TY  - CHAP
A1  - Srivastava, Alok
A1  - Knolle, Friedhart
A1  - Hoyler, Friedrich
A1  - Scherer, Ulrich W.
A1  - Schnug, Ewald
T1  - Uranium Toxicity in the State of Punjab in North-Western India
T2  - Management of Natural Resources in a Changing Environment
N2  - Lately there has been an increasing concern about uranium toxicity in some districts of Punjab State located in the North Western part of India after the publication of a report (Blaurock-Busch et al. 2010) which showed that the concentration of uranium in hair and urine of children suffering from physical deformities, neurological and mental disorder from Malwa region (Fig. 1) of Punjab State was manifold higher than the reference ranges. A train which connects the affected region with the nearby city of Bikaner which has a Cancer Hospital has been nicknamed as Cancer Express due to the frenzy generated on account of uranium related toxicity.
Y1  - 2015
SN  - 978-3-319-12559-6
U6  - https://doi.org/10.1007/978-3-319-12559-6_21
SP  - 271
EP  - 275
PB  - Springer
CY  - Cham
ER  - 
TY  - GEN
A1  - Stadtmüller, R.
A1  - Tippkötter, Nils
A1  - Ulber, Roland
T1  - Produktion von einzelsträngigen DNA-Makronukleotiden
T2  - Chemie Ingenieur Technik
N2  - In der Biotechnologie stellt Einzelstrang-DNA (ssDNA) eine Schlüsselrolle dar und fungiert z. B. als Baustein für die nanoskalige Feinmechanik oder als Affinitätsligand, ein sog. Aptamer. Hinsichtlich der industriellen Verwendung bieten Aptamere im Vergleich zu Antikörpern viele Vorteile, wie z. B. eine gute Renaturierung bzw. die Selektion für cytotoxische Moleküle. Aktuell wächst die Nachfrage für chimäre Aptamere von bis zu 200 n, um die simultane Bindung bzw. die Modifikation mehrerer Moleküle zu realisieren. Bis heute wird ssDNA mittels einer sequentiellen Synthese hergestellt, die eine Effizienz von ca. 99,5 % je Zyklus und bereits bei einer Produktlänge von 100 n nur noc hAusbeuten von max. 60 % zeigt. Um dem Bedarf an ssDNA im Bereich > 100 n zu entsprechen, wurden zwei enzymatische Verfahren zur Produktion dieser Makronukleotide entworfen. Die erste Technik basiert auf einerFestphasen-PCR und ermöglicht sowohlein Primer- als auch ein Templatrecycling. Das zweite Verfahren beruht auf einer Plasmidbasierten In-vivo-Amplifikation, der sog. AptaGENE®-Technologie. In einer einzigen Klonierung werden bis zu 100 Kopien des Monomers in einen Vektor kloniert. Nach einer Transformation folgt der reguläre Produktionsprozess in Form einer Kultivierung, Plasmidpräparation und sequenziellen Aufarbeitung von bis zu 6 · 10¹⁵ Makronukleotiden pro Milliliter Fermentationsvolumen.
Y1  - 2014
U6  - https://doi.org/10.1002/cite.201450372
SN  - 0009-286X
SN  - 1522-2640 (eISSN)
N1  - ProcessNet-Jahrestagung 2014 und 31. DECHEMA-Jahrestagung der Biotechnologen, 30. September - 2. Oktober 2014, Eurogress Aachen
VL  - 86
IS  - 9
SP  - 1403
PB  - Wiley-VCH
CY  - Weinheim
ER  - 
TY  - GEN
A1  - Stadtmüller, R.
A1  - Wollny, S.
A1  - Tippkötter, Nils
A1  - Ulber, Roland
T1  - Amplifikation und Einsatz von ssDNA-Aptameren
T2  - Chemie Ingenieur Technik
N2  - Die wachsende Produktpalette von z. B. Pharmazeutika geht mit einer steigenden Nachfrage für hochsensitive/schonende Aufreinigungstechniken einher. Bisherige Verfahren führen oft zu geringer Reinheit und verminderter Bioaktivität, zeigen eine Limitation der Analytengröße oder bedingen dessen Modifikation. Durch die Kombination von mikroskaligen Magnetpartikeln und spezifisch wechselwirkenden Einzelstrang-DNA-Oligonukleotiden, den sog. ssDNA-Aptameren, sind eine höhere Selektivität/Reinheit und eine Automatisierung möglich. In diesem Kontext werden zum einen ssDNA-Amplifikationstechniken und zum anderen der praktische Einsatz von Aptameren in einer Magnetseparation vorgestellt. Die ssDNA-Synthese basiert auf einem In-vivo-dsDNA-Produktionsschritt mittels eines rekombinanten Escherichia coli. Die als High-copy-Plasmid organisierte Sequenz wird in vitro durch Kombination verschiedener enzymatischer Reaktionen in die funktionelle ssDNA überführt. Diese Technik bedingt nur minimale Instrumentierung bzw. Prozessregelung. Die zweite Synthesetechnik wird in Form eines In-vitro-Amplifikationsverfahrens realisiert und beruht auf dem Prinzip einer PCR (Potenzial zu einer Automatisierung bzw. Miniaturisierung). Die gewonnenen Aptamere werden im Anschluss in einem auf Magnetpartikeln basierten Trennverfahren zur Isolationvon 6xHis-tag-Proteinen bezüglich ihrer Eigenschaften untersucht.
Y1  - 2012
U6  - https://doi.org/10.1002/cite.201250112
SN  - 0009-286X
SN  - 1522-2640 (eISSN)
N1  - ProcessNet-Jahrestagung 2012 und 30. DECHEMA-Jahrestagung der Biotechnologen, 10. – 13. September 2012, Karlsruhe
VL  - 84
IS  - 8
SP  - 1294
PB  - Wiley-VCH
CY  - Weinheim
ER  - 
TY  - PAT
A1  - Stadtmüller, Ralf
A1  - Tippkötter, Nils
A1  - Ulber, Roland
T1  - Method for production of single-stranded macronucleotides
N2  - The invention relates to a method for production of single-stranded macronucleotides by amplifying and ligating an extended monomeric single-stranded target nucleic acid sequence (targetss) into a repetitive cluster of double-stranded target nucleic acid sequences (targetds), and subsequently cloning the construct into a vector (aptagene vector). The aptagene vector is transformed into host cells for replication of the aptagene and isolated in order to optain single-stranded target sequences (targetss). The invention also relates to single-stranded nucleic acids, produced by a method of the invention.
Y1  - 2015
N1  - Patent auch unter EP2774996, EP2774996, US2017145460 und US9944966 veröffentlicht.
ER  - 
TY  - PAT
A1  - Stadtmüller, Ralf
A1  - Tippkötter, Nils
A1  - Ulber, Roland
T1  - A method for production of single-stranded nucleic acids [Europäische Patentanmeldung]
Y1  - 2013
PB  - Europäisches Patentamt
CY  - Den Hague
ER  - 
TY  - JOUR
A1  - Stanley, Lesley A.
A1  - Horsburgh, Brian C.
A1  - Ross, Jillian
A1  - Scheer, Nico
A1  - Wolf, C. Roland
T1  - Drug transporters: Gatekeepers controlling access of xenobiotics to the cellular interior
JF  - Drug Metabolism Reviews
Y1  - 2009
U6  - https://doi.org/10.1080/03602530802605040
SN  - 1097-9883
VL  - 41
IS  - 1
SP  - 27
EP  - 65
PB  - Taylor & Francis
CY  - London
ER  - 
TY  - JOUR
A1  - Stanley, Lesley A.
A1  - Horsburgh, Brian C.
A1  - Ross, Jillian
A1  - Scheer, Nico
A1  - Wolf, C. Roland
T1  - Nuclear Receptors which play a pivotal role in drug disposition and chemical toxicity
JF  - Drug Metabolism Reviews
Y1  - 2006
U6  - https://doi.org/10.1080/03602530600786232
SN  - 1097-9883
VL  - 38
IS  - 3
SP  - 515
EP  - 597
ER  - 
TY  - GEN
A1  - Staub, C.
A1  - Tippkötter, Nils
A1  - Suck, K.
A1  - Ruf, F.
A1  - Sohling, U.
