Trichoderma reesei –homeen entsyymituotantoprosessin teknis-taloudellinen tarkastelu: Diplomityö

Hanne Rönkkönen

Trichoderma reesei –homeen entsyymituotantoprosessin teknis-taloudellinen tarkastelu: Diplomityö

Translated title of the contribution: Feasibility study on an industrial scale enzyme production process with Trichoderma reesei fungus: Master's thesis

Hanne Rönkkönen

VTT Technical Research Centre of Finland

Research output: Thesis › Master's thesis

Abstract

Työn kirjallisuusosa koostui kahdesta kokonaisuudesta. Ensimmäisessä osassa tarkasteltiin entsyymien teollista tuotantoprosessia ja erityisesti eri kasvatusvaihtoehtoja ja niiden eroja. Pääpaino oli perehtyä jatkuvan kasvatuksen periaatteisiin ja teollisiin sovelluksiin. Toisessa osassa selvitettiin Trichoderma reesei -homeen kasvatuksen erityispiirteitä sekä entsyymien tuotantoa. Soveltavan osan tavoitteena oli tutkia VTT Biotekniikalla kehitetyn DELTABAS säätömenetelmään perustuvan jatkuvan kasvatuksen toteuttamista teollisuusmittakaavassa. Työssä tarkasteltiin erilaisia vaihtoehtoja, joilla olemassa olevan tehtaan yksi panossyöttötoiminen prosessilinja voitaisiin muuttaa jatkuvatoimiseksi. Työssä tutkittiin myös jatkuvan kasvatuksen toteutusvaihtoehtoja tuotannon taloudellisuuden kannalta verrattuna panossyöttöprosessilinjaan. Tuloksien perusteella arvioitiin jatkuvalle prosessille sopivaa alasajojen vuosittaista lukumäärää sekä prosessin toimivuuden, että kannattavuuden perusteella. Laskelmat perustuivat hypoteettiseen, mutta kuitenkin mandollisimman realistiseen tehtaaseen. Entsyymituoton laskennassa käytettiin T. reesei -homeella tehtyjen panossyöttö- ja jatkuvien kasvatusten perusteella saatuja tietoja. Kustakin tarkasteluun valitusta kolmesta vaihtoehdosta laadittiin kannattavuuslaskentamalli MS Excel -ohjelmalla. Tuloksien perusteella jatkuvan kasvatuksen eri vaihtoehdot vaikuttivat taloudellisesti kannattavilta ja jatkuvan prosessin tuoma tuotannon lisäys oli huomattava verrattuna panossyöttöprosessiin. Tarkemmat kannattavuusanalyysit on tehtävä tapauskohtaisesti ja eri entsyymivalmisteiden myyntihintaan perustuen. Lisäksi, jotta varmistuttaisiin T. reesei -homeen tilan pysymisestä maksimaalisessa tuottovaiheessa pitkään kestävissä kasvatuksissa, tulisi tehdä lisäkasvatuksia myös laboratoriomittakaavassa.

Translated title of the contribution	Feasibility study on an industrial scale enzyme production process with Trichoderma reesei fungus: Master's thesis
Original language	Finnish
Qualification	Master Degree
Awarding Institution	Helsinki University of Technology
Place of Publication	Espoo
Publisher	Helsinki University of Technology
Publication status	Published - 2005
MoE publication type	G2 Master's thesis, polytechnic Master's thesis

Cite this

@mastersthesis{e260c89ca06a4d27a287c1ff14bf3b2e,

title = "Trichoderma reesei –homeen entsyymituotantoprosessin teknis-taloudellinen tarkastelu: Diplomity{\"o}",

