• Facebook
  • LinkedIn
  • KONTAKT
  • ANNONCERING
  • OM KEMIFOKUS
  • PARTNERLOGIN

KemiFOKUS

Fokus på kemi

  • Analytisk kemi
  • Arbejdsmiljø/Indeklima
  • Biokemi
  • Biologi
  • Bioteknologi
  • Branchenyt
  • Energi
  • Fødevarekemi
  • Historisk kemi
  • Kemiteknik
  • Kemometri
  • Klikkemi
  • Klima og miljø
  • Lovgivning og patenter
  • Medicinalkemi
  • Nanoteknologi
  • Organisk kemi
  • Artikler fra Dansk Kemi

Kemiteknik01. 11. 2017 | Katrine Meyn

Fermenteringsteknologi på Kemiteknik

Kemiteknik01. 11. 2017 By Katrine Meyn

DTU Kemiteknik er godt i gang med en udvikling, der skal sikre, at fermenteringsprocesser bliver en naturlig integreret del af vort aktivitetsområde, både inden for undervisning, forskning og forskellige former for teknologisk service. Aktiviteterne er især synlige i forbindelse med etablering af en række pilotanlæg i det seneste år.

Læs originalartiklen her

Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 11, 2017 og kan læses uden illustrationer, strukturer og ligninger herunder.

Af Lars Kiørboe, DTU Kemiteknik

Traditionelt har det været således, at andre institutter på DTU med fokus på mikrobiologi har haft fermentering som et naturligt ansvarsområde. Kemitekniks engagement har begrænset sig til at arbejde med få og små fermentatorer som værktøj og underleverance til forskningsprojekter.
Store organisatoriske ændringer på institutniveau på DTU og ændringer i kursusansvar har i de senere år gjort det nødvendigt for Kemiteknik at opruste på dette, for dansk industri, så vigtige område. De formelle behov på undervisningsområdet har naturligvis medført, at vi har måttet ansætte undervisere med fermenteringsteknologisk/mikrobiologisk baggrund, hvilket igen har initieret forskningsprojekter og industrisamarbejder på området.

Fagområdet
Det er ikke tanken, at Kemiteknik i sine aktiviteter skal arbejde med de mikrobiologiske aspekter som hovedmål. Vi skal derimod sikre, at de procesmæssige aspekter af teknologierne dyrkes og udvikles. Det drejer sig selvfølgelig om reaktordesign og forhold som beluftning og omrøring som naturlige elementer i en procesoptimering. Beluftningsmetoder og omrøringsteknologi er i øvrigt elementer, som allerede indgår i vore almindelige aktiviteter med kemiske enhedsoperationer. Også procesregulering af kemiske og biologiske processer er velkendt og nødvendig viden. Dernæst skal vi mestre sterilisationsmetoder, f.eks. ved brug af damp, sterilfiltrering, kemiske metoder mv. og vi skal kunne designe procesanlæggene under hensyntagen til valg af steriliseringsmetode. Måleteknik og instrumentviden f.eks. med hensyn til registrering af opløst ilt, pH og gaskoncentrationer i afkastluft er ligesom design af sterilprøveudtagning nødvendige discipliner. Også den forsvarlige bortskaffelse af brugte fermenteringsvæsker er naturligvis på dagsordenen.

Opskalering
For mange kemiingeniører er viden om bygning af industrielle procesanlæg en vigtig kvalifikation. Det sker ofte på basis af erfaringer med forsøg i mindre skala, så vi skal naturligvis have mulighed for at opskalere. Derfor er det nødvendigt at have såvel procesudstyr i laboratorieskala som i pilotskala (halvteknisk målestok).

