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J-GLOBAL ID：201202268948444860   整理番号：12A0439265

小型光学センサを用いた酵母発酵のオンライン炭素バランス

On-line carbon balance of yeast fermentations using miniaturized optical sensors

著者 (6件)： BEUERMANN Thomas ,  EGLY Dominik ,  GEOERG Daniel ,  KLUG Kerris Isolde ,  STORHAS Winfried ,  METHNER Frank-juergen
資料名： Journal of Bioscience and Bioengineering  (Journal of Bioscience and Bioengineering)
巻： 113  号： 3  ページ： 399-405  発行年： 2012年03月 
JST資料番号： G0535B  ISSN： 1389-1723  CODEN： JBBIF6  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 光学センサと分光計を用いた微生物工程のモニタリングは非侵入オンライン分析を可能にする利点があるので最近数年重要視されてきた。近赤外(NIR)と中赤外(MIR)分光計装置と多変量較正の組合せは微生物工程での異なる代謝物の同時定量にすでにうまく用いられている。光度測定センサは分光計装置に比べて低価格であることに加えて,小型で較正や操作が簡単という利点がある。本研究では,2つの光度測定ガス分析計によって好気性酵母発酵での排ガス中のエタノールとCO₂の検出を行い,繊維光学後方散乱装置を用いて乾燥酵母バイオマスを監視した。光学センサはバイオリアクタと容易に適合し,測定中に高い丈夫さを示した。発酵排気ガス中のエタノール濃度の測定と転換要因を応用して,発酵培養液のエタノール含量をオンラインで監視した。蒸気と液体の平衡及び関連の転換要因は工程要因温度に強く依存するが,通気と撹拌速度には依存しない。一次較正を用いた後方散乱信号によって乾燥酵母バイオマスをインラインで測定した。3つの光学センサ(2つの赤外ガス分析計と1つの繊維光学後方散乱装置)の使用で炭素回収率95~97%のオンラインバランスを達成した。Copyright 2012 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： 炭素 ,  *物質収支 ,  *光センサ ,  *エタノール発酵 ,  *パン酵母 ,  *分析 ,  近赤外分光分析 ,  赤外分光分析 ,  排ガス ,  二酸化炭素 ,  脂肪族アルコール
準シソーラス用語： *オンライン分析 ,  光学センサ ,  *炭素バランス ,  中赤外分光分析

分類 (2件)： 分析機器  (CC02020S) ,  発酵生産一般  (FK01010B)

物質索引 (1件)： エタノール

引用文献 (28件)：

• CLEMENTSCHITSCH, F. Improvement of bioprocess monitoring : development of novel concepts. Microb. Cell. Fact. 2006, 5, 19
• WANG, H. Y. Computer-aided baker's yeast fermentations. Biotechnol. Bioeng. 1977, 19, 69-86
• LOCHER, G. On-line measurement in biotechnology : Exploitation, objectives and benefits. J. Biotechnol. 1992, 25, 55-73
• BECKER, T. Future aspects of bioprocess monitoring. Adv. Biochem. Eng./Biotechnol. 2007, 105, 249-293
• HARMS, P. Bioprocess monitoring. Curr. Opin. Biotechnol. 2002, 13, 124-127

タイトルに関連する用語 (5件)： 光学センサ ,  酵母 ,  発酵 ,  オンライン ,  炭素バランス