PL
 |
EN
Preferencje help
Polish version English version Język
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 10

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  bioprocess
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
1
Bioprocess feedback control - a case study of the fed-batch biomass cultivation bioprocess
Ryniecki A., Wawrzyniak J., Gulewicz P., Horla D., Nowak D.
Przemysł Spożywczy
|
2018
|
T. 72, nr 8
34--39
EN
It is particularly difficult to control a biotechnological process because of significant sensitivity of living organisms cultured in bioreactors to process parameters and environmental conditions. Varying conditions of the process are also significant (a change in the chemical composition of the substrate or a change in the mass exchange conditions resulting from the modification of rheological parameters). The industrial biomass cultivation processes require the optimal biomass growth rate. In order to ensure it, it is necessary to analyze input variables, find the most representative output variables, and design an adequate automated control strategy, which should be tailored to a given bioprocess. The article analyzes selected automated control systems in fed-batch biomass cultivation bioprocesses presented in reference publications concerning bioprocess control. Open-loop and closed-loop control systems were taken into consideration. The research showed that open-loop control systems could not respond to process disturbances such as unexpected variations in input variables. Therefore, the authors analyzed closed-loop control systems in more detail, especially the feedback control systems with proportional-integral (PI) control action, which were used to stabilize the specific growth rate at a desired level. The authors presented equations which enable the online estimation of the specific growth rate on the basis of cellular metabolic heat. It has been noticed that the quality of automated control of bioprocesses can be further improved through improvement of control systems with a feedback.
PL
Kontrola przebiegu procesu biotechnologicznego jest szczególnie trudna ze względu na dużą wrażliwość hodowanych w bioreaktorach żywych organizmów – zarówno na parametry procesowe, jak i warunki środowiskowe. Nie bez znaczenia są również dynamicznie zmieniające się warunki prowadzenia procesu (zmiana składu chemicznego podłoża czy zmiana warunków wymiany masy jako efekt zmieniających się parametrów reologicznych). Procesy przemysłowej hodowli biomasy narzucają konieczność zapewnienia optymalnej szybkości wzrostu biomasy. Aby to zrealizować, niezbędne są: analiza wielkości wejściowych bioprocesu, znalezienie najbardziej reprezentatywnych wielkości wyjściowych oraz opracowanie odpowiedniej strategii sterowania automatycznego, która powinna być indywidualnie dobranado danego bioprocesu. W artykule poddano analizie wybrane systemy sterowania automatycznego procesem hodowli biomasy prowadzonej metodą okresową z zasilaniem – przedstawione w ostatnich latach w literaturze przedmiotu. Uwzględniono układy sterowania zarówno otwarte, jak i zamknięte. Stwierdzono, że sterowanie w układzie otwartym nie radzi sobie z zakłóceniami działającymi na bioprocess, takimi jak niespodziewane zmiany wartości wielkości wejściowych procesu. Dlatego autorzy z większą uwagą analizowali zamknięte układy sterowania, w szczególności te ze sprzężeniem zwrotnym wykorzystujące człon proporcjonalno-całkujący (PI), który posłużył do stabilizowania szybkości wzrostu biomasy na założonym poziomie. W pracy przedstawiono równania umożliwiające obliczanie on-line właściwej szybkości wzrostu biomasy na podstawie ciepła metabolizmu komórkowego. Zauważono, że możliwa jest dalsza poprawa jakości automatycznego sterowania bioprocesami poprzez doskonalenie systemów sterowania ze sprzężeniem zwrotnym.
2
Content available Microbiological Risk Assessment and Bioprocess Engineering
Płaza G., Achal V., Kumari D.
Multidisciplinary Aspects of Production Engineering
|
2018
|
Vol. 1, Iss. 1
233--239
EN
The Europe 2020 strategy (European Commission, 2010) calls a bioeconomy as a key element for smart and green growth in Europe. The development of a greener and more resource-efficient economy gives rise to new technologies and materials, which in turn may result in increased exposure to biological agents or combinations of different potentially harmful factors. For example, the expanding recycling industry employs an increasing number of workers which have to face various health problems (pulmonary, gastrointestinal and skin problems) as a result of exposure to biological agents such as airborne microorganisms. However, specific numbers for occupational diseases in this sector are still lacking. There are various workplaces and professional activities especially from the green industry for which exposure to microbiological agents occur unexpectedly and in an uncontrolled way. The issue of uncontrolled microbial exposure there is for example in waste treatment and for retrofitting activities, both growing sectors of employment in a greening society. As a result of the problem in the green industrial sector, there is a need to develop tools for risk assessment and prevention measures. In order to be able to develop suitable risk management strategies, a further development of detection and identification methods for biological agents is needed to cover the whole spectrum of microorganisms. the present paper focuses on the microbiological risk assessment in the context of the development of new and safe industrial products and processes of green industry (bioindustry and bioprocessing).
