Eksempler på ErhvervsPhD-projekter

Det Biovidenskabelige Fakultet har en række ErhvervsPhD-ere inden for forskellige fagområder. Her er et par eksempler.

 

Fast Spectroscopy to Predict the Nutritional Status of Crops

ErhvervsPhD hos FOSS Analytical i samarbejde med Institut for Jordbrug og Økologi, Plante- og Jordvidenskab.

Projektet fokuserer på udvikling af metoder til at diagnosticere latent mangel på mikronæringsstoffer i planter med byg som modelplante. I jordbrugserhvervet er der en markant efterspørgsel på effektive metoder, der netop kan diagnosticere næringsstofmangel på et så tidligt stadie, at der endnu ikke er udviklet visuelle symptomer på planten. På dette tidspunkt er det muligt at korrigere manglen og dermed minimere udbyttetabet.

Ved hjælp af kombinerede spektrofotometriske og kemometriske metoder undersøges ændringer i plantens pigmenter forårsaget af latent mangel på et eller flere af de essentielle mikronæringsstoffer.

Den overordnede målsætning er at tilvejebringe grundlaget for udvikling af ikke-destruktive hurtigmetoder, der på få minutter kan analysere og prædiktere plantens ernæringstilstand ved hjælp af den nyeste viden om kemometrisk modellering.

 

 

Uderum og Arbejdsliv - om sammenhængen mellem stress, adgang til natur og udformningen af det fysiske miljø på arbejdspladsen
Uderum og Arbejdsliv er et ErhvervsPhD-projekt i samarbejde mellem:
Skov og Landskab, Plan & Landskab ved Arkitema samtStressklinikken ved Arbejdsmedicinsk Klinik, Hillerød Hospital.

Formålet med projektet er at finde evidensbaserede anbefalinger til at udnytte og formgive udemiljøet med den hensigt at reducere stress og øge sundhed og trivsel på arbejdspladsen.

Udgangspunktet for forskningsprojektet er at virksomheders udemiljø rummer et potentiale for positiv indflydelse på det psykiske arbejdsmiljø og en reducering af stress. Vi bygger videre på eksisterende forskning, der peger på naturens rekreerende potentiale og koncentrerer os i dette forskningsprojekt primært om, hvordan potentialet kan foldes ud i arbejdsmæssig sammenhæng.

Arbejdshypotesen er at en bevidst udformning af udemiljøet kan bringe dette rekreerende potentiale til udfoldelse.

Forskningsprojektet består af 2 faser):

I fase 1 undersøges 6 virksomheder vha. spørgeskema til samtlige ansatte, statistik omkring sygefravær samt analyse af udemiljøet.

I fase 2 laves yderligere undersøgelser i 1 af de 6 virksomheder. Det drejer sig om interview og observationsstudier samt målinger af muskelspænding, puls, blodtryk og koncentration af et antal medarbejdere.

Resultatet forventes at blive guidelines til optimering af arbejdspladsens bygninger og udearealer samt anbefalinger til udformning og brug af uderarealerne fra et sundhedsfremmende perspektiv.

 

 

Recycling of cellulases in a continuous process for production of bioethanol
ErhvervsPhD-en er et samarbejde imellem Inbicon og Skov & Landskab.

Projektet har til formål at tilvejebringe ny viden og indsigt omkring interaktionerne mellem enzymer og biomasse i en proces til fremstilling af 2. generations bioethanol.

Inbicon (tidligere DONG Energy/Elsam) har i snart et årti arbejdet målrettet på udviklingen af en proces til fremstilling af 2. generations bioethanol. Resultatet af dette er, at Inbicon i november 2009 indviede et anlæg til demonstration af basisteknologien, hvor 4 ton hvedehalm pr. time omdannes til ethanol.

I en 2. generations bioethanol proces er høje koncentrationer af substrat (og dermed højt indhold af tørstof) og lavt enzymforbrug vigtigt for at opnå en rentabel proces. Minimering af enzymforbruget er derfor af vital betydning, og kan f.eks. ske gennem recirkulering af disse.

En af de væsentligste omkostninger forbundet med denne proces er udgiften til cellulaser, og recirkulering af disse er derfor af vital betydning for procesøkonomien.

