Od szczepu do produktu
Cały łańcuch bioprocesu od bezpiecznego organizmu i inokulum po hodowlę, pomiar wydajności i odzysk produktu.
- Jak wybiera się bezpieczny organizm platformowy
Jak połączyć tożsamość szczepu, ocenę biosafety, status QPS lub GRAS, metabolizm, skalowalność, downstream i stabilność w audytowalnym wyborze platformy produkcyjnej.
- Szczep referencyjny, produkcyjny i izolat środowiskowy
Jak rozdzielać funkcje szczepu referencyjnego, linii produkcyjnej i izolatu środowiskowego oraz kontrolować ich tożsamość, genealogię, banki, stabilność i zakres wnioskowania.
- Inokulum, upstream, hodowla i downstream
Jak stan inokulum, przygotowanie medium, sterowanie hodowlą, moment zbioru i lokalizacja produktu łączą się z separacją, oczyszczaniem i formulacją.
- Hodowla okresowa, zasilana i ciągła
Porównanie batch, fed-batch, chemostatu i procesów z retencją komórek przez bilanse, sterowanie substratem, steady state, washout, stabilność populacji oraz współpracę z downstreamem.
- Titer, yield i productivity — trzy miary procesu
Jak poprawnie liczyć i porównywać stężenie produktu, uzysk względem substratu oraz produktywność z uwzględnieniem objętości, czasu cyklu, odzysku i niepewności.
Bioreaktory
Zjawiska transportowe, układy sterowania i konfiguracje aparatury potrzebne do prowadzenia oraz skalowania hodowli.
- Co kontroluje bioreaktor
Jak bioreaktor łączy wartości zadane, pomiary, elementy wykonawcze, pętle PID, kaskady, recepturę, zabezpieczenia i modele pośrednie w jedną strategię sterowania procesem biologicznym.
- Mieszanie, napowietrzanie i transfer tlenu
Jak bilans OTR–OUR łączy kLa, stężenie nasycenia, mieszadła, przepływ gazu, pęcherzyki, wzbogacanie tlenem, CO₂, gradienty i ograniczenia skalowania.
- pH, temperatura, piana i odprowadzanie ciepła
Jak pH, dozowanie reagentów, temperatura, bilans cieplny, zdolność chłodzenia, piana i antifoam tworzą sprzężony system kontroli bioreaktora.
- Bioreaktor mieszadłowy, airlift i kolumna barbotażowa
Porównanie reaktora mieszadłowego, airlift i kolumny barbotażowej przez mechanizm cyrkulacji, transfer, shear, reologię, cząstki, chłodzenie, sterylność i skalowanie.
- Od kolby do bioreaktora — co nie skaluje się liniowo
Dlaczego wraz ze skalą zmieniają się geometria, mieszanie, transfer gazów, chłodzenie, gradienty, inokulum, sterowanie i ryzyko oraz jak wybiera się kryterium scale-upu.
Organizmy i produkty
Najważniejsze platformy bakteryjne, drożdżowe i grzybowe oraz klasy produktów uzyskiwanych w bioprocesach.
- Enzymy, kwasy organiczne i aminokwasy
Porównanie trzech klas produktów przez aktywność enzymatyczną, specjację kwasów, regulację aminokwasów, miano, uzysk, produktywność oraz konsekwencje dla odzysku.
Żywność i środowisko
Fermentacje żywności, mikrobiologiczna ocena ryzyka oraz zastosowania środowiskowe i rolnicze.
- Fermentacja mlekowa, alkoholowa i mieszana
Porównanie fermentacji homo- i heteromlekowej, alkoholowej, mixed-acid, kultur mieszanych i procesów etapowych przez redoks, bilans produktów, matrycę i sukcesję.
- Aktywność wody, temperatura i trwałość mikrobiologiczna
Jak aktywność wody, temperatura i czas wspólnie sterują wzrostem, przeżyciem i inaktywacją oraz jak mierzyć, modelować i walidować trwałość produktu.