A1  - Ulber, Roland
T1  - Aufreinigung von Molkeproteinen mittels natürlicher Adsorbermaterialien
T2  - Chemie Ingenieur Technik
N2  - Molke als Nebenprodukt der Käseherstellung wurde lange Zeit als Abfall betrachtet. Bedingt durch ihren hohen BOD (biological oxygen demand) war die direkte Einleitung in Gewässer, aber auch der mikrobielle Abbau in Kläranlagen bedenklich. Falls eine Weiterverarbeitung der Molke stattfand, so geschah dies meist zu Molkepulver oder Proteinkonzentrat. Als Untersuchungen der Molkeproteine jedoch unter pharmazeutischen Gesichtspunkten interessante Eigenschaften nahelegten, stieg das Interesse am Bioprodukt Molke und ihren Proteinen an. So stehen beispielsweise für die Molkeproteine a-Lactalbumin (ala) und b-Lactoglobulin (blg) antibakterielle, anticancerogene und diverse andere physiologische Effekte in der Diskussion. Gegenwärtig finden meist Membranverfahren zur Aufreinigung von Molkeproteinen Anwendung. Als alternatives Verfahren wurde am Institut für Bioverfahrenstechnik in Kaiserslautern ein chromatographisches Verfahren entwickelt, bei dem natürliche Tonminerale zum Einsatz kamen. Nach chemischer und physikalischer Modifikation des Ausgangsmaterials durch den Hersteller Süd-Chemie wurden drei der Adsorber für nähere Untersuchungen zur Auftrennung von Molkeproteinen aus Molkekonzentrat herangezogen. Nach einer Cross-Flow-Filtration des Molkekonzentrats erfolgte die Aufreinigung der Molkeproteine in einem FPLC-System.
Y1  - 2009
U6  - https://doi.org/10.1002/cite.200950310
SN  - 0009-286X
SN  - 1522-2640 (eISSN)
N1  - ProcessNet‐Jahrestagung 2009 und 27. DECHEMA-Jahrestagung der Biotechnologen, 8.- 10. September 2009, Mannheim
VL  - 81
IS  - 8
SP  - 1299
PB  - Wiley-VCH
CY  - Weinheim
ER  - 
TY  - GEN
A1  - Staub, C.
A1  - Tippkötter, Nils
A1  - Suck, K.
A1  - Sohling, U.
A1  - Ulber, Roland
T1  - Chromatographische Aufarbeitung von Molkekonzentrat mittels mineralischer Granulate
T2  - Chemie Ingenieur Technik
N2  - Molke fällt im Rahmen der Käseherstellung allein in Deutschland in Mengen von über 11 Mio. Tonnen jährlich an. Dieses Nebenprodukt wurde trotz seines Reichtums an Milchzucker und Proteinen lange Zeit kaum industriell weiterverarbeitet und stellte ein bedeutendes Problem bei der Abwasserreinigung dar. Derzeit kommen meist kosten- und reinigungsintensive Membranfiltrationsverfahren bei der Auftrennung von Molke in ihre Hauptkomponenten Lactose und Molkenprotein zum Einsatz. Die Produkte finden vorwiegend in der Nahrungsmittelindustrie Anwendung als Süßungsmittel, Proteinzusatz oder Texturbildner. Die Mehrheit des Proteins wird dabei als Konzentrat bzw. Proteinpulver verarbeitet. Wegen der antibakteriellen, antiviralen und weiteren wertvollen physiologischen Eigenschaften der Molkeproteine stellt eine weitere Aufreinigung der einzelnen Molkeproteine für die pharmazeutische Industrie einen naheliegenden zusätzlichen Wertschöpfungsschritt dar. In Kooperation mit der Süd Chemie AG wurde damit begonnen, ein Verfahren zu entwickeln, das kostengünstige mineralische Adsorbentien verwendet. Bisher konnte die Abtrennung von Lactose von den Molkenproteinen aus verdünntem Molkekonzentrat in einem Verfahrensschritt ohne Vorbehandlung des Rohstoffs erfolgreich realisiert werden. Aktuelle Arbeiten beschäftigen sich mit der Verbesserung der Proteinbindekapazitätund chromatographischen Proteinauftrennung sowie dem Upscaling zum direkten Einsatz von Molkekonzentrat ohne Vorverdünnung.
KW  - Adsorbentien
KW  - Molkenprotein
Y1  - 2010
U6  - https://doi.org/10.1002/cite.201050322
SN  - 0009-286X
SN  - 1522-2640 (eISSN)
N1  - ProcessNet-Jahrestagung 2010 und 28. DECHEMA-Jahrestagung der Biotechnologen, 21. - 23. September 2010, Eurogress Aachen
VL  - 82
IS  - 9
SP  - 1588
EP  - 1589
PB  - Wiley-VCH
CY  - Weinheim
ER  - 
TY  - PAT
A1  - Stellberg, Michael
A1  - Jeromin, Günter Erich
T1  - Rührvorrichtung für Magnetrührsystem : Patentschrift DE19807518C2 ; Veröffentlichungstag der Patenterteilung: 31.05.2000
Y1  - 2000
N1  - Volltext über Datenbank DEPATISnet
PB  - Deutsches Patent- und Markenamt
CY  - München
ER  - 
TY  - JOUR
A1  - Svaneborg, Carsten
A1  - Karimi-Varzaneh, Hossein Ali
A1  - Hojdis, Nils
A1  - Fleck, Franz
A1  - Everaers, Ralf
T1  - Multiscale approach to equilibrating model polymer melts
JF  - Physical Review E
N2  - We present an effective and simple multiscale method for equilibrating Kremer Grest model polymer melts of varying stiffness. In our approach, we progressively equilibrate the melt structure above the tube scale, inside the tube and finally at the monomeric scale. We make use of models designed to be computationally effective at each scale. Density fluctuations in the melt structure above the tube scale are minimized through a Monte Carlo simulated annealing of a lattice polymer model. Subsequently the melt structure below the tube scale is equilibrated via the Rouse dynamics of a force-capped Kremer-Grest model that allows chains to partially interpenetrate. Finally the Kremer-Grest force field is introduced to freeze the topological state and enforce correct monomer packing. We generate 15 melts of 500 chains of 10.000 beads for varying chain stiffness as well as a number of melts with 1.000 chains of 15.000 monomers. To validate the equilibration process we study the time evolution of bulk, collective, and single-chain observables at the monomeric, mesoscopic, and macroscopic length scales. Extension of the present method to longer, branched, or polydisperse chains, and/or larger system sizes is straightforward.
Y1  - 2016
U6  - https://doi.org/10.1103/PhysRevE.94.032502
SN  - 2470-0053
VL  - 94
IS  - 032502
PB  - AIP Publishing
CY  - Melville, NY
ER  - 
TY  - JOUR
A1  - Svaneborg, Carsten
A1  - Karimi-Varzaneh, Hossein Ali
A1  - Hojdis, Nils
A1  - Fleck, Franz
A1  - Everaers, Ralf
T1  - Kremer-Grest Models for Universal Properties of Specific Common Polymer Species
JF  - Soft Condensed Matter
N2  - The Kremer-Grest (KG) bead-spring model is a near standard in Molecular Dynamic simulations of generic polymer properties. It owes its popularity to its computational efficiency, rather than its ability to represent specific polymer species and conditions. Here we investigate how to adapt the model to match the universal properties of a wide range of chemical polymers species. For this purpose we vary a single parameter originally introduced by Faller and Müller-Plathe, the chain stiffness. Examples include polystyrene, polyethylene, polypropylene, cis-polyisoprene, polydimethylsiloxane, polyethyleneoxide and styrene-butadiene rubber. We do this by matching the number of Kuhn segments per chain and the number of Kuhn segments per cubic Kuhn volume for the polymer species and for the Kremer-Grest model. We also derive mapping relations for converting KG model units back to physical units, in particular we obtain the entanglement time for the KG model as function of stiffness allowing for a time mapping. To test these relations, we generate large equilibrated well entangled polymer melts, and measure the entanglement moduli using a static primitive-path analysis of the entangled melt structure as well as by simulations of step-strain deformation of the model melts. The obtained moduli for our model polymer melts are in good agreement with the experimentally expected moduli.
Y1  - 2018
IS  - 1606.05008
ER  - 
TY  - JOUR
A1  - Takenaga, Shoko
A1  - Biselli, Manfred
A1  - Schnitzler, Thomas
A1  - Öhlschläger, Peter
A1  - Wagner, Torsten
A1  - Schöning, Michael Josef
T1  - Toward multi-analyte bioarray sensors: LAPS-based on-chip determination of a Michaelis–Menten-like kinetics for cell culturing
JF  - Physica status solidi A : Applications and materials science
N2  - The metabolic activity of Chinese hamster ovary (CHO) cells was observed using a light-addressable potentiometric sensor (LAPS). The dependency toward different glucose concentrations (17–200 mM) follows a Michaelis–Menten kinetics trajectory with Kₘ = 32.8 mM, and the obtained Kₘ value in this experiment was compared with that found in literature. In addition, the pH shift induced by glucose metabolism of tumor cells transfected with the HPV-16 genome (C3 cells) was successfully observed. These results indicate the possibility to determine the tumor cells metabolism with a LAPS-based measurement device.