Faciliteter og pilotanlæg
Instituttets nuværende laboratorier til at arbejde med fermentering udgør en mindre del af vore 700 m2 pilothaller i bygning 228 i Lyngby. Hovedparten af lokaliteterne benyttes til vore storskala-anlæg til kemiske enhedsoperationer. Desværre er den næsten 50 år gamle bygning ikke indrettet til og godkendt for GMO-arbejde, og det begrænser selvfølgelig de eksperimentelle muligheder. Netop i skrivende stund er der igangsat et nybygningsprojekt – en stor tilbygning på omkring 5.000 m2 som supplement til instituttets øvrige tre bygninger i Lyngby – og en betydelig del af nybygningen kommer til at rumme nye pilotfaciliteter, herunder en GMO-forsøgshal i to etager og tilhørende GMO-laboratorier.
I dag råder pilot plant over en håndfuld nyanskaffede laboratoriefermentatorer samt tre pilotanlæg: Et set-up med to fermentatorer (70 liter/15 liter) tilknyttet samme kontrolenhed, figur 1, en 150 liter traditionel omrørt tankfermentor, figur 2, modtaget fra Novo Nordisk samt en hjemmebygget 200 liter fermentor, figur 3. Endvidere huser instituttet en såkaldt U-loop fermentor, figur 4, som er en syv meter høj konstruktion, der rummer 150 liter og hvis driftsform minder om en kontinuert strømmende rørreaktor. U-loop fermentoren er et godt eksempel på et samarbejde imellem universitetet og et kommercielt firma (Unibio), og den benyttes i øjeblikket til industriel procesudvikling med fermentering af naturgas som kulstofkilde.

Undervisning
Instituttets pilotanlæg benyttes i en række eksperimentelle kurser med det formål at sikre, at vore kandidater har et teknologisk hands-on, der er så tæt på den industrielle virkelighed, som det er muligt på et universitet. For vore fermenteringsanlægs vedkommende starter det for de diplomstuderende allerede på 4. semester i et stort fag på 15 ECTS – Bioteknologi og procesdesign. Foruden fermenteringsteknologiens grundbegreber indføres de studerende også i eksperimenter med down-stream processing, altså at oprense fermenteringsvæsken gennem en række enhedsoperationer til færdigt produkt.
På kandidatniveau udbydes et intensivt kursus i videregående fermenteringsteknologi, hvor både laboratorie- og pilotanlæg indgår – bl.a. med henblik på arbejde med opskaleringsproblematikken.
Endelig har vi specialkurser, hvor studerende med særlige ønsker kan få afløb for deres eksperimentelle og videnskabelige behov.

Forskningsprojekter
De fleste aktiviteter i pilot plant er knyttet til Center for Eksperimentel Proces- og Udstyrsdesign, som også er administrator af instituttets fælles storskala-faciliteter. Centrets forskningsprojekter omfatter bl.a. fermentering i relation til affald og restprodukter, f.eks. omdannelse af kødaffald til brugbare produkter og forøgelse af udbyttet ved biogasproduktion baseret på husdyrgødning. Desuden gennemføres afgangsprojekter som regel baseret på en eksperimentel industriel udviklingsopgave.

Biosikring og driftssikkerhed
Som så mange andre ”våde” institutter på DTU er Kemiteknik i praksis omfattet af terrorlovgivningen, der administreres af et statsligt organ ”Center for Biosikring og Beredskab”. Til anvendelsen af en række af instituttets store anlæg stilles krav i henhold til biosikringslovgivningen. Det medfører en række kontrolforanstaltninger og visse adgangsbegrænsninger for at forhindre misbrug.
Også den almindelige driftsmæssige sikkerhed er naturligvis i højsædet. Vi anvender principielt ikke mikroorganismer, der kan danne patogener eller på anden måde er ”farlige”. De studerende, der skal bruge vore forsøgsanlæg, udarbejder altid en kemisk APV/risikovurdering, før et anlæg tages i brug eller en proces afprøves. Endvidere skal alle brugere af vore laboratorier gennemgå en sikkerhedsintroduktion, som også omfatter almindelige arbejdsmiljømæssige forhold.

