Description: Das Projekt "Teilvorhaben 2: Modellbasierte Charakterisierung und Prozessführung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Stuttgart, Institut für Systemdynamik durchgeführt. Im Projekt soll ein bakterieller Prozess basierend auf dem Bakterium Zymomonas mobilis mit einer Mikroblasen-Destillation gekoppelt werden. Der Gesamtprozess wandelt eine Substratmischung aus Glycerin und Zuckern in das Produkt Acetaldehyd um. Das Produkt Acetaladehyd wirkt bereits in geringen Konzentrationen inhibierend. Deshalb soll der Leichtsieder Acetaldehyd durch eine innovative Mikroblasen-Technologie aus dem Fermenter kontinuierlich entfernt werden. Durch eine kontinuierliche Entfernung des Produkts aus dem Prozess mittels Mikroblasen-Destillation ist grundsätzlich mit einer Steigerung der Produktionsrate zu rechnen. Am ISYS werden ausgehend von den Stammcharakterisierungen in Magdeburg und Trondheim mathematische Modelle aufgestellt, die zum einen Daten für eine weitere genetische Stammoptimierung (AP2 Task 3) und zum anderen zur Entwicklung einer geeigneten Prozessführung notwendig sind (AP3 Task 2). Zur Implementierung der Prozessführung ist die Anschaffung einer Prozesskontrolleinheit, sowie von zusätzlicher Sensorik (z.B. Waagen) und Aktorik (z.B. Pumpen) notwendig. Arbeitspaket 1 (Stammkonstruktionsmodul) hat die Konstruktion optimierter Stämme von Z. mobilis zum Ziel, welche zuckerhaltige Rohstoffe wie Molasse und Glycerin effizient zu AcAld umsetzen können (Task 1 und Task 2). Arbeitspaket 2 (Bioprozessentwicklung) befasst sich mit der Charakterisierung der konstruierten Stämme und der Optimierung des Wachstums und der Prozessbedingungen zur effizienten AcAld Produktion. In Task 3 werden zur mathematischen Beschreibung der Stämme sowohl stöchiometrische Modelle als auch detaillierte Differentialgleichungsmodelle z.B. der Atmungskette von Z. mobilis erstellt, mit Messdaten abgeglichen und Optimierungsmöglichkeiten identifiziert. Arbeitspaket 3 (Produktgewinnungsmodul) kombiniert die Ergebnisse der Arbeitspakete 1 und 2 mit der MB Destillation. In Task 2 ist eine modellbasierte Steuerung und Regelung des Gesamtprozesses geplant.
Types:
SupportProgram
Origin: /Bund/UBA/UFORDAT
Tags: Magdeburg ? Stuttgart ? Populationsdynamik ? Substrat ? Zucker ? Überwachungs- und Kontrollinstrumente ? Acetaldehyd ? Stöchiometrie ? Industriechemikalien ? Bioreaktor ? Fermentation ? Stoffwechselprodukt ? Verfahrensparameter ? Bakterien ? Messdaten ? Rohstoff ? Siedepunkt ? Stoffgemisch ? Atmung ? Bewertung ? Biotechnologie ? Destillation ? MSR-Technik ? Gentechnisch veränderte Organismen ? Kontrollsystem ? Mathematisches Modell ? Sensorische Bestimmung ? Effizienzsteigerung ? Kontinuierliches Verfahren ? Glycerin ? Zymomonas mobilis ? Mikroblasen-Destillation ? Molasse ? Optimieren der Fahrweise ?
Region: Baden-Württemberg
Bounding box: 9° .. 9° x 48.5° .. 48.5°
License: cc-by-nc-nd/4.0
Language: Deutsch
Time ranges: 2016-03-01 - 2019-02-28
Webseite zum Förderprojekt
https://www.tib.eu/de/filter/?repno=22029415 (Webseite)Accessed 1 times.