Y1  - 2014
U6  - https://doi.org/10.1002/pssa.201330464
SN  - 1521-396X (E); 1862-6319 (E-Journal); 0031-8965 (Print); 1862-6300 (Print)
VL  - 211
IS  - 6
SP  - 1410
EP  - 1415
PB  - Wiley-VCH
CY  - Weinheim
ER  - 
TY  - CHAP
A1  - Takenaga, Shoko
A1  - Herrera, Cony F.
A1  - Werner, Frederik
A1  - Biselli, Manfred
A1  - Schnitzler, Thomas
A1  - Schöning, Michael Josef
A1  - Öhlschläger, Peter
A1  - Wagner, Torsten
T1  - Detection of the metabolic activity of cells by differential measurements based on a single light-addressable potentiometric sensor chip
T2  - 11. Dresdner Sensor-Symposium : 9.-11.12.2013
Y1  - 2013
SN  - 978-3-9813484-5-3
SP  - 63
EP  - 67
ER  - 
TY  - JOUR
A1  - Takenaga, Shoko
A1  - Schneider, Benno
A1  - Erbay, E.
A1  - Biselli, Manfred
A1  - Schnitzler, Thomas
A1  - Schöning, Michael Josef
A1  - Wagner, Torsten
T1  - Fabrication of biocompatible lab-on-chip devices for biomedical applications by means of a 3D-printing process
JF  - Physica status solidi (a)
N2  - A new microfluidic assembly method for semiconductor-based biosensors using 3D-printing technologies was proposed for a rapid and cost-efficient design of new sensor systems. The microfluidic unit is designed and printed by a 3D-printer in just a few hours and assembled on a light-addressable potentiometric sensor (LAPS) chip using a photo resin. The cell growth curves obtained from culturing cells within microfluidics-based LAPS systems were compared with cell growth curves in cell culture flasks to examine biocompatibility of the 3D-printed chips. Furthermore, an optimal cell culturing within microfluidics-based LAPS chips was achieved by adjusting the fetal calf serum concentrations of the cell culture medium, an important factor for the cell proliferation.
Y1  - 2015
U6  - https://doi.org/10.1002/pssa.201532053
SN  - 1862-6319
VL  - 212
IS  - 6
SP  - 1347
EP  - 1352
PB  - Wiley
CY  - Weinheim
ER  - 
TY  - THES
A1  - Temiz Artmann, Aysegül
T1  - Sicanlarda, akut egzersiz sonucu gelisen oksidan stresin lökosit aktivasyon degisiklikleri ile ile olan iliskisi ve eritrosit deformabilitesine etkisi
T1  - The oxidative stress effect on leukocyte activation and erythrocyte deformability after acute exercise in rats
Y1  - 1996
N1  - Dokuz Eylül Üniversitesi, Izmir, Diss., 1996.
Veröffentlicht unter Temiz, Ayşegül
ER  - 
TY  - THES
A1  - Temiz Artmann, Aysegül
T1  - Sicanlarda egzersiz sonrasi oksidatif hasar ve eritrosit membran degisikliklerinin hemoreolojik etkileri
T1  - The effect of oxidative stress and erythrocyte membrane changes on hemorheological factors following exercise in rats
Y1  - 2001
N1  - Dokuz Eylül Üniversitesi, Izmir, Diss., 2001. 
Veröffentlicht unter Temiz, Aysegül
ER  - 
TY  - JOUR
A1  - Teumer, T.
A1  - Capitain, C.
A1  - Ross-Jones, J.
A1  - Tippkötter, Nils
A1  - Rädle, M.
A1  - Methner, F.-J.
T1  - In-line Haze Monitoring Using a Spectrally Resolved Back Scattering Sensor
JF  - BrewingScience
N2  - In the present work an optical sensor in combination with a spectrally resolved detection device for in-line particle-size-monitoring for quality control in beer production is presented. The principle relies on the size and wavelength dependent backscatter of growing particles in fluids. Measured interference structures of backscattered light are compared with calculated theoretical values, based on Mie-Theory, and fitted with a linear least square method to obtain particle size distributions. For this purpose, a broadband light source in combination with a process-CCD-spectrometer (charge ? coupled device spectrometer) and process adapted fiber optics are used. The goal is the development of an easy and flexible measurement device for in-line-monitoring of particle size. The presented device can be directly installed in product fill tubes or vessels, follows CIP- (cleaning in place) and removes the need of sample taking. A proof of concept and preliminary results, measuring protein precipitation, are presented.
Y1  - 2018
SN  - 1613-2041
VL  - 71
IS  - 5/6
SP  - 49
EP  - 55
PB  - Fachverlag Hans Carl
CY  - Nürnberg
ER  - 
TY  - GEN
A1  - Thiel, A.
A1  - Tippkötter, Nils
A1  - Muffler, K.
A1  - Ruf, F.
A1  - Sohling, U.
A1  - Ulber, Roland
T1  - Optimierung der Wertschöpfungskette bei der Aufarbeitung von Rapsschrot mit Zeolithen
T2  - Chemie Ingenieur Technik
N2  - Im vom BMELV/FNR geförderten SynRg-Projekt wurde unter anderem Rapsschrot untersucht, um Polyphenole zu isolieren und aufzureinigen. Diese sollen anschließend als Basisbausteine für Polymere dienen und ihnen neuartige Eigenschaften verleihen. Derzeit wird an der Polyphenolextraktion gearbeitet, da bei organischen oder wässrigen Extraktionsprozessen überwiegend Sinapin, ein Cholinester der Sinapinsäure, vorliegt und dieses nicht für die Polymerbildung eingesetzt werden kann. Für die im Fokus stehende Sinapinsäure wird deshalb eine simultane Extraktion und enzymatische oder chemische Hydrolyse von Sinapin zu Sinapinsäure durchgeführt. Durch die Hydrolyse konnte die Sinapinsäureausbeute bereits um den Faktor 6,2 auf 15,8 mg g⁻¹ gegenüber einer reinwässrigen Extraktion gesteigert werden. Für die Aufreinigung des an Sinapinsäure reichen Extrakts erfolgt anschließend ein adsorptiver Aufarbeitungsschritt, bei dem Zeolithe zum Einsatz kommen. Mit diesem Material ist es möglich, die Sinapinsäure quantitativ zu adsorbieren und später mit 70 %igem Ethanol bei 60 °C zu desorbieren. Bei den Adsorbern handelt es sich um b-Zeolithe von der Süd-Chemie AG.
Y1  - 2012
U6  - https://doi.org/10.1002/cite.201250028
SN  - 0009-286X
SN  - 1522-2640 (eISSN)
N1  - ProcessNet-Jahrestagung 2012 und 30. DECHEMA-Jahrestagung der Biotechnologen, 10. – 13. September 2012, Karlsruhe
N1  - Dieses Vorhaben wird aus Mitteln des Bundesministeriums für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz (BMELV) durch seinen Projektträger der Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V. (FNR) unter der Projektnummer22023008 gefördert.
VL  - 84
IS  - 8
SP  - 1191
EP  - 1192
PB  - Wiley-VCH
CY  - Weinheim
ER  - 
TY  - GEN
A1  - Thiel, A.
A1  - Tippkötter, Nils
A1  - Suck, K.
A1  - Sohling, U.
A1  - Ruf, F.
A1  - Ulber, Roland
T1  - Simulation und Experiment bei der Aufarbeitung von Polyphenolen durch neue Silicatmaterialien
T2  - Chemie Ingenieur Technik
N2  - Nachwachsende Rohstoffe stellen eine reichhaltige Quelle für die Gewinnung von wirtschaftlich interessanten Biomolekülen dar. Die Gruppe der Polyphenole ist dabei für mehrere Industriezweige bedeutend. Ihre antioxidativen Eigenschaften sind z. B. für die Pharmaindustrie interessant. Im derzeit bearbeiteten Projekt sollen Polyphenole aus Pflanzenbestandteilen isoliert und aufgereinigt werden, um sie dann als Komponenten für eine Vernetzung von Polymeren auf der Basis von Fettsäuren einzusetzen. Bisher sind im Wesentlichen Prozesse zur Entfernung von Polyphenolen aus Getränken wie Bier und Wein bekannt. Eine Wiedergewinnung der Polyphenole war in diesen Anwendungen bisher nicht relevant. Die Gewinnung bzw. Abtrennung der Polyphenole erfolgt u. a. durch kommerziell erhältliche Adsorbentien wie PVPP, Adsorberharze XAD16 (Rhöm & Haas) oder SP70 (Sepabeads), deren Partikelgrößen im Bereichvon 0,1 ± 0,8 mm und spezifischen Oberflächen von 700 ± 900 m 2 /g liegen. Als Alternative zu diesen Adsorbern sollen neue Materialien auf Basis von anorganischen Trennmedien, wie z. B. natürlichen Tonmineralien, für die Polyphenolabtrennung verwendet werden. Derzeit wird durch Abgleich von Experiment und Simulation ein Materialscreening durchgeführt. Durch den Einsatz molekulardynamischer Bindungssimulationen wird die Adsorbersuche beschleunigt und Vorhersagen zu Modifikationen bei der Herstellung der neuen Adsorbentien ermöglicht.
