fermentatietechnologie Flashcards

(71 cards)

1
Q

wat is fermentatietechnologie?

A

een manier om een bioproces technisch, onder gecontroleerde en hygiënische omstandigheden uit te voeren

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
2
Q

wat is biotechnologie?

A

technologie om levende organismen of bestanddelen ervan commercieel en nuttig te manipuleren en te exploiteren met als doel een nuttige omzetting te realiseren, en grondstoffen of organismen aan te maken nuttig voor de mens

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
3
Q

uit welke 3 stappen bestaat het bioproces?

A

upstream, fermentatie, downstream

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
4
Q

wat is upstream?

A

inoculum uit gevriesdroogde stock, opkweken tot juiste hoeveelheden.
fermentatiemedium maken en steriliseren.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
5
Q

wat is downstream?

A

cellen afscheiden: filteren, centrifugeren
cellen breken
concentratie verhogen: verdamping, extractie, membraanproces
opzuiveren: kristallisatie, gelfiltratie, chromatografie
vormgeving, verpakking

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q

wat speelt er mee in een bioproces?

A

micro-organismen
voedingsmedium
fermentor of bioreactor
controle van het proces
opzuiveren van het eindproduct (DSP)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

wat zit er in een minimaal medium?

A

bevat een beperkt aantal ingrediënten
cellen moeten een ingewikkeld enzymsysteem hebben om alle moleculen aan te maken die ze nodig hebben

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

wat zit er in een complex medium?

A

hydrolysaten van vlees-, vis- en graaneiwitten
afvalproducten uit (voedings) industrie

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

welke groeifactoren nodig?

A

complexe moleculen (vitaminen, nucleotidebasen, onverzadigde vetzuren,…)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

vanwaar halen cellen mineralen?

A

uit zouten, bepaalde grondstoffen voor media

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

vanwaar halen cellen N-P-S?

A

uit anorganische zouten

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

welke C-bronnen zijn er?

A

eenvoudige suikers, polysachariden (moutextract, granen)
melasse, wei
stro, papier, gras, hout, afvalwater

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q

wat is melasse?

A

uit suikerproductie
oplossing waaruit geen suiker meer kan kristalliseren

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

wat is wei?

A

uit kaasproductie

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

wat is moutextract/wort?

A

kiemen van gerst drogen, malen en koken

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q

welke N-bronnen zijn er?

A

corn steep liquor (CSL) (extract maïs+sulfietoplossing)
pepton of proteïnenhydrolysaat (uit dierlijke plantaardige bron)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
17
Q

wat is de bron van vitaminen en groeifactoren?

A

gistextract

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
18
Q

wat is sceernen?

A

zoeken naar en uitselecteren van de stam met de meest gunstige eigenschappen

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
19
Q

wat is bewaren?

A

de meest gunstige stam bewaren op korte en lange termijn zodat de eigenschappen niet verloren gaan

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
20
Q

wat is opkweken?

A

uit de stock een entcultuur (inoculum) laten opgroeien

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
21
Q

hoe efficiënt screenen?

A

gebruik maken van DOE (design of experiments)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
22
Q

wat is high-throughput screening?

A

geautomatiseerd, op zeer kleine schaal

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
23
Q

wat is een stockcultuur?

A

voor korte termijn, om ent of startcultuur te maken

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
24
Q

wat is een bewaarcultuur?

