Scale-down and parallel operation of a riboflavin production process with Bacillus subtilis

Bettina Knorr, Dissertation Technische Universität München, 2005

Zur Entwicklung und Verbesserung biologischer Herstellungsverfahren stehen seit kurzem neuartige Parallelbioreaktionssysteme im Milliliter-Maßstab zur Verfügung. Zielsetzung dieser Arbeit waren reaktionstechnische Untersuchungen zur exemplarischen Maßstabsverkleinerung eines industriellen Produktionsverfahren. Hierzu wurde das kontrollierte Zulaufverfahren zur Herstellung von Riboflavin mit Bacillus subtilis im 3-Liter und 10-Milliliter Maßstab untersucht, sowie at-line Analysenverfahren zur Kontrolle von 48 parallelen Rührkesselreaktoren mit einem Laborroboter automatisiert. Trotz einer  intermittierenden Prozessführung - ein Pipettierroboter mit 8 Dosierstrecken bediente 48 Bioreaktoren - konnte der komplexe Riboflavin Produktionsprozess erstmalig in den Millilitermaßstab übertragen werden. Damit können in Zukunft neue Produktionsstämme zur biotechnologischen Herstellung von Riboflavin im Parallelansatz unter technischen Prozessbedingungen effizient evaluiert werden.

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Publikationen

• Knorr B, Schlieker H, Hohmann H-P, Weuster-Botz D (2006): Scale-down and parallel operation of the riboflavin production process with Bacillus subtilis. Biochem Eng J 33: 263-274.