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
顾矜应助YangMengJing_采纳,获得10
刚刚
1秒前
1秒前
橘子姐姐完成签到,获得积分10
1秒前
chunxiuxie发布了新的文献求助10
1秒前
GLOVE完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
Muxiaokun完成签到,获得积分20
2秒前
小小牛完成签到,获得积分10
2秒前
快乐的龙猫完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
zkx发布了新的文献求助20
3秒前
科研通AI6.3应助Forever采纳,获得10
3秒前
浅忆晨曦完成签到 ,获得积分10
3秒前
ts关闭了ts文献求助
3秒前
4秒前
科研通AI2S应助sourggg采纳,获得10
4秒前
4秒前
今后应助joinn采纳,获得10
4秒前
11完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
dua完成签到,获得积分10
5秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
6秒前
tong了个包子完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
6秒前
6秒前
6秒前
深情安青应助cij123采纳,获得10
6秒前
健忘的芷荷完成签到,获得积分10
6秒前
我是老大应助优雅柏柳采纳,获得10
7秒前
7秒前
端庄亦巧完成签到 ,获得积分10
7秒前
刘星星发布了新的文献求助10
7秒前
gj发布了新的文献求助10
8秒前
高贵的馒头完成签到,获得积分10
8秒前
魂梦与君同完成签到 ,获得积分10
8秒前
宋文玥发布了新的文献求助10
8秒前
淡然发布了新的文献求助10
9秒前
wefun完成签到,获得积分10
9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 3000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
T/SNFSOC 0002—2025 独居石精矿碱法冶炼工艺技术标准 600
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 6043634
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7807653
关于积分的说明 16241707
捐赠科研通 5189395
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2776946
邀请新用户注册赠送积分活动 1760001
关于科研通互助平台的介绍 1643411