Das Siegerteam der TU Kaiserslautern (von links nach rechts): Jakob Walther (wissenschaftlicher Mitarbeiter Bioverfahrenstechnik, Teambetreuer), Jens Christmann (wissenschaftlicher Mitarbeiter Bioverfahrenstechnik, Teambetreuer), Tobias Melchior (Student BCI), Roland Ulber (Leitung Lehrgebiet Bioverfahrenstechnik), Wolfang Laudensack (Student BCI), William Ly (Student BCI) und Patrick Schiller (Student BCI).

Bild: Koziel, TU Kaiserslautern

Studententeam gewinnt Wettbewerb Einen Bioreaktor für 99 Euro bauen

23.07.2019

Ein studentisches Team der Technischen Universität Kaiserslautern hat sich ihm Rahmen des 99-Euro-Bioreaktor-Wettbewerbs der Aufgabe gestellt, einen Bioreaktor mit einem Budget von nur 99 Euro zu bauen. Vorgabe war es, ein bestimmtes Bakterium in einer möglichst hohen Zelldichte zu züchten.

Bioreaktoren kommen in der Forschung zum Einsatz, um Mikroorganismen zu vermehren. Die Technik ist auch für die Industrie interessant, da auf diese Weise verschiedene Substanzen und Wirkstoffe hergestellt werden können. Beim Brauen von Bier oder bei der Produktion von Joghurt kommen solche Verfahren beispielsweise zum Einsatz.

Der 99-Euro-Bioreaktor-Wettbewerb wird jedes Jahr vom Netzwerk Bioverfahrenstechnik Dresden an der TU Dresden ausgetragen. Insgesamt neun Teams sind dieses Jahr mit ihrer selbstgebauten Technik an den Start gegangen. Die Jury hat dann die Biomasse bewertet, die in den Reaktoren produziert worden ist. Die Studenten Patrick Schiller, Wolfang Laudensack, Tobias Melchior und William Ly des Lehrgebiets Bioverfahrenstechnik der Technischen Universität Kaiserslautern (TUK) schnitten dabei am besten ab und belegten den ersten Platz.

Wenig Erfahrung mit dem Bakterium

Vorgabe des Wettbewerbs war es, das Bakterium Vibrio natriegens nach 24-stündiger Kultivierung in einer möglichst hohen Zelldichte zu züchten und dadurch eine hohe Biomassekonzentration zu erhalten. Das Bakterium besitzt viele Eigenschaften, die für zukünftige Anwendungen in der Biotechnologie von großem Vorteil sein könnten. Dazu zählen beispielsweise eine enorm hohe Wachstumsrate und eine große Substrataufnahme.

Bisher gibt es im Bereich der Bioverfahrenstechnik nur wenig Erfahrung mit dem Mikroorganismus. Die Studenten mussten daher ihre Kenntnisse aus ihrem Studium der Bio- und Chemieingenieurwissenschaften nutzen. Die Arbeiten im Labor haben ihnen dabei geholfen, das Wachstumsverhalten der Bakterien besser zu verstehen.

Um den Reaktor zu bauen, waren darüber hinaus Kenntnisse aus der Konstruktionstechnik und aus der Informatik gefordert, um die autonom funktionierende Steuerung zu programmieren. Jens Christmann und Jakob Walther vom Lehrgebiet Bioverfahrenstechnik haben die Kaiserslauterer Studenten bei ihrer Arbeit betreut.

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