Die kommentierte Formelsammlung versucht die unterschiedlichsten Aspekte der Bioverfahrenstechnik abzubilden, die entlang der Entwicklungskette von ersten Laborversuchen bis hin zum Scale-up und der wirtschaftlichen Analyse entsprechender Prozesse auftreten. Motiviert durch eigene Erfahrungen im akademischen und industriellen Bereich wurde dieses kleine Nachschlagewerk erstellt. Es soll denjenigen, die mit unterschiedlichen Aufgaben in der Forschung und Entwicklung betraut sind, als schnell verfügbare Quelle zur Problemlösung zur Verfügung stehen. Darüber hinaus kann es auch Studierenden als Leitfaden für die Ausbildung im Bereich Bioverfahrenstechnik dienen.

Bioverfahrenstechnik, die Wissenschaft zur Entwicklung von Stoffumwandlungs- oder Produktionsprozessen mithilfe von Enzymen oder ganzen Zellen wie Pro- oder Eukaryonten, ist einem steten Wandel unterworfen. Methoden der gezielten Stammentwicklung und -verbesserung entwickeln sich rasant und erlauben einen immer detaillierteren Blick in intrazelluläre Abläufe und Regulationsstrukturen. Gleichzeitig eröffnet sich eine immer größer werdende Vielzahl neuer Anwendungsfelder für biotechnische Prozesse. Die Herstellung von Feinchemikalien, Lebensmitteln, Nahrungsergänzungsstoffen oder Pharmazeutika gehören dabei schon zu den eher klassischen Einsatzbereichen. Diese inhaltliche Breite ist in der Formelsammlung ebenfalls abgebildet.

Autorentext

Ralf Takors begann als Maschinenbau-Ingenieur (Fachrichtung Verfahrenstechnik) der RWTH Aachen 1993 eine Promotion im Bereich 'Bioverfahrenstechnik' am Institut für Biotechnologie des Forschungszentrums Jülich GmbH, die 1997 erfolgreich fertiggestellt wurde. Während der sich anschließenden Habilitation am gleichen Institut wurde ihm 2001 der DECHEMA Hochschullehrer-Nachwuchspreis verliehen. Ende 2004 erhielt er die Venia Legendi zu 'Metabolic Engineering' an der RWTH Aachen. Dann wechselte er zur Firma Evonik Industries AG, wo er bis Mitte 2009 für die Bioprozessentwicklung im Geschäftsbereich 'Health & Nutrition' verantwortlich war und auch systembiologische Projekte koordinierte. Seit Juli 2009 leitet er das Institut für Bioverfahrenstechnik der Universität Stuttgart (www.ibvt.uni-stuttgart.de). Er gehört einer Reihe nationaler und internationaler Forschungsorganisationen, Gremien und Beiräten an.

Inhalt

Einleitung.- Thermodynamik.- Erhaltungssätze.- Chemische Reaktionen.- Enzymreaktionen.- Mikrobielle Kinetik.- Ausgewählte Modelle des Zentralstoffwechsels.- Im Labor.- Metabolic Engineering.- Stoff- und Wärmetransport.- Maßstabsübertragung: scale-up.- Reaktor- und Prozessmodelle.- Bioproduktaufarbeitung.- Wirtschaftlichkeit von Anlagen.