Afslutning
Teknisk kemi har som fagområde udviklet sig betydeligt igennem mange år, og som universitetsinstitut skal vi konstant være parate til at spille med på de udfordringer, som erhvervslivet og andre interessegrupper efterspørger. Det gælder om at sikre, at vore kandidater har de nødvendige kvalifikationer, at vor forskning kan bidrage til industriens udvikling, og at vi har de faciliteter og den viden, som kan hjælpe ikke mindst små og mellemstore virksomheder videre ved at yde den fornødne teknologiske service.
Vi har set disse behov f.eks. ved instituttets mangeårige arbejde med højtemperaturprocesser og energiteknologier, og nutidens fokus på bioteknologi, bioråvarer og udnyttelse af allehånde affaldsprodukter er med til at sætte en kurs for instituttets tekniske og videnskabelige udvikling. I dette spil er fermenteringsteknologi en vigtig brik, som vi vil se udvikle sig, ikke mindst når vi om nogle år står med helt nye bygningsmæssige og forhåbentlig også udstyrsmæssige faciliteter.

Reference
Petersen, L.A.H. et al.: Mixing and Mass Transfer in a Pilot Scale U-loop Bioreactor. Biotechnology and Bioengineering, Vol. 114, No. 2, February 2017.

 

Skrevet i: Kemiteknik

Seneste nyt fra redaktionen

Jubilæumsudgaven af Labdays i Aarhus er kommet godt fra start

BranchenytTop10. 09. 2025

Lige fra morgenstunden stod de første besøgende klar til at komme ind på LabDays messen, der i år afholdes i smilets by, Aarhus. Her kunne de finde oplagte udstillere, der gennem messens to dage står klar til at præsentere deres produkter, der inkluderer alt indenfor laboratorieverdenen. Der ud

Kvantealgoritmer og kemisk forståelse i åbne systemer

AktueltArtikler fra Dansk Kemi03. 09. 2025

Fra myten om den heroiske beregning til realistiske simuleringer af elektronoverførsel i åbne systemer med hukommelse. Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 4, 2025 og kan læses uden illustrationer, strukturer eller ligninger herunder(læs originalartiklen her) Af Lea K. Northcote1,2 og

Grøn kemi, affald og plast

AktueltArtikler fra Dansk KemiGrøn omstilling26. 08. 2025

Grøn kemi – læren om hvordan kemi udføres bæredygtigt og sikkert – bliver kun vigtigere. Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 4, 2025 og kan læses uden illustrationer, strukturer eller ligninger herunder(læs originalartiklen her) Af Christine Brænder Almstrup og Mikael Bols, Kemisk

Det gyldne mikrobiom: Tarmbakterier som kilde til det essentielle B-vitamin riboflavin

AktueltArtikler fra Dansk KemiBiokemiBioteknologiMedicinalkemi20. 08. 2025

Riboflavin er et essentielt vitamin, der spiller en nøglerolle for vores sundhed samt for at opretholde et sundt tarmmikrobiom. Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 3, 2025 og kan læses uden illustrationer, strukturer eller ligninger herunder(læs originalartiklen her) Af Emmelie Joe

Antibiotikaresistens i vores naturlige miljøer

AktueltArtikler fra Dansk KemiBiologi12. 08. 2025

Spredning af antibiotikaresistens kan ske via mineraloverflader. Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 3, 2025 og kan læses uden illustrationer, strukturer eller ligninger herunder(læs originalartiklen her) Af Karina Krarup Svenninggaard Sand, associate professor, Globe Institute,

Nye metoder giver indsigt i plantebaseret strukturdannelse

AktueltArtikler fra Dansk KemiFødevarekemi04. 08. 2025

Et afsluttet ph.d.-projekt fra Institut for Fødevarer ved Aarhus Universitet. Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 3, 2025 og kan læses uden illustrationer, strukturer eller ligninger herunder(læs originalartiklen her) Af Julie Frost Dahl*, Sandra Beyer Gregersen og Milena Corredig,

Hofmeister – nem at anvende, svær at forstå

AktueltArtikler fra Dansk KemiFødevarekemi23. 06. 2025

Franz Hofmeister opløste æggehvide i vandige saltopløsninger. En artikel fra 1888 beskriver, hvordan nogle ioner får proteiner til at udfælde, mens andre ioner har den modsatte effekt. Fødevarekemien bruger stadig Hofmeister, men langt mere nuanceret. Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 3,

Udvinding af fødevareproteiner fra kløvergræs ved membranteknologi

AktueltArtikler fra Dansk KemiFødevarekemi17. 06. 2025

Hvis kløvergræs skal kunne anvendes som ny ressource til udvinding af fødevareproteiner, kan membranteknologi være vejen frem. Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 3, 2025 og kan læses uden illustrationer, strukturer eller ligninger herunder(læs originalartiklen her) Af Mette Lübeck, Mads

Trinatriumhexafluo… hvad for noget?

