Fachhochschule Gelsenkirchen Weiße Biotechnologie Gruppenarbeit Gruppe 2: Fermentation (keine Hefen) Fachhochschule Gelsenkirchen Sommersemester 2011
Aufgabenstellung Fermentation eines Alkoholarmen Getränkes auf 1 Vol % EtOH ( Keine Hefen)
Ausgangsmaterialien Zutaten: Braunalge (Laminaria saccharina) Papaya Reif ( Aroma) Unreif (Enzym Papain) Zymomonas mobilis ist säuretolerant, es wächst bei pH-Werten von 3,5 bis 7,5; Optimale Umgebungstemperatur 30°C
Berechnung (Ethanol 1%) Dichte Ethanol = 0,79 g/cm³ Molekulargewicht Glucose: 180,16g/mol ≈180,2g/mol Molekulargewicht Ethanol: = 46,07g/mol 46,07g Ethanol = 180,2 Glucose 7,90g Ethanol = x
Berechnung (downstream processing) Biomassenkonzentration: XR =10g/L Volumen Inokulum: VI=150ml Volumen Reaktor: VR=1000ml Biomassenkonzentration im Inokulum: XI
Berechnung (Fermentationsdauer)
Fermentationsprozess
Fermentationsprozess
CO2 Sensor Gase absorbieren Strahlung (CO2: 3,3- 3,6 µm) Infrarot geht geschwächt hindurch- die Intensität verringert sich entsprechend der Konzentration
CO2 Sensor- Vorteile direkte Integration in Gasleitungen Preiswert Schneller Einbau über Standardanschluss Gasanalyse in Echtzeit vor Ort Langzeitstabil Standardisierter Datentransfer (USB, Serielle Schnittstelle)
CO2 Sensor- Daten CO2 Sensor BCP- CO2 (BlueSens) Messprinzip Infrarot Messbereich 0-10 Vol. %, 0-25 Vol. %, 0-50Vol. % Genauigkeit ± 3 % Temperaturbereich Max. ΔT: 25°C Druckbereich 0,8- 1,3 bar Lebenserwartung der optischen Komponenten Ca. 3 Jahre
Fermentationsprozess downstream processing upscale process Volumen: 1,3l 75 bis 3000l
Abfüllung pro Jahr 2 Mio. Flasche à (0,33L) 660.000L Getränk(Name)