abstract = "Ty{\"o}n kirjallisuusosa koostui kahdesta kokonaisuudesta. Ensimm{\"a}isess{\"a} osassa tarkasteltiin entsyymien teollista tuotantoprosessia ja erityisesti eri kasvatusvaihtoehtoja ja niiden eroja. P{\"a}{\"a}paino oli perehty{\"a} jatkuvan kasvatuksen periaatteisiin ja teollisiin sovelluksiin. Toisessa osassa selvitettiin Trichoderma reesei -homeen kasvatuksen erityispiirteit{\"a} sek{\"a} entsyymien tuotantoa. Soveltavan osan tavoitteena oli tutkia VTT Biotekniikalla kehitetyn DELTABAS s{\"a}{\"a}t{\"o}menetelm{\"a}{\"a}n perustuvan jatkuvan kasvatuksen toteuttamista teollisuusmittakaavassa. Ty{\"o}ss{\"a} tarkasteltiin erilaisia vaihtoehtoja, joilla olemassa olevan tehtaan yksi panossy{\"o}tt{\"o}toiminen prosessilinja voitaisiin muuttaa jatkuvatoimiseksi. Ty{\"o}ss{\"a} tutkittiin my{\"o}s jatkuvan kasvatuksen toteutusvaihtoehtoja tuotannon taloudellisuuden kannalta verrattuna panossy{\"o}tt{\"o}prosessilinjaan. Tuloksien perusteella arvioitiin jatkuvalle prosessille sopivaa alasajojen vuosittaista lukum{\"a}{\"a}r{\"a}{\"a} sek{\"a} prosessin toimivuuden, ett{\"a} kannattavuuden perusteella. Laskelmat perustuivat hypoteettiseen, mutta kuitenkin mandollisimman realistiseen tehtaaseen. Entsyymituoton laskennassa k{\"a}ytettiin T. reesei -homeella tehtyjen panossy{\"o}tt{\"o}- ja jatkuvien kasvatusten perusteella saatuja tietoja. Kustakin tarkasteluun valitusta kolmesta vaihtoehdosta laadittiin kannattavuuslaskentamalli MS Excel -ohjelmalla. Tuloksien perusteella jatkuvan kasvatuksen eri vaihtoehdot vaikuttivat taloudellisesti kannattavilta ja jatkuvan prosessin tuoma tuotannon lis{\"a}ys oli huomattava verrattuna panossy{\"o}tt{\"o}prosessiin. Tarkemmat kannattavuusanalyysit on teht{\"a}v{\"a} tapauskohtaisesti ja eri entsyymivalmisteiden myyntihintaan perustuen. Lis{\"a}ksi, jotta varmistuttaisiin T. reesei -homeen tilan pysymisest{\"a} maksimaalisessa tuottovaiheessa pitk{\"a}{\"a}n kest{\"a}viss{\"a} kasvatuksissa, tulisi tehd{\"a} lis{\"a}kasvatuksia my{\"o}s laboratoriomittakaavassa.",

author = "Hanne R{\"o}nkk{\"o}nen",

note = "CA: BEL diplomity{\"o} Teknillinen korkeakoulu, Kemian tekniikan osasto 121 s. + 12 s. liitt.",

year = "2005",

language = "Finnish",

publisher = "Helsinki University of Technology",

address = "Finland",

school = "Helsinki University of Technology",

}

TY - GEN

T1 - Trichoderma reesei –homeen entsyymituotantoprosessin teknis-taloudellinen tarkastelu

T2 - Diplomityö

AU - Rönkkönen, Hanne

N1 - CA: BEL diplomityö Teknillinen korkeakoulu, Kemian tekniikan osasto 121 s. + 12 s. liitt.