3
Content available Biochemical and cellular properties of Gluconacetobacter xylinus cultures exposed to different modes of rotating magnetic field
Fijałkowski K., Drozd R., Żywicka A., Junka A. F., Kordas M., Rakoczy R.
Polish Journal of Chemical Technology
|
2017
|
Vol. 19, nr 2
107--114
EN
The aim of the present study was to evaluate the impact of a rotating magnetic field (RMF) on cellular and biochemical properties of Gluconacetobacter xylinus during the process of cellulose synthesis by these bacteria. The application of the RMF during bacterial cellulose (BC) production intensified the biochemical processes in G. xylinus as compared to the RMF-unexposed cultures. Moreover, the RMF had a positive impact on the growth of cellulose-producing bacteria. Furthermore, the application of RMF did not increase the number of mutants unable to produce cellulose. In terms of BC production effi cacy, the most favorable properties were found in the setting where RMF generator was switched off for the fi rst 72 h of cultivation and switched on for the further 72 h. The results obtained can be used in subsequent studies concerning the optimization of BC production using different types of magnetic fields including RMF, especially.
4
Content available Biorefineries - new green strategy for development of smart and innovative industry
Płaza G. A., Wandzich W.
Management Systems in Production Engineering
|
2016
|
nr 3 (23)
150--155
EN
Ecological engineering or ecotechnology is defined as the design of sustainable production that integrate human society with the natural environment for the benefit of both. In order to reach the goal of sustainability therefore important that bioproduct production systems are converted from to natural cycle oriented. In natural cycles there are not waste, but products are generated at different stages of the cycle. The ecotechnology creates a sustainable bioeconomy using biomass in a smart and efficient way. The biorefining sector, which uses smart, innovative and efficient technologies to convert biomass feedstocks into a range of bio-based products including fuels, chemicals, power, food, and renewable oils, currently presents the innovative and efficient bio-based production can revitalize existing industries. The paper presents the concept of biorefinery as the ecotechnological approach for creating a sustainable bioeconomy using biomass in a smart and efficient way.
PL
Inżynieria ekologiczna (ekoinżynieria) jest definiowana jako połączenie zrównoważonych technologii procesów produkcyjnych z procesami zachodzącymi w naturze, aby poniesione koszty produkcyjne był minimalny, a korzyści obejmowałyby jednocześnie rozwój społeczny i środowisko naturalne. W wyniku takiego połączenia powstaje technologia dedykowana środowisku, bazującą na wiedzy i praktyce inżynierskiej. Celem równowagi jest takie opracowanie systemów produkcji, w których produkt powstaje w procesach opartych na cyklach naturalnych, a ilości powstających odpadów jest minimalizowana. Przy czym produkty mogą powstawać na różnych etapach produkcji. Ekotechnologia tworzy zrównoważoną biogospodarkę wykorzystującą biomasę w inteligentny i skuteczny sposób. Sektor biorafineryjny stanowi obecnie przykład innowacyjnej i efektywnej produkcji, która wykorzystuje inteligentne technologie przeróbki biomasy w szerokie spektrum bioproduktów obejmujących, m.in. paliwa, energię, materiały chemiczne, żywność. W artykule przedstawiono główne zagadnienia związane z koncepcją biorafinerii jako przykład inżynierii ekologicznej tworzącej zrównoważoną biogospodarkę, w której biomasa jest wykorzystywana w inteligentny i efektywny sposób.
5
Content available remote Automated membrane reactors for the early process development of enzyme promoted bioconversion
Sitanggang A. B., Drews A., Kraume M.
Czasopismo Techniczne. Mechanika
|
2016
|
Y. 113, iss. 1-M
205--212
EN
In general, there is always a trade-off between the information output and the process throughput. The automation of micro- to small-scale bioreactors is considered necessary as this can facilitate a straightforward bioprocess development to reach its commercial success. A small-scale, dead-end enzymatic membrane reactor system has been realised. Reactor system was tested for the continuous transgalactosylation of lactulose using commercial β-galactosidase.
PL
Zawsze mamy do czynienia z kompromisem pomiędzy informacją wyjściową a przepustowością procesu. Jeżeli skala maleje, dostępne jest mniej informacji z powodu zmniejszonego monitorowania i kontroli. Automatyzacja mikro- do mini- bioreaktorów jest konieczna aby osiągnąć sukces komercyjny. Zbudowano reaktor membranowy w skali mini, w którym badano ciągłą transgalaktozylację laktulozy z użyciem komercyjnej beta-galaktozydazy.