Y1  - 2010
U6  - https://doi.org/10.1002/cite.201050104
SN  - 0009-286X
SN  - 1522-2640 (eISSN)
N1  - ProcessNet-Jahrestagung 2010 und 28. DECHEMA-Jahrestagung der Biotechnologen, 21. - 23. September 2010, Eurogress Aachen
VL  - 82
IS  - 9
SP  - 1589
PB  - Wiley-VCH
CY  - Weinheim
ER  - 
TY  - JOUR
A1  - Thiel, Alexander
A1  - Muffler, Kai
A1  - Tippkötter, Nils
A1  - Suck, Kirstin
A1  - Sohling, Ulrich
A1  - Hruschka, Steffen M.
A1  - Ulber, Roland
T1  - A novel integrated downstream processing approach to recover sinapic acid, phytic acid and proteins from rapeseed meal
JF  - Journal of Chemical Technology and Biotechnology
N2  - BACKGROUND
Currently, several techniques exist for the downstream processing of protein, phytic acid and sinapic acid from rapeseed and rapeseed meal, but no technique has been developed to separate all of the components in one process. In this work, two new downstream processing strategies focusing on recovering sinapic acid, phytic acid and protein from rapeseed meal were established.

RESULTS
The sinapic acid content was enhanced by a factor of 4.5 with one method and 5.1 with the other. The isolation of sinapic acid was accomplished using a zeolite-based adsorbent with high adsorptive and optimal desorption characteristics. Phytic acid was isolated using the anion-exchange resin Purolite A200®. In addition, the processes resulted in two separated protein fractions. The ratios of globulin and albumin ratio to the total protein were 59.2% and 40.1%, respectively. The steps were then combined in two different ways: (a) a ‘sequential process’ using the zeolite and A200 in batch processes; and (b) a ‘parallel process’ using only A200 in a chromatographic system to separate all of the compounds.

CONCLUSIONS
It can be concluded that isolation of all three components was possible in both processes. These could enhance the added value of current processes using rapeseed meal as a protein source. © 2015 Society of Chemical Industry
Y1  - 2015
U6  - https://doi.org/10.1002/jctb.4664
VL  - 90
IS  - 11
SP  - 1999
EP  - 2006
PB  - Wiley
CY  - Weinheim
ER  - 
TY  - JOUR
A1  - Thiel, Alexander
A1  - Muffler, Kai
A1  - Tippkötter, Nils
A1  - Suck, Kirstin
A1  - Sohling, Ulrich
A1  - Ruf, Friedrich
A1  - Ulber, Roland
T1  - Aufarbeitung von Polyphenolen aus Weizen mittels Zeolithen am Beispiel der Ferulasäure
JF  - Chemie IngenieurTechnik
N2  - Aufarbeitung von Polyphenolen aus Weizenmittels Zeolithen am Beispiel der Ferulasa¨ ureAlexander Thiel1, Kai Muffler1, Nils Tippko¨ tter1, Kirstin Suck2, Ulrich Sohling2, Friedrich Ruf3und Roland Ulber1,*DOI: 10.1002/cite.201400031Bei der Ferulasa¨ure handelt es sich um einen Wertstoff, der aus Weizen gewonnen und in der Lebensmittel- und Pharma-industrie eingesetzt werden kann. Der Einsatz von Weizen als nachwachsende Rohstoffquelle ist allerdings nur dann wirt-schaftlich durchfu¨hrbar, wenn eine Prozessintegration in die bestehenden industriellen Verfahren gewa¨hrleistet oder einedirekte Konkurrenz zur Mehl- und Sta¨rkeindustrie vermieden werden kann. In diesem Artikel wird ein Verfahren aufge-zeigt, welches hohe Ausbeuten ermo¨glicht und eine Konkurrenz zu bestehenden Verwertungspfaden vermeidet.
Y1  - 2015
U6  - https://doi.org/10.1002/cite.201400031
N1  - Englischer Titel: Downstream Processing of Polyphenols from Wheat by Zeolites using the Example of Ferulic Acid
VL  - 87
IS  - 1-2
SP  - 128
EP  - 136
PB  - Wiley
CY  - Weinheim
ER  - 
TY  - JOUR
A1  - Thiel, Alexander
A1  - Tippkötter, Nils
A1  - Suck, Kirstin
A1  - Sohling, Ulrich
A1  - Ruf, Friedrich
A1  - Ulber, Roland
T1  - New zeolite adsorbents for downstream processing of polyphenols from renewable resources
JF  - Engineering in Life Sciences
N2  - Commercial materials with polyvinylpolypyrrolidone and polymeric amberlites (XAD7HP, XAD16) are commonly used for the adsorptive downstream processing of polyphenols from renewable resources. In this study, beta-zeolite-based adsorbent systems were examined, and their properties were compared to organic resins. Batch adsorption experiments were conducted with synthetic solutions of major polyphenols. Adsorption isotherms and desorption characteristics of individual adsorbent were determined based on these results. Maximum adsorption capacities were calculated using the Langmuir model. For example, the zeolites had capacities up to 203.2 mg/g for ferulic acid. To extend these results to a complex system, additional experiments were performed on rapeseed meal and wheat seed extracts as representative renewable resources. HPLC analysis showed that with 7.5% w/v, which is regarded as the optimum amount of zeolites, zeolites A and B could bind 100% of the major polyphenols as well as release polyphenols at high yields. Additionally, regeneration experiments were performed with isopropyl alcohol at 99°C to evaluate how zeolites regenerate under mild conditions. The results showed only a negligible loss of adsorption capacity and no loss of desorption capacity. In summary, it was concluded that beta-zeolites were promising adsorbents for developing new processes to isolate polyphenols from renewable resources.
Y1  - 2013
U6  - https://doi.org/10.1002/elsc.201200188
VL  - 13
IS  - 3
SP  - 239
EP  - 246
PB  - Wiley
CY  - Weinheim
ER  - 
TY  - RPRT
A1  - Tippkötter, Nils
T1  - Lokale Vorbehandlung nachwachsender Rohstoffe für Bioraffinerien (BioSats) : Schlussbericht zum Vorhaben : Laufzeit: 01.03.2012 bis 30.04.2017
Y1  - 2018
U6  - https://doi.org/10.2314/GBV:1024204243
ER  - 
TY  - CHAP
A1  - Tippkötter, Nils
ED  - Kaltschmidt, Martin
T1  - Grundlagen der bio-chemischen Umwandlung
T2  - Energie aus Biomasse : Grundlagen, Techniken und Verfahren
Y1  - 2016
SN  - 978-3-662-47437-2 (Print)
SN  - 978-3-662-47438-9 (Online)
U6  - https://doi.org/10.1007/978-3-662-47438-9
SP  - 1447
EP  - 1500
PB  - Springer Vieweg
CY  - Berlin ; Heidelberg
ET  - 3., aktualisierte, erweiterte Auflage
ER  - 
TY  - BOOK
A1  - Tippkötter, Nils
T1  - Reaktionssysteme zur Aufarbeitung und Umsetzung nachwachsender Rohstoffe : Einsatz chromatographischer Verfahren sowie Membran- und Festbettreaktoren zur Verarbeitung von Molke, Stärke und Cellulose
Y1  - 2010
SN  - 978-3-8325-2717-4
N1  - Kaiserslautern, Technische Universität, Dissertation, 2010
PB  - Logos-Verlag
CY  - Berlin
ER  - 
TY  - CHAP
A1  - Tippkötter, Nils
T1  - Biotechnologische Gewinnung von Wertstoffen aus Molke : BiobasedWorld - Innovation in food
T2  - Biotechnica 2013 : European biotechnology science & industry news
Y1  - 2013
VL  - 12
IS  - 9, special
SP  - 33
EP  - 50
ER  - 
TY  - RPRT
A1  - Tippkötter, Nils
T1  - TreBec - Herstellung eines Mehrwegbechers aus Treber : Sachbericht zum Verwendungsnachweis
N2  - Laufzeit des Vorhabens und Berichtszeitraum: 01.10.2020-30.09.2021
Y1  - 2021
U6  - https://doi.org/10.2314/KXP:1858723302
N1  - Förderkennzeichen BMBF 031B1037
PB  - FH Aachen
CY  - Jülich
ER  - 
TY  - JOUR
A1  - Tippkötter, Nils
A1  - Al-Kaidy, Huschyar
A1  - Wollny, Steffen
A1  - Ulber, Roland
T1  - Functionalized magnetizable particles for downstream processing in single-use systems
JF  - Chemie Ingenieur Technik
N2  - Biotechnological downstream processing is usually an elaborate procedure, requiring a multitude of unit operations to isolate the target component. Besides the disadvantageous space-time yield, the risks of cross-contaminations and product loss grow fast with the complexity of the isolation procedure. A significant reduction of unit operations can be achieved by application of magnetic particles, especially if these are functionalized with affinity ligands. As magnetic susceptible materials are highly uncommon in biotechnological processes, target binding and selective separation of such particles from fermentation or reactions broths can be done in a single step. Since the magnetizable particles can be produced from iron salts and low priced polymers, a single-use implementation of these systems is highly conceivable. In this article, the principles of magnetizable particles, their synthesis and functionalization are explained. Furthermore, applications in the area of reaction engineering, microfluidics and downstream processing are discussed focusing on established single-use technologies and development potential.
