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19.04.2011

Automatisierungstechnik in der Biotechnologie:

Mangel an prozessrelevanter Sensorik erschwert Automatisierungstechnik für Single-use wie für klassische Bioreaktoren 

Die Automatisierungskonzepte für Single-use und reusable Reaktoren sind weitestgehend ähnlich; generelles Problem für die Übertragung von Ergebnissen zwischen verschiedenen Reaktoren unabhängig vom Reaktortyp ist der Mangel an geeigneten Sensoren für relevante Messgrößen. Dieses Fazit zieht der Beirat der DECHEMA-Fachgruppe "Messen und Regeln in der Biotechnologie" nach seiner letzten Sitzung.

Die vorhandenen Messgrößen wie pH, DO und DCO2 sind demnach nur bedingt geeignet, um Bioprozesse unabhängig von verwendeten Reaktorsystemen entsprechend der Zielsetzung einer kontrollierten Produktqualität zu steuern. 

Gleichzeitig mangelt es an Messtechniken zur Erfassung von industrierelevanten Prozessgrößen, um die Leitkomponenten zu bestimmen. Messbare Prozessgrößen stehen teils nur in einem losen Zusammenhang mit der Produktqualität.

Zukünftiges Ziel muss es nach Auffassung des Beirats sein, qualitätsrelevante Prozessgrößen zu ermitteln, die in einem Prozess- und Produktumfeld aussagekräftig und verwertbar sind. Solche Messgrößen wären dann für Automatisierungskonzepte unabhängig vom verwendeten Reaktorsystem geeignet. 

In der DECHEMA-Fachgruppe "Messen und Regeln in der Biotechnologie" beschäftigen sich Vertreter von Akademia, Sensor-Herstellern und Anwendern in gemeinsamen Projekten unter anderem mit der Entwicklung und Evaluierung einer möglichst umfassenden sensorbasierten Prozessintelligenz in der Biotechnologie. Eine solche Prozessintelligenz ist eine wesentliche Voraussetzung für den effizienten und wirtschaftlichen Einsatz biotechnologischer Verfahren in der Industrie.

18/2011

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