Recirkulation af cellulaser til 2. generations bioethanol har hidtil ikke været gennemført i en industriel proces. Effektiv recirkulering forudsætter, at der opnås en bedre viden om, cellulaserne under hydrolyse og SSF af biomassen – nedbrydes de, eller bindes de uproduktivt til biomassen og i så fald hvilke dele af biomassen bindes de til?

Når dette er undersøgt, er målet at finde (billige) metoder til enten at mindske eller forhindre uproduktiv binding af enzymerne eller at finde metoder til at desorbere enzymerne fra fiberresten efter endt hydrolyse og SSF. Ligeledes kan det være nødvendigt at designe processen, så den er skånsom overfor enzymerne. Målet med projektet er altså at tilvejebringe viden og indsigt, som vil muliggøre effektiv recirkulering af de cellulolytiske enzymer.

 

Forbedring af yoghurts tekstur
ErhvervsPhD-projektet er et samarbejde mellem:
Chr. Hansen A/S, Institut for Fødevarevidenskab - Mejeriteknologi samt DTU, Institut for Systembiologi

Exopolysaccharider (EPS) dannes blandt andet af mælkesyrebakterier under fermentering. EPS påvirker teksturen i fermenterede mælkeprodukter ved at øge viskositeten og cremetheden og kan derudover reducere graden af synerese (valleudskillelse). Disse egenskaber udnyttes i produktionen af bl.a. yoghurt, hvor bestemte arter af mælkesyrebakterier indgår i starterkulturer, så der naturligt dannes EPS under syrningen. På denne måde virker EPS som naturlig stabilisator og fortykningsmiddel, og da mælkesyrebakterier har status som GRAS (generally recognised as safe), er dette en naturlig måde at forbedre den sensoriske kvalitet af mejeriprodukter på. Derudover har nogle typer EPS vist sig at have gavnlig virkning på helbredet.

Den forbedrede tekstur skyldes blandt andet EPS’ struktur af lange kæder af monosaccharider samt nogle typer EPS’ dannelse af netværk med mælkeproteiner, hvilket dog varierer fra stamme til stamme af mælkesyre-bakterier. Der skelnes mellem hetero- og homo-EPS, der er klassificeret på baggrund af deres sammensætning af monosaccharider. Hetero-EPS er opbygget af forskellige monosaccharider, især galaktose, glukose og rhamnose og dannes af arter af mælkesyrebakterier, der ofte indgår i starterkulturer i mejeriprodukter. Homo-EPS er derimod næsten udelukkende dannet af gentagne enheder af glukose eller fruktose og har vist sig at blive dannet i væsentligt større mængder (op til 40g/L) end hetero-EPS (25-600mg/L) og produceres af andre arter af mælkesyrebakterier, der kræver anderledes betingelser for dannelsen af EPS. De arter, der danner homo-EPS, er ikke hidtil blevet anvendt til forbedring af tekstur i mejeriprodukter, og derfor vides det ligeledes ikke, hvilken type EPS der dannes, når de anvendes i mælkeprodukter.

I dette ph.d. projekt vil de optimale vækst-betingelser for de anvendte stammer og deres produktion af homo- eller hetero-EPS undersøges for udvalgte stammer af mælkesyrebakterier, og der analyseres hvilken type EPS, der dannes. F.eks. har sukrose vist sig at være nødvendigt i dannelsen af homo-EPS, og det er derfor relevant at undersøge, hvilke andre faktorer, der påvirker stammernes vækst og deres dannelse af EPS, så de optimale betingelser af medie og miljø findes. Udover indflydelsen af sukrose, kan andre næringskilder eller ændringer i miljøet, f.eks. pH have betydning for stammernes vækst og dannelsen af EPS. Monosaccharid-sammensætning, størrelse og molvægt af det producerede homo-EPS bestemmes vha. kromatografiske metoder samt lysspredning. I projektet undersøges ligeledes interaktioner mellem homo-EPS og mælkeproteiner, da disse interaktioner kan have stor betydning for mikrostrukturen og dermed for teksturen af yoghurten. Kinetikken af bindingerne undersøges ved hjælp af analysesystemet Biacore, hvor den spektroskopiske metode surface plasmon resonance anvendes.