Y1  - 2013
U6  - https://doi.org/10.1002/cite.201200130
VL  - 85
IS  - 1-2: Special Issue: Single-Use Technology
SP  - 76
EP  - 86
PB  - Wiley
CY  - Weinheim
ER  - 
TY  - JOUR
A1  - Tippkötter, Nils
A1  - Deterding, A.
A1  - Ulber, Roland
T1  - Determination of acetic acid in fermentation broth by gas-diffusion technique
JF  - Engineering in Life Sciences
N2  - Due to the interfering effects of acetic acid in many fermentation processes, a gas-diffusion technique was developed for the online determination of acetic acid. The measurements were accomplished with a flow diffusion analysis (FDA) unit from the TRACE Analytics GmbH, Braunschweig, Germany. The diffusion analysis is based on the UV-absorbance of acetic acid at 205 nm. The measurement was achieved by the separation of an acceptor and a carrier stream (acidified fermentation broth) using a gas permeable polytetrafluoroethylene (PTFE) membrane, whereby broth constituents that would otherwise disturb the UV-measurement of acetic acid, are held back efficiently. Merely, the fermentation by-products, e.g. formic acid, is capable of diffusing through the membrane. While formic acid can disturb the measurement, carbon dioxide does not absorb at 205 nm. The method operates with time-dependent sample enrichment. During the analysis, a small volume of the acceptor stream is stopped for a defined time interval in the acceptor chamber. During this period, the gaseous acetic acid diffuses through the membrane and is enriched in the acceptor chamber. Subsequently after the enrichment, the acceptor stream flows through a UV-detector. The intensity of the signal is proportional to the acetic acid concentration. Online measurements in bioreactors via a sterile filtration probe have been accomplished. A linear calibration in the range of 0.5–5.0 g/L acetic acid with a relative standard deviation of <5 % was obtained. A sampling rate of 8 samples per hour was possible. The system was applied for the determination of acetic acid in E. coli fermentation broth. The instrument is easy to clean, very user-friendly and does not require any toxic or expensive reagents.
Y1  - 2008
U6  - https://doi.org/10.1002/elsc.200820227
VL  - 8
IS  - 1, Special Issue: Technical Systems for the Use in Life Sciences
SP  - 62
EP  - 67
ER  - 
TY  - GEN
A1  - Tippkötter, Nils
A1  - Duwe, Anna
A1  - Rais, Dominik
A1  - Zibek, Susanne
A1  - Zorn, H.
T1  - Optimierung und Scale-up der enzymatischen Hydrolyse inkl. Ligninabbau
T2  - Chemie Ingenieur Technik
N2  - Primäre Ziele der Hydrolyse pflanzlicher nachwachsender Rohstoffe sind möglichst hohe Zuckerkonzentrationen für nachfolgende Fermentationen und eine Maximierung der Produktivität. Zur Optimierung dieser Prozesse wird Organosolv-aufgeschlossene Buchenholz-Cellulose verwendet. Die Hydrolyse des Faserstoffes erfolgt mithilfe von Novozymes CTec2-Enzymen. Die Hydrolysen konnten durch neue Rührerelemente auf einen Maßstab von 1000 L übertragen werden. Dabei konnten maximale Ausbeuten (g Glucose g –1 Glucose im Faserstoff) bis 81 g g – 1 und Konzentrationen von 152 g L –1 erreicht werden. Zurzeit können unter Einsatz eines Feststoffreaktors Cellulosefasern in einer Konzentration bis 400 g L –1 enzymatisch hydrolysiert werden. Die cellulolytischen Enzyme stoßen bei hohen Feststoffkonzentrationen an ihre Grenzen. Mit steigendem Feststoffgehalt nimmt die Hydrolyseausbeute ab. Ein Ansatz zur Steigerung der Effizienz ist der Einsatz ligninolytischer Enzyme, die Ligninreste an der Organosolv-Cellulose aufschließen können. Eine solche Verbesserung der Zugänglichkeit für cellulolytische Enzyme an ihr Substrat wurde durch Kulturüberstände verschiedener ligninolytischer Pilze erreicht. Mit Kulturüberständen von Stereum sp. sind Steigerungen der Glucoseausbeuten um bis zu 30 % möglich.
Y1  - 2014
U6  - https://doi.org/10.1002/cite.201450287
SN  - 0009-286X
SN  - 1522-2640 (eISSN)
N1  - ProcessNet-Jahrestagung 2014 und 31. DECHEMA-Jahrestagung der Biotechnologen, 30. September - 2. Oktober 2014, Eurogress Aachen
N1  - Förderung vom Bundesministeriumfür Ernährung und Landwirtschaftdurch den Projektträger FNR e. V. im Rahmen des Projekts FKZ 22019409
VL  - 86
IS  - 9
SP  - 1515
PB  - Wiley-VCH
CY  - Weinheim
ER  - 
TY  - JOUR
A1  - Tippkötter, Nils
A1  - Duwe, Anna-Maria
A1  - Wiesen, Sebastian
A1  - Sieker, Tim
A1  - Ulber, Roland
T1  - Enzymatic hydrolysis of beech wood lignocellulose at high solid contents and its utilization as substrate for the production of biobutanol and dicarboxylic acids
JF  - Bioresource Technology
N2  - The development of a cost-effective hydrolysis for crude cellulose is an essential part of biorefinery developments. To establish such high solid hydrolysis, a new solid state reactor with static mixing is used. However, concentrations >10% (w/w) cause a rate and yield reduction of enzymatic hydrolysis. By optimizing the synergetic activity of cellulolytic enzymes at solid concentrations of 9%, 17% and 23% (w/w) of crude Organosolv cellulose, glucose concentrations of 57, 113 and 152 g L⁻¹ are reached. However, the glucose yield decreases from 0.81 to 0.72gg⁻¹ at 17% (w/w). Optimal conditions for hydrolysis scale-up under minimal enzyme addition are identified. As result, at 23% (w/w) crude cellulose the glucose yield increases from 0.29 to 0.49gg⁻¹. As proof of its applicability, biobutanol, succinic and itaconic acid are produced with the crude hydrolysate. The potential of the substrate is proven e.g. by a high butanol yield of 0.33gg⁻¹.
Y1  - 2014
U6  - https://doi.org/10.1016/j.biortech.2014.06.052
VL  - 167
SP  - 447
EP  - 455
PB  - Elsevier
CY  - Amsterdam
ER  - 
TY  - GEN
A1  - Tippkötter, Nils
A1  - Maurer, S.
A1  - Pasteur, A.
A1  - Kampeis, P.
A1  - Ulber, Roland
T1  - Hochgradient-Magnetseparation von Fermentationsprodukten–FEM Simulation der Filtermatrix
T2  - Chemie Ingenieur Technik
N2  - Durch den Einsatz magnetisierbarer Partikel lassen sich Stoffwechselprodukte direkt und selektiv aus feststoffreichen Fermentationssuspensionen abtrennen. Im Gegensatz zu klassischen Adsorbermaterialien können magnetisierbare Partikel mit sehr geringen Durchmessern verwendet werden. Zur deren Abtrennung ist jedoch ein hoher Magnetfeldgradient notwendig. Dieser wird in der Regel durch in der Trennkammer bzw. dem Magnetfeld eingebrachte magnetisierbare Drähte realisiert. Bei der Auslegung der Drahtgitter ist ein Kompromiss zwischen Abtrennrate und Durchlässigkeit nötig. Die Ausrichtung der Drähte in Relation zum Magnetfeld, deren Abstand sowie die geometrische Anordnung können hierbei variiert werden. Zum Verständnis der Einflüsse auf das sich ausbildende Magnetfeld und die Fluiddynamik wurden Simulationen mit der Finite-Elemente-Methode durchgeführt und experimentell überprüft. Hierfür wurden die Drähte unter Variation von Anzahl, Richtung und Anordnung in den Hochgradient-Magnetseparator eingebracht. Erste Verifizierungen der Simulationen zeigen, dass die in Magnetfeldrichtung ausgerichteten Drähte (x-Achse) über die geringste Partikelrückhaltefähigkeit verfügen. Die Drähte der y- und z-Achse halten den größten Anteil der Magnetpartikel zurück, wobei die Drähte in y-Richtung den höchsten Feldgradienten ausbilden. Des Weiteren konnte gezeigt werden, dass eine rhomboedrische Drahtanordnung der kubischen vorzuziehen ist.
