The development of an industrial-scale fed-batch fermentation simulation

产黄青霉 发酵 工艺工程 生物反应器 环境科学 批处理 过程模拟 生物过程 计算机科学 过程(计算) 模拟 化学 工程类 食品科学 化学工程 生物化学 操作系统 有机化学 程序设计语言
作者
Stephen Goldrick,Andrei Ştefan,David Lovett,Gary Montague,Barry Lennox
出处
期刊:Journal of Biotechnology [Elsevier]
卷期号:193: 70-82 被引量:52
标识
DOI:10.1016/j.jbiotec.2014.10.029
摘要

This paper describes a simulation of an industrial-scale fed-batch fermentation that can be used as a benchmark in process systems analysis and control studies. The simulation was developed using a mechanistic model and validated using historical data collected from an industrial-scale penicillin fermentation process. Each batch was carried out in a 100,000 L bioreactor that used an industrial strain of Penicillium chrysogenum. The manipulated variables recorded during each batch were used as inputs to the simulator and the predicted outputs were then compared with the on-line and off-line measurements recorded in the real process. The simulator adapted a previously published structured model to describe the penicillin fermentation and extended it to include the main environmental effects of dissolved oxygen, viscosity, temperature, pH and dissolved carbon dioxide. In addition the effects of nitrogen and phenylacetic acid concentrations on the biomass and penicillin production rates were also included. The simulated model predictions of all the on-line and off-line process measurements, including the off-gas analysis, were in good agreement with the batch records. The simulator and industrial process data are available to download at www.industrialpenicillinsimulation.com and can be used to evaluate, study and improve on the current control strategy implemented on this facility.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
出水芙蓉完成签到,获得积分10
刚刚
doby发布了新的文献求助10
1秒前
iam_lqy完成签到,获得积分10
1秒前
Starry完成签到,获得积分10
1秒前
ccc发布了新的文献求助10
1秒前
ding应助淡然的冰薇采纳,获得10
1秒前
2秒前
fys2022完成签到,获得积分10
2秒前
nunu完成签到,获得积分10
2秒前
yao完成签到,获得积分10
2秒前
隐形的凡阳应助幽默果汁采纳,获得10
3秒前
一名不知死活的研究生完成签到,获得积分10
4秒前
bio-tang完成签到,获得积分10
4秒前
偷得浮生半日闲完成签到,获得积分10
4秒前
YYY完成签到,获得积分10
5秒前
衣兮完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
SciGPT应助诚心的初曼采纳,获得10
6秒前
追寻完成签到,获得积分10
7秒前
0飝0完成签到 ,获得积分10
7秒前
MiriamYu完成签到,获得积分10
7秒前
1s完成签到 ,获得积分10
7秒前
美伢完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
wxnice完成签到,获得积分10
10秒前
华刀发布了新的文献求助10
10秒前
iam_lqy发布了新的文献求助10
10秒前
花藏影完成签到,获得积分10
12秒前
Siren发布了新的文献求助10
12秒前
柠栀完成签到,获得积分10
12秒前
薄荷草莓糖完成签到,获得积分10
13秒前
kxz完成签到 ,获得积分10
13秒前
蝃蝀发布了新的文献求助10
14秒前
宁静致远QY完成签到,获得积分10
14秒前
无限的画板完成签到 ,获得积分10
15秒前
橘x应助franklylyly采纳,获得10
15秒前
15秒前
11111111111111完成签到,获得积分10
16秒前
damian完成签到,获得积分10
16秒前
kk发布了新的文献求助10
16秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 2000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
晋绥日报合订本24册(影印本1986年)【1940年9月–1949年5月】 1000
Social Cognition: Understanding People and Events 1000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6034785
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7746941
关于积分的说明 16206795
捐赠科研通 5181148
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2772960
邀请新用户注册赠送积分活动 1756078
关于科研通互助平台的介绍 1640924