A

voor lange termijn, als zekerheid indien er iets mis gaat met de stock

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
25
wat is belangrijk bij het bewaren van micro-organismen?
cellen moeten levensvatbaar blijven goedde eigenschappen bewaren vrij blijven van contaminanten
26
wat is belangrijk bij een stockculteer?
metabolisme verlagen snel terug te activeren regelmatig overenten mutaties kunnen
27
hoe wordt een stockcultuur bewaard?
schuine of steekagar in frigo in glycerol 50% bij -50°C
28
wat is belangrijk bij een bewaarcultuur?
jaren te bewaren weinig tot geen mutaties (soms) moeilijk te reactiveren
29
hoe wordt een bewaarcultuur bewaard?
bij kamer T: vriesdrogen (lyofiliseren), in gelatine bij lage T: -196°C in vl N2, -80°C cultuur in glycerol
30
hoe micro-organismen opkweken?
maken van startcultuur cellen uit stock reactiveren -suspenderen in water of medium -op agar kolonie enten in suspensie in kleine erlenmeyers in schudincubatoren volume bij elke overenting x5 tot x20
31
wat is belangrijk bij het opkweken?
actieve cellen uit LOG fase bij overenten zoveel mogelijk constant houden volumegorootte van overent: 1/5 tot 1/20 vermijden van contaminaties
32
voor wat staat HACCP?
hazard analysis critical control points
33
wat is (C)STR?
(conventional) stirred tank reactor meest gebuikt roerders, baffles, belushters
34
wat zijn de voordelen van (C)STR?
goedde zuurstofoverdracht goed mengvermogen
35
wat zijn de nadelen van (C)STR?
duur groot energieverbruik hoge shear stress roerder = bron van besmettingen
36
wat is de bubble column reactor?
geen roerder mengen door beluchter of gasproductie
37
wat zijn de voordelen van bubble column reactor
minder energieverbruik minder shear stress dan CSTR minder kans op besmetting goedkoper ontwerp
38
wat zijn de nadelen van bubble column reactor
slechter gemengd
39
wat is de air lift reactor
vergelijkbaar met bubble column reactor maar met: -betere gaswisseling door gedwongen circulatie vloeistof -minder kans op schuimvorming
40
wat is de packed bed reactor?
gevuld met dragers van de geïmmobiliseerde biokatakyst
41
wat zijn de nadelen van de packed bed reactor?
snel verstoppen slechte massa-overdracht 'voorkeurs' routes van vloeistof
42
wat is de fluidised bed reactor?
? opletten scheuren van partikels
43
wat is de holle fibers fermentor?
voor dierlijke cellen membraan is doorlaatbaar voor nutriënten en geproduceerde moleculen, maar niet voor cellen cellen zitten tussen de fibers
44
wat zijn de single use bioreactors?
...
45
fotoreactoren voor het kweken van algen
...
46
wat is een batch?
alle ingrediënten van het begin aanwezig
47
wat is continu-batch?
1 groeibeperkend S wordt continu toegevoegd
48
wat is fed-batch?
2 fasen: groeifase en productiefase?
49
wat zijn de voordelen van een continu cultuur?
maximale productiviteit geen shut down (oneindig lang) geen lag fase continu DSP kleinere en goedkopere fermentoren
50
wat zijn de nadelen van een continu cultuur?
risico op besmetting rijpingsfase noodzakelijk aanmaak van secundaire metabolieten degeneratie van ongewenste mutaties reglementering van de FDA geen toepassing in de voeding of farma
51
wat is NGGP?
niet groei geassocieerde product vorming (in fed-batch) (moleculen die gevormd worden na de groei zijn niet nodig voor de groei, zijn geen bouwstenen van nieuwe cellen)
52
hoe bepaald men het celaantal N?
uitplaten van verdunningsreeks telkamer Coulter teller (stroomonderbreking door passerende deeltjes)
53
wat zijn de voordelen van de Coulter teller?
zeer snelle meting voor grote aantallen cellen typisch voor dierlijke cellen
54
wat zijn de nadelen van de Coulter teller?
gemeten partikels kunnen dood of levend zijn cellen in aggregaten (ophopingen)
55
hoe bepaald men direct de celmassa X?
CDW (celdrooggewicht) = droge stofbepaling turbedimetrie PCV
56
hoe bepaald men indirect de celmassa X?
meten van substraatverbruik meten van metabolieten en CO2 meten van celcomponenten meten van ATP met bioluminecentietechniek
57
hoe ATP meten met bioluminecentie?
luciferine + luciferase + ATP -> lucefirine-luceferase-AMP + PP lucefirine-luceferase-AMP + O2 -> oxylucefirine + luciferase + AMP + licht
58
waarom biokatalysatoren immobiliseren?
enzymen = duur denatureren en verliezen activiteit recupereren te duur
59
hoe enzymen immobiliseren?
- binden op een drager adsorptie covalente bindingen cross linking - vastzetten in een matrix in polymeermatrix in capsules
60
voordelen van het immobiliseren?
meerdere keren bruikbaar in batch-reacties snel en eenvoudig af te zonderen na de reactie continu bruikbaar in continu fermentaties productiviteit katalyst stijgt
61
nadelen van het immobiliseren?
hogere kostprijs (maar niet vglbaar met recupereren van enzymen) soms verlies activiteit en stabiliteit (soms verbetering)
62
hoe doet men mechanisch de celdisruptie?
kogelmolen homogeniseerder
63
hoe doet men niet-mechanisch de celdisruptie?
fysisch: thermoshok, vriesdrogen chemisch: solventen, detergenten enzymatisch
64
welke vormen van vast-vloeistofscheiding zijn er?
filtreren centrifugeren
65
wat is de sedimentatiecoëfficient?
verband tussen v, a en de deeltjeseigenschappen
66
welke soorten centrifuges zijn er?
buiscentrifuge lamellencentrifuge decanter
67
hoe kan men water uit een medium verwijderen?
verdampen membraanprocessen met hulpstof
68
welke membraanprocessen zijn er?
reverse osmosis (10-4 - 10-3 µm) (ionen tegenhouden) nano filtration (-3 - -2) (kleine moleculen (suikers)) ultra filtration (-2 - -1) (grote moleculen (EW, virussen)) micro filtration (-1 - 1) (microdeeltjes (cellen))
69
hoe wordt de efficiëntie van een UF membraan bepaald?
retentie 0% retentie: volledig door 100% retentie: helemaal tegengehouden flux/permeabiliteit = snelheid waarmee een stof door een membraan passeert
70
wat is backflux of backwash?
het omdraaien van de doorstroomrichting om de afgezette koek weg te spoelen
71
wat is een superkritische vloeistof?
een stof die zich bevind boven zijn kritische temperatuur en druk en waar geen onderscheid valt te maken tussen gas en vloeistof, het bezit over beide hun eigenschappen