Y1  - 2010
U6  - https://doi.org/10.1002/cite.201050217
SN  - 0009-286X
SN  - 1522-2640 (eISSN)
N1  - ProcessNet-Jahrestagung 2010 und 28. DECHEMA-Jahrestagung der Biotechnologen, 21. - 23. September 2010, Eurogress Aachen
VL  - 82
IS  - 9
SP  - 1361
PB  - Wiley-VCH
CY  - Weinheim
ER  - 
TY  - GEN
A1  - Tippkötter, Nils
A1  - Möhring, S.
T1  - Nutzung von Fäulepilzen für die selektive Gewinnung von Cellulose und Lignin aus nicht vorbehandelter lignocellulosehaltiger Biomasse
T2  - Chemie Ingenieur Technik
N2  - Einige Arten der Braun- und Weißfäulepilze sind in der Lage, selektiv entweder Lignin oder Cellulose im Holz abzubauen. Diese Pilze können für eine energiesparende Vorbehandlung lignocellulosehaltiger Biomasse für Bioraffinerien genutzt werden, ohne auf technisch aufwändige Aufschlussapparate zurückgreifen zu müssen. Weißfäulepilze bauen bevorzugt Lignin ab, wodurch die verbleibende Cellulose leichter für enzymatische Hydrolysen in das Monosaccharid Glucose zugänglich wird. Braunfäulepilze bauen dagegen Cellulose und Hemicellulose ab. Die Auswirkungen der Behandlung von Weizenstroh mit verschiedenen Pilzarten werden zurzeit untersucht. Dabei werden die Veränderung der enzymatischen Hydrolysierbarkeit des Substrats sowie die gebildeten Ligninderivate bestimmt. Detaillierte Betrachtungen der Biomasseveränderung werden mithilfe spezifischer Färbemethoden durchgeführt, durch die morphologische Veränderungen der Pflanzengewebe in der 3D-Lichtmikroskopie dargestellt werden können.
Y1  - 2014
U6  - https://doi.org/10.1002/cite.201450353
SN  - 0009-286X
SN  - 1522-2640 (eISSN)
N1  - ProcessNet-Jahrestagung 2014 und 31. DECHEMA-Jahrestagung der Biotechnologen, 30. September - 2. Oktober 2014, Eurogress Aachen
N1  - Diese Arbeit wird durch das Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft über die FNR e.V. unter dem Projektnamen „Lokale Vorbehandlung nachwachsender Rohstoffe für Bioraffinerien“ gefördert (FKZ 22028411)
VL  - 86
IS  - 9
SP  - 1385
PB  - Wiley-VCH
CY  - Weinheim
ER  - 
TY  - CHAP
A1  - Tippkötter, Nils
A1  - Möhring, S.
A1  - Maurer, S.
A1  - Roth, J.
T1  - Dezentrale Vorbehandlung und Verarbeitung pflanzlicher Reststoffe für Bioraffinerien
T2  - Kurzfassungen der Vorträge nach Sessions : Frühjahrstagung der Biotechnologen 2013, 4. - 5. März 2013, Dechema-Haus, Frankfurt am Main
Y1  - 2013
SP  - 5
CY  - Frankfurt am Main
ER  - 
TY  - CHAP
A1  - Tippkötter, Nils
A1  - Möhring, Sophie
A1  - Roth, Jasmine
A1  - Wulfhorst, Helene
T1  - Logistics of lignocellulosic feedstocks: preprocessing as a preferable option
T2  - Biorefineries
N2  - In comparison to crude oil, biorefinery raw materials are challenging in concerns of transport and storage. The plant raw materials are more voluminous, so that shredding and compacting usually are necessary before transport. These mechanical processes can have a negative influence on the subsequent biotechnological processing and shelf life of the raw materials. Various approaches and their effects on renewable raw materials are shown. In addition, aspects of decentralized pretreatment steps are discussed. Another important aspect of pretreatment is the varying composition of the raw materials depending on the growth conditions. This problem can be solved with advanced on-site spectrometric analysis of the material.
KW  - Analytics
KW  - Decentral
KW  - Mechanical
KW  - On-site
KW  - Pre-treatment
Y1  - 2019
SN  - 978-3-319-97117-9
SN  - 978-3-319-97119-3
U6  - https://doi.org/10.1007/10_2017_58
N1  - Advances in biochemical engineering/biotechnology ; Vol. 166
SP  - 43
EP  - 68
PB  - Springer
CY  - Cham
ER  - 
TY  - GEN
A1  - Tippkötter, Nils
A1  - Neitmann, E.
A1  - Sohling, U.
A1  - Ruf, F.
A1  - Ulber, Roland
T1  - Anaerobe Produktion von ABE-Lösungsmitteln aus an Bleicherde adsorbiertem Öl
T2  - Chemie Ingenieur Technik
N2  - Mit Palmöl beladene Bleicherde wurde auf die Anwendbarkeit als Rohstoff zur Bildung von Aceton, Ethanol und Butanol (ABE) untersucht. Nach der Abtrennung des entfärbten bzw. gebleichten Öls bestehen 20–40 % (w/w) des Bleicherderückstands aus adsorbiertem Öl. Somit stellt das Mineral einen wertvollen Rohstoff dar. Zur Produktion der Lösungsmittel wurde das gebundene Öl hydrolysiert. Das freigesetzte Glycerin diente als Substrat einer nachfolgenden anaeroben Fermentation zu den ABE-Lösungsmitteln. Die Fermentationen wurden mit verschiedenen Clostridien-Stämmen durchgeführt, von denen einige lipolytische Aktivität aufweisen. Der Ölgehalt der Bleicherde betrug 28 % der Adsorbermasse. Für die Hydrolyse wurden drei Ansätze untersucht:
1. die direkte Fermentation des Adsorbers mit lipolytisch aktiven Clostridien,
2. der Einsatz von Lipasen und die Fermentation des resultierenden Überstands und
3. die Kofermentation mit einer lipolytisch aktiven Hefe.
Jeder der drei Ansätze führte zu einerHydrolyse des Öls und Wachstum der Mikroorganismen. Der Einsatz von Lipasen resultierte in einer vollständigen und der schnellsten Hydrolyse des Öls. Eine Glycerinkonzentration von 13,4 g/L konnte erreicht werden. Die anaerobe Fermentation der verschiedenen Clostridien auf Minimalmedien verlief erfolgreich. Der Vergleich der Fermentationen der Bleicherdehydrolysate zeigte, dass das Hydrolysat wachstumsinhibierende Substanzen enthält. Unter diesen Bedingungen konnte eine Ausbeute von Y P/S = 0,11 erzielt werden. Der Einsatz eines Ionenaustauschers zur Reinigung des Hydrolysats vor der Fermentation resultierte in einer Verbesserung des Wachstums
Y1  - 2009
U6  - https://doi.org/10.1002/cite.200950075
SN  - 0009-286X
SN  - 1522-2640 (eISSN)
N1  - ProcessNet‐Jahrestagung 2009 und 27. DECHEMA-Jahrestagung der Biotechnologen, 8.- 10. September 2009, Mannheim
VL  - 81
IS  - 8
SP  - 1217
EP  - 1218
PB  - Wiley-VCH
CY  - Weinheim
ER  - 
TY  - GEN
A1  - Tippkötter, Nils
A1  - Pasteur, A.
A1  - Meyer, C.
A1  - Kampeis, P.
A1  - Diller, R.
