BOIDINII
5.5
SCHLUSSFOLGERUNGEN
227
INHALTSVERZEICHNIS
6.
VERFAHRENSENTWICKLUNG:
233
FORMIATDEHYDROGENASE-HERSTELLUNG
MIT
CANDIDA
BOIDINUE
6.1
STAND
DER
FORSCHUNG
234
6.1.1
DEHYDROGENASEN
ALS
INDUSTRIELLE
BIOKATALYSATOREN
234
6.1.2
DIE
METHYLOTROPHE
HEFE
CANDIDA
BOIDINII
236
6.1.3
FORMIATDEHYDROGENASE
AUS
CANDIDA
BOIDINII
238
6.1.4
CANDIDA
BOIDINII
ALS
PRODUKTIONSORGANISMUS
239
6.2
VERFAHRENSTECHNISCHE
ANALYSE
241
6.2.1
FEDBATCH-PROZESS
IM
RUEHRKESSELREAKTOR
242
6.2.2
KONTINUIERLICHER
PROZESS
IM
RUEHRKESSELREAKTOR
244
6.3
KONTINUIERLICHE
HERSTELLUNG
VON
FORMIATDEHYDROGENASE
IM
PILOTMASSSTAB
249
6.4
SCHLUSSFOLGERUNGEN
253
7.
DIE
ROLLE
DER
REAKTIONSTECHNIK
IN
DER
MIKROBIELLEN
VERFAHRENSENTWICKLUNG
259
7.1
OPTIMIERUNG
VON
REAKTIONSBEDINGUNGEN
259
7.2
REAKTIONSTECHNIK
DER
INTRAZELLULAEREN
STOFFFLUSSANALYSE
264
7.3
IDENTIFIKATION
DER
REAKTIONSKINETIK
268
7.4
REAKTORAUSLEGUNG
UND
MASSSTABSVERGROESSERUNG
271
8.
LITERATURVERZEICHNIS
275
9.
SYMBOLVERZEICHNIS
297
10.
THE
ROLE
OF
REACTION
ENGINEERING
IN
MICROBIAL
PROCESS
DEVELOPMENT
305
10.1
OPTIMIZATION
OF
THE
REACTION
CONDITIONS
306
10.2
REACTION
ENGINEERING
FOR
THE
STUDY
OF
INTRACELLULAR
METABOLITE
CONCENTRATIONS
310
10.3
IDENTIFICATION
OF
THE
REACTION
KINETICS
314
10.4
REACTOR
DESIGN
AND
SCALE-UP
317 |
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