PY - 2005

Y1 - 2005

N2 - Työn kirjallisuusosa koostui kahdesta kokonaisuudesta. Ensimmäisessä osassa tarkasteltiin entsyymien teollista tuotantoprosessia ja erityisesti eri kasvatusvaihtoehtoja ja niiden eroja. Pääpaino oli perehtyä jatkuvan kasvatuksen periaatteisiin ja teollisiin sovelluksiin. Toisessa osassa selvitettiin Trichoderma reesei -homeen kasvatuksen erityispiirteitä sekä entsyymien tuotantoa. Soveltavan osan tavoitteena oli tutkia VTT Biotekniikalla kehitetyn DELTABAS säätömenetelmään perustuvan jatkuvan kasvatuksen toteuttamista teollisuusmittakaavassa. Työssä tarkasteltiin erilaisia vaihtoehtoja, joilla olemassa olevan tehtaan yksi panossyöttötoiminen prosessilinja voitaisiin muuttaa jatkuvatoimiseksi. Työssä tutkittiin myös jatkuvan kasvatuksen toteutusvaihtoehtoja tuotannon taloudellisuuden kannalta verrattuna panossyöttöprosessilinjaan. Tuloksien perusteella arvioitiin jatkuvalle prosessille sopivaa alasajojen vuosittaista lukumäärää sekä prosessin toimivuuden, että kannattavuuden perusteella. Laskelmat perustuivat hypoteettiseen, mutta kuitenkin mandollisimman realistiseen tehtaaseen. Entsyymituoton laskennassa käytettiin T. reesei -homeella tehtyjen panossyöttö- ja jatkuvien kasvatusten perusteella saatuja tietoja. Kustakin tarkasteluun valitusta kolmesta vaihtoehdosta laadittiin kannattavuuslaskentamalli MS Excel -ohjelmalla. Tuloksien perusteella jatkuvan kasvatuksen eri vaihtoehdot vaikuttivat taloudellisesti kannattavilta ja jatkuvan prosessin tuoma tuotannon lisäys oli huomattava verrattuna panossyöttöprosessiin. Tarkemmat kannattavuusanalyysit on tehtävä tapauskohtaisesti ja eri entsyymivalmisteiden myyntihintaan perustuen. Lisäksi, jotta varmistuttaisiin T. reesei -homeen tilan pysymisestä maksimaalisessa tuottovaiheessa pitkään kestävissä kasvatuksissa, tulisi tehdä lisäkasvatuksia myös laboratoriomittakaavassa.

AB - Työn kirjallisuusosa koostui kahdesta kokonaisuudesta. Ensimmäisessä osassa tarkasteltiin entsyymien teollista tuotantoprosessia ja erityisesti eri kasvatusvaihtoehtoja ja niiden eroja. Pääpaino oli perehtyä jatkuvan kasvatuksen periaatteisiin ja teollisiin sovelluksiin. Toisessa osassa selvitettiin Trichoderma reesei -homeen kasvatuksen erityispiirteitä sekä entsyymien tuotantoa. Soveltavan osan tavoitteena oli tutkia VTT Biotekniikalla kehitetyn DELTABAS säätömenetelmään perustuvan jatkuvan kasvatuksen toteuttamista teollisuusmittakaavassa. Työssä tarkasteltiin erilaisia vaihtoehtoja, joilla olemassa olevan tehtaan yksi panossyöttötoiminen prosessilinja voitaisiin muuttaa jatkuvatoimiseksi. Työssä tutkittiin myös jatkuvan kasvatuksen toteutusvaihtoehtoja tuotannon taloudellisuuden kannalta verrattuna panossyöttöprosessilinjaan. Tuloksien perusteella arvioitiin jatkuvalle prosessille sopivaa alasajojen vuosittaista lukumäärää sekä prosessin toimivuuden, että kannattavuuden perusteella. Laskelmat perustuivat hypoteettiseen, mutta kuitenkin mandollisimman realistiseen tehtaaseen. Entsyymituoton laskennassa käytettiin T. reesei -homeella tehtyjen panossyöttö- ja jatkuvien kasvatusten perusteella saatuja tietoja. Kustakin tarkasteluun valitusta kolmesta vaihtoehdosta laadittiin kannattavuuslaskentamalli MS Excel -ohjelmalla. Tuloksien perusteella jatkuvan kasvatuksen eri vaihtoehdot vaikuttivat taloudellisesti kannattavilta ja jatkuvan prosessin tuoma tuotannon lisäys oli huomattava verrattuna panossyöttöprosessiin. Tarkemmat kannattavuusanalyysit on tehtävä tapauskohtaisesti ja eri entsyymivalmisteiden myyntihintaan perustuen. Lisäksi, jotta varmistuttaisiin T. reesei -homeen tilan pysymisestä maksimaalisessa tuottovaiheessa pitkään kestävissä kasvatuksissa, tulisi tehdä lisäkasvatuksia myös laboratoriomittakaavassa.

M3 - Master's thesis

PB - Helsinki University of Technology

CY - Espoo

ER -

Trichoderma reesei –homeen entsyymituotantoprosessin teknis-taloudellinen tarkastelu: Diplomityö

Abstract

Fingerprint

Cite this