A1  - Ulber, Roland
T1  - Aufreinigung von Cephalosporin C durch poröse, selektiv-beschichtete Magnetpartikel
T2  - Chemie Ingenieur Technik
N2  - Die selektive Isolierung von Cephalosporin C (CPC) aus komplexen Fermentationssuspensionen unter Einsatz magnetischer Separation ist das Ziel dieser Arbeit. Das Verfahren wird im frühen Stadium der Aufarbeitung genutzt, um CPC zu stabilisieren und somit die Produktausbeute zu erhöhen. Als Adsorbersysteme für CPC wurden neben einem projektinternen magnetischen Material ND 10322, dessen Oberflächenladungen spezifisch für die Bindung des Zielmoleküls synthetisiert wurden, verschiedene kommerzielle Partikelsysteme verglichen. Es konnten massenspezifische Maximalbeladungen von 51 mg g⁻¹ erreicht werden. Weiterhin wurde die Stabilität von CPC untersucht. Unter optimalen Adsorptionsbedingungen kann CPC stabilisiert werden, so dass die Geschwindigkeitskonstante der Degradation des b-Lactam-Rings unter diesen Bedingungen unter 0,005 h⁻¹ liegt. Untersuchungen zur Wiederverwertbarkeit der neuen Adsorbers zeigten eine irreversible Bindung geringer CPC-Mengen nach dem ersten Einsatz. Nach zwölf Zyklen tritt eine irreversible Bindung von CPC ein, was zu einer signifikanten Reduktion der Adsorptionsfähigkeit führt. Die Anhäufung des CPC auf dem Adsorber konnte durch IR-Untersuchungen auf die Bildung einer Peptidbindung zwischen Carboxylgruppen des CPC und Aminogruppe der Adsorberoberfläche zurückgeführt werden.
Y1  - 2012
U6  - https://doi.org/10.1002/cite.201250391
SN  - 0009-286X
SN  - 1522-2640 (eISSN)
N1  - ProcessNet-Jahrestagung 2012 und 30. DECHEMA-Jahrestagung der Biotechnologen, 10. – 13. September 2012, Karlsruhe
VL  - 84
IS  - 8
SP  - 1369
EP  - 1370
PB  - Wiley-VCH
CY  - Weinheim
ER  - 
TY  - GEN
A1  - Tippkötter, Nils
A1  - Pasteur, A.
A1  - Ulber, Roland
T1  - Magnetisch abtrennbare Gold-Nanopartikel zur katalytischen Zuckeroxidation
T2  - Chemie Ingenieur Technik
N2  - Glucose ist ein primäres Zwischenprodukt der Verarbeitung nachwachsender Rohstoffe, wie z. B. Cellulose. Die wertsteigernde Weiterverarbeitung des Monosaccharids erfolgt häufig in Form vonFermentationsprozessen, jedoch kann der Rohstoff auch für zahlreiche chemische Verarbeitungsstufen genutzt werden. Ein großtechnisch relevanter Prozess ist die Herstellung von Gluconsäure (GS), die u. a. als Nahrungsmittelzusatz (E 574) eingesetzt wird. Die Darstellung der Säure erfolgt durch Oxidation von Glucose mit magnetisierbarem Gold-Nano-Katalysator. Die Rückgewinnung des Katalysators aus der Reaktionslösung wurde unter Einwirkung eines Magnetfeldgradienten verwirklicht. Die Synthese der magnetischen Goldkatalysatoren (sowohl Trägerpartikel als auch Gold-Nanopartikel) wurde durch nass-chemische Fällungsreaktionen durchgeführt. Die Charakteristiken der neuen Materialen konnte durch Messungen des PCD-Potenzials, Laserbeugung und REM/EDX untersucht werden. So wurden u. a. Partikeldurchmesser von 25 lm und ein Goldgehaltvon 1,03 % ermittelt. Weiterhin wurden für die Goldkatalysatoren optimale Reaktionsbedingungen für die Glucoseoxidation im geregelten Rührkesselreaktor etabliert. Hierdurch konnten eine Produktselektivität von 100 % und eine Wiederverwendbarkeit der Partikel über mindestens zehn Zyklen erreicht werden.
Y1  - 2012
U6  - https://doi.org/10.1002/cite.201250393
SN  - 0009-286X
SN  - 1522-2640 (eISSN)
N1  - ProcessNet-Jahrestagung 2012 und 30. DECHEMA-Jahrestagung der Biotechnologen, 10. – 13. September 2012, Karlsruhe
VL  - 84
IS  - 8
SP  - 1328
PB  - Wiley-VCH
CY  - Weinheim
ER  - 
TY  - JOUR
A1  - Tippkötter, Nils
A1  - Roikaew, N.
A1  - Ulber, Roland
T1  - Nitratentfernung aus Molkekonzentrat mit biotechnologischer Regeneration der Abwässer
JF  - Deutsche Milchwirtschaft
Y1  - 2007
SN  - 0012-0480
VL  - 58
IS  - 15
SP  - 540
EP  - 542
ER  - 
TY  - CHAP
A1  - Tippkötter, Nils
A1  - Roikaew, W.
A1  - Ulber, Roland
T1  - An automated pilot plant for the bioengineering processing of concentrated whey
T2  - European BioPerspectives : in cooperation with BIOTECHNICA 2008 : 7 - 9 October 2008 Hannover, Germany ; book of abstracts ; abstracts, poster programme
Y1  - 2008
SP  - 98
PB  - Dechema
CY  - Frankfurt am Main
ER  - 
TY  - JOUR
A1  - Tippkötter, Nils
A1  - Roikaew, W.
A1  - Ulber, Roland
T1  - Nitrate removal from whey concentrate with biotechnological regeneration of the waste water
JF  - European dairy magazine : EDM
Y1  - 2008
SN  - 0936-6318
IS  - 1
SP  - 30
EP  - 32
ER  - 
TY  - JOUR
A1  - Tippkötter, Nils
A1  - Roikaew, Wipa
A1  - Ulber, Roland
A1  - Hoffmann, Alexander
A1  - Denzler, Hans-Jörg
A1  - Buchholz, Heinrich
T1  - Paracoccus denitrificans for the effluent recycling during continuous denitrification of liquid food
JF  - Biotechnology Progress
N2  - Nitrate is an undesirable component of several foods. A typical case of contamination with high nitrate contents is whey concentrate, containing nitrate in concentrations up to 25 l. The microbiological removal of nitrate by Paracoccus denitrificans under formation of harmless nitrogen in combination with a cell retention reactor is described here. Focus lies on the resource-conserving design of a microbal denitrification process. Two methods are compared. The application of polyvinyl alcohol-immobilized cells, which can be applied several times in whey feed, is compared with the implementation of a two step denitrification system. First, the whey concentrate's nitrate is removed by ion exchange and subsequently the eluent regenerated by microorganisms under their retention by crossflow filtration. Nitrite and nitrate concentrations were determined by reflectometric color measurement with a commercially available Reflectoquant® device. Correction factors for these media had to be determined. During the pilot development, bioreactors from 4 to 250 mg·L-1 and crossflow units with membrane areas from 0.02 to 0.80 m2 were examined. Based on the results of the pilot plants, a scaling for the exemplary process of denitrifying 1,000 tons per day is discussed.
Y1  - 2010
U6  - https://doi.org/10.1002/btpr.384
SN  - 8756-7938
VL  - 26
IS  - 3
SP  - 756
EP  - 762
PB  - Wiley
CY  - Hoboken, NJ
ER  - 
TY  - GEN
A1  - Tippkötter, Nils
A1  - Roth, J.
A1  - Möhring, M.
A1  - Wulfhorst, H.
A1  - Ulber, Roland
T1  - Verwertung von Bioraffinerie-Stoffströmen am Beispiel von Einzellerproteinen
T2  - Chemie Ingenieur Technik
N2  - Die Nutzung von Biomasse aus pflanzlichen Abfällen für die stoffliche Verwertung rückt immer stärker in den Vordergrund. Dabei ist vor allem die ganzheitliche Verwertung der Stoffströme von Bedeutung, da diese einen integrativen Ansatz ermöglichen. Im Rahmen dieser Arbeit wird die Produktion von Einzellerproteinen (Single-Cell Proteins, SCPs) mithilfe von unterschiedlichen Rohsubstraten dargelegt. Somit können Reststoffströme, die in keiner Konkurrenz zur Produktion von Lebensmitteln stehen, für die Herstellung von Futter- und auch Nahrungsmitteln Verwendung finden. Die zunächst thermisch vorbehandelten Ausgangsmaterialien stammen aus forstwirtschaftlichen und grünen Abfällen und ermöglichen durch eine anschließende enzymatische Hydrolyse die Freisetzung von Monosacchariden. Aus diesen erfolgt die SCP-Produktion fermentativ mithilfe der drei Modellorganismen Bakterium, Hefe und Pilz. Hierfür wird sowohl das flüssige Hydrolysat als auch der feste Reststoff auf der Basis einer Feststofffermentation genutzt. Auf diese Weise ist eine vollständige Verwertung der Ausgangsmaterialien möglich. Mit den gewonnen Daten erfolgt abschließend eine Bewertung der SCPs aus nachwachsenden Rohstoffen als alternative Proteinquelle.