6
Bakterie a współczesne kosmetyki
Bugla-Płoskońska G., Korzekwa K.
Laboratorium - Przegląd Ogólnopolski
|
2012
|
nr 9-10
72--74
PL
Bakterie są obecnie coraz częściej wykorzystywane w bioprocesach celem pozyskiwania produktów użytecznych w recepturze kosmetycznej. Niestety, niektóre bakterie są także często niepożądanymi gośćmi kosmetyków i linii produkcyjnych. Konieczne są więc badania produktów kosmetycznych dotyczące ich mikrobiologicznych zanieczyszczeń bakteriami Staphylococcus aureus oraz Pseudomonas aeruginosa.
EN
Bacteria are often used for bioprocess in order to get the products useful in cosmetics recipe. Some bacteria are often undesirable guest in cosmetics and the production process. Cosmetics act requires investigate microbiological contamination of cosmetics product for the most common pathogens -Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa.
7
Content available Możliwości zastosowania bilansu populacji do wybranych bioprocesów
Cudak M.
Inżynieria i Aparatura Chemiczna
|
2009
|
Nr 3
34-35
PL
Praca ta ma na celu analizę możliwości zastosowania bilansu populacji do opisu układów biologicznych. Analiza zastała przeprowadzona na podstawie opisanych w literaturze trzech wybranych bioprocesów: produkcji drożdży w bioreaktorze o działaniu ciągłym, biologicznego oczyszczania ścieków oraz produkcji antybiotyków.
EN
An analysis of potential application of the population balance to describe biological systems is presented in this paper. This analysis was carried out on the basis of described in literature three selected bioprocesses: yeast production in continuous bioreactor, biological wastewa-ter treatment and antibiotics production.
8
Możliwości zastosowania bioinformatyki w analizie bioprocesów
Cudak M.
Inżynieria i Aparatura Chemiczna
|
2005
|
Nr 4s
15-16
EN
Researches concerned batch ethanol fermentation performed by yeast Saccharomyces cerevisiae V30 immobilized in aluminium alginate pellets of diameters equal to 2.5, 3.5 and 4.5 mm and hardened for 3, 6, 12, 18 and 24 hours in AlCla solution. The hardening within 12 hours did not affect the process speed whereas the same treatment within 18 and 24 hours caused the significant decrease of the fermentation rate, especially when pellets of 2.5 mm were used.
9
Application of hybrid models for prediction and optimization of enzyme fermentation process. A comparative study.
Plaskute V., Levisauskas D.
Systems Science
|
2001
|
Vol. 27, nr 3
115-123
EN
The paper presents a comparison of the biotechnological process prediction and optimization results obtained by using different structure hybrid mathematical models for modeling of the same bioprocess. The hybrid models under investigation consist of the product mass balance equation in which different means - an artificial neural network, fuzzy-neural network and cell age distribution based calculation scheme - are incorporated for modeling the specific biosynthesis rate of a desired product. Experimental data from alpha -amylase laboratory and industrial fermentation processes are used for model parameter identification and the process prediction tests.
10
Inżynieria biochemiczna
Ledakowicz S.
Inżynieria Chemiczna i Procesowa
|
2001
|
T. 22, z. 3A
65--74
PL
Przedstawiono historię rozwoju inżynierii biochemicznej. Opisano typowy bioproces, na który składają się, oprócz właściwego etapu reakcyjnego z udziałem drobnoustrojów w bioreaktorze, procesy przygotowania substratów i oczyszczania bioproduktów. Analizując zjawiska zachodzące w bioreaktorze poza komórką drobnoustroju (faza abiotyczna) oraz we wnętrzu komórki zilustrowano rozwój inżynierii biochemicznej. Poprzez stechiometryczne modele metaboliczne podano zasady inżynierii metabolicznej bazującej na analizie strumieni metabolicznych (MFA) i analizie regulacji metabolicznej (MCA). Osiągnięcia inżynierii genetycznej umożliwiły właściwe wykorzystanie wyników modelowania metabolicznego, czego przykładem może być biosynteza rekombinowanych protein. Podkreślono znaczenie inżynierii biochemicznej w przyszłości.
EN
Development of biochemical engineering has been presented. A typical bioprocess, which consists, besides the intrinsic process with the use of microorganisms, also of up- and down-stream processing has been described. The phenomena inside bioreactor in abiotic phase and inside microorganism cell have been analyzed. On the basis of metabolic stoichiometric models the principles of metabolic engineering, in particular metabolic flux analysis (MFA) and metabolic control analysis (MCA) have been given. The achievements of genetic engineering enabled proper implementation of metabolic modeling, exemplified by biosynthesis of recombinant protein. The importance of biochemical engineering for the future implementation of biotechnology has been emphasized.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.