AktueltArtikler fra Dansk KemiHistorisk kemi09. 06. 2025

Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 2, 2025 og kan læses uden illustrationer, strukturer eller ligninger herunder(læs originalartiklen her) I år fejrer man internt i IUPAC 20-året for offentliggørelsen af The Red Book (i det følgende blot "RB2005") med anbefalinger vedrørende

Prisen på grisen: Hvad koster oprensning af beskidt CO2?

AktueltArtikler fra Dansk KemiGrøn omstilling02. 06. 2025

Hvor rent er CO2 fra CO2-fangst? Og hvor dyrt er det at oprense CO2? Denne artikel giver indsigt i nogle af udfordringerne ved at implementere en global CO2 infrastruktur. Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 2, 2025 og kan læses uden illustrationer, strukturer eller ligninger herunder(læs

Tilmeld Nyhedsbrev

Tilmeld dig til dit online branchemagasin/avis





Få fuld adgang til indlægning af egne pressemeddelelser...
Læs mere her

/Nyheder

  • Holm & Halby

    VidensDage 2025: To dage med viden, visioner og værdi

  • Holm & Halby

    LAF kabinetter: Er du rustet til den nye EN12469 / Annex 1

  • Drifton

    Mød Drifton og DACOS på LabDays 2025 i Aarhus

  • DENIOS ApS

    Hvordan håndterer du noget, du ikke kan se?

  • Mikrolab – Frisenette A/S

    Vægtbytte er blevet opdateret: Nu får du flere muligheder

  • Dansk Laborant-Forening/HK

    LABORANTER CAND.ALT.

  • Kem-En-Tec Nordic

    Lad os fortsætte traditionen – vi ses på LabDays!

  • DENIOS ApS

    Ses vi på HI-messen?

  • Holm & Halby

    Automatiseret prøveforberedelse sparer tid og øger sikkerheden

  • Mikrolab – Frisenette A/S

    nerbe plus: EcoRacks, X-Frame plates, and more you’ll love

Vis alle nyheder fra vores FOKUSpartnere ›

Seneste Nyheder

  • Jubilæumsudgaven af Labdays i Aarhus er kommet godt fra start

    10.09.2025

  • Kvantealgoritmer og kemisk forståelse i åbne systemer

    03.09.2025

  • Grøn kemi, affald og plast

    26.08.2025

  • Det gyldne mikrobiom: Tarmbakterier som kilde til det essentielle B-vitamin riboflavin

    20.08.2025

  • Antibiotikaresistens i vores naturlige miljøer

    12.08.2025

  • Nye metoder giver indsigt i plantebaseret strukturdannelse

    04.08.2025

  • Hofmeister – nem at anvende, svær at forstå

    23.06.2025

  • Udvinding af fødevareproteiner fra kløvergræs ved membranteknologi

    17.06.2025

  • Trinatriumhexafluo… hvad for noget?

    09.06.2025

  • Prisen på grisen: Hvad koster oprensning af beskidt CO2?

    02.06.2025

  • Der er brug for lange måleserier af miljøparametre

    26.05.2025

  • Chemical ionization mass spectrometry in atmospheric studies

    19.05.2025

  • Gamle processer, nye muligheder: Nyt kemisk-biologisk koncept til CO2-fangst og omdannelse

    14.05.2025

  • Centrotherm clean solutions bliver til Pfeiffer Vacuum+Fab Solutions

    14.05.2025

  • I dag får professor Per Halkjær Nielsen Videnskabernes Selskabs Guldmedalje

    14.05.2025

Alle nyheder ›

Læs Dansk Kemi online

Annoncering i Dansk Kemi

KONTAKT

TechMedia A/S
Naverland 35
DK - 2600 Glostrup
www.techmedia.dk
Telefon: +45 43 24 26 28
E-mail: info@techmedia.dk
Privatlivspolitik
Cookiepolitik