Y1  - 2014
U6  - https://doi.org/10.1002/cite.201450257
SN  - 0009-286X
SN  - 1522-2640 (eISSN)
N1  - ProcessNet-Jahrestagung 2014 und 31. DECHEMA-Jahrestagung der Biotechnologen, 30. September - 2. Oktober 2014, Eurogress Aachen
VL  - 86
IS  - 9
SP  - 1399
EP  - 1400
PB  - Wiley-VCH
CY  - Weinheim
ER  - 
TY  - JOUR
A1  - Tippkötter, Nils
A1  - Roth, Jasmine
T1  - Purified Butanol from Lignocellulose – Solvent‐Impregnated Resins for an Integrated Selective Removal
JF  - Chemie Ingenieur Technik
N2  - In traditional microbial biobutanol production, the solvent must be recovered during fermentation process for a sufficient space-time yield. Thermal separation is not feasible due to the boiling point of n-butanol. As an integrated and selective solid-liquid separation alternative, solvent impregnated resins (SIRs) were applied. Two polymeric resins were evaluated and an extractant screening was conducted. Vacuum application with vapor collection in fixed-bed column as bioreactor bypass was successfully implemented as butanol desorption step. In course of further increasing process economics, fermentation with renewable lignocellulosic substrates was conducted using Clostridium acetobutylicum. Utilization of SIR was shown to be a potential strategy for solvent removal from fermentation broth, while application of a bypass column allows for product removal and recovery at once.
KW  - Biofuel
KW  - Biorefinery
KW  - Butanol
KW  - Clostridium acetobutylicum
KW  - Lignocellulose
Y1  - 2020
U6  - https://doi.org/10.1002/cite.202000200
SN  - 1522-2640
N1  - Corresponding author: Nils Tippkötter
VL  - 92
IS  - 11
SP  - 1741
EP  - 1751
PB  - Wiley-VCH
CY  - Weinheim
ER  - 
TY  - CHAP
A1  - Tippkötter, Nils
A1  - Schünemann, V.
A1  - Christmann, R.
A1  - Pasteur, A.
A1  - Schweizer, J.
A1  - Ulber, Roland
ED  - Beckmann, Dieter
T1  - Bioaffinity Layering magnetisierbarer Mikro- und Nanopartikel
T2  - Technische Systeme für die Lebenswissenschaften : 14. Heiligenstädter Kolloquium, Heilbad Heiligenstadt, 22.09. - 24.09.2008
Y1  - 2008
SN  - 978-3-00-025695-0
SP  - 97
EP  - 98
CY  - Heiligenstadt
ER  - 
TY  - GEN
A1  - Tippkötter, Nils
A1  - Sieker, T.
A1  - Wiesen, S.
A1  - Duwe, A.
A1  - Roth, J.
A1  - Ulber, Roland
T1  - Simultane Saccharifizierung und Fermentierung (SSF) sowie Produktion von Aceton, Butanol, Ethanol (ABE) und Dicarbonsäuren aus technischer Cellulose
T2  - Chemie Ingenieur Technik
N2  - Technische Cellulose wurde als möglicher Rohstoff zur fermentativen Produktbildung untersucht. Hierfür wird Cellulose in der Lignocellulose-Bioraffinerie hergestellt und daraus Hydrolysat gewonnen. Die Prüfung der technischen Hydrolysate als Substrate erfolgte anhand eines breiten Spektrums an Bioprodukten, von Kraftstoffen wie Ethanolund Butanol, bis zu den Dicarbonsäuren Itacon- und Bernsteinsäure. Dabei werden Bakterien, Hefen und Pilze als Produktionsorganismen eingesetzt. Die einzelnen Herstellverfahren stellen unterschiedliche Anforderungen an die Substrathandhabung. Im Fall der Ethanol- und Butanol-Gewinnung kann eine simultane Saccharifizierung und Fermentierung (SSF) durchgeführt werden. Aufgrund der Produkttoxizität erfordert die Butanol-Herstellung dabei eine In-situ-Produktabtrennung durch Lösemittelimprägnierte Partikel. Die Herstellung der beiden Dicarbonsäuren unterscheidet sich in der Sensitivität der verwendeten Mikroorganismen gegenüber Inhibitoren, die in Spuren im Hydrolysat enthalten sind. Die Bernteinsäurebildung mit Actinobacillussuccinogenes kann mit unbehandeltem Hydrolysat erfolgen. Dagegen erfordert die Gewinnung von Itaconsäure mit A. terreus eine Detoxifizierung des Hydrolysats. Insgesamt konnte gezeigt werden, dass sämtliche Bioraffinerie-Hydrolysate als Substrate für unterschiedliche Fermentationen geeignet sind.
Y1  - 2014
U6  - https://doi.org/10.1002/cite.201450297
SN  - 0009-286X
SN  - 1522-2640 (eISSN)
N1  - ProcessNet-Jahrestagung 2014 und 31. DECHEMA-Jahrestagung der Biotechnologen, 30. September - 2. Oktober 2014, Eurogress Aachen
VL  - 86
IS  - 9
SP  - 1518
PB  - Wiley-VCH
CY  - Weinheim
ER  - 
TY  - GEN
A1  - Tippkötter, Nils
A1  - Staub, C.
A1  - Sohling, U.
A1  - Ruf, N.
A1  - Ulber, Roland
T1  - Adsorptive Aufreinigung von Molkeproteinen
T2  - Chemie Ingenieur Technik
N2  - In der Molkeverarbeitung dominieren Membranfiltrationsverfahren die Prozessführung. Hierbei werden üblicherweise Aufkonzentrierungen der Proteine und deren Trennung von dem Milchzucker Lactose durchgeführt. Der Prozess der adsorptiven Aufreinigung soll als kostengünstige Alternative zu den bisher gebräuchlichen Verfahren dienen. Weiterhin eröffnet sich durch das Verfahren die Möglichkeit, einzelne Proteinfraktionen während der Verarbeitung anzureichern. Als Proteinquellen wurden für die Untersuchungen Modellproteine, Lösungen aus Molkenproteinisolat, Dünnmolke und Molkekonzentrat verwendet. Die Eignung zur Proteinbindung wurden an Tonmaterialien, Silicaten und y-Aluminiumoxiden in Pulverform, in Form von Granulaten sowie Extrudaten als auch sphärischen Partikeln überprüft. Adsorbentien aus Bentonit/Silica und c-Aluminiumoxid können sowohl a-Lactalbumin (aLA) als auch b-Lactoglobulin (bLG) binden, wohingegen Materialien aus Siliciumoxid lediglich ein starkes Adsorptionsverhalten gegenüber bLG zeigen. Mischmaterialien aus Siliciumoxid und a-Aluminiumoxid zeigen dasselbe Verhalten wie Materialien aus Siliciumoxid, weisen jedoch eine geringere Kapazität auf. Die Materialen wurden hinsichtlich ihres Einsatzes in chromatographischen Verfahren und Batch-Prozessen untersucht und ein Prozessentwurf für einen zweistufigen Batch-Prozess im Rührkessel erarbeitet.
KW  - Molkeproteine
KW  - Adsorption
Y1  - 2012
U6  - https://doi.org/10.1002/cite.201250395
SN  - 0009-286X
SN  - 1522-2640 (eISSN)
N1  - ProcessNet-Jahrestagung 2012 und 30. DECHEMA-Jahrestagung der Biotechnologen, 10. – 13. September 2012, Karlsruhe
VL  - 84
IS  - 8
SP  - 1285
PB  - Wiley-VCH
CY  - Weinheim
ER  - 
TY  - CHAP
A1  - Tippkötter, Nils
A1  - Stückmann, H.
A1  - Winkelmann, G.
A1  - Noack, U.
A1  - Beutel, S.
A1  - Scheper, T.
A1  - Ulber, Roland
T1  - Optimisation of antibody-labelling of gold colloids for their application in an immunchromatographic assay for microcystin-LR
T2  - European BioPerspectives : celebrating the 25th DECHEMA annual convention of biotechnologists ; 30 May - 1 June 2007, Cologne, Germany ; book of abstracts ; abstracts, poster programme
Y1  - 2007
SP  - 126
PB  - Dechema
CY  - Frankfurt am Main
ER  - 
TY  - JOUR
A1  - Tippkötter, Nils
A1  - Stückmann, Henning
A1  - Kroll, Stephen
A1  - Winkelmann, Gunda
A1  - Noack, Udo
A1  - Scheper, Thomas
A1  - Ulber, Roland
T1  - A semi-quantitative dipstick assay for microcystin
JF  - Analytical and Bioanalytical Chemistry
N2  - An immunochromatographic lateral flow dipstick assay for the fast detection of microcystin-LR was developed. Colloid gold particles with diameters of 40 nm were used as red-colored antibody labels for the visual detection of the antigen. The new dipstick sensor is capable of detecting down to 5 µg·l−1 (ppb; total inversion of the color signal) or 1 ppb (observation of color grading) of microcystin-LR. The course of the labeling reaction was observed via spectrometric wave shifts caused by the change of particle size during the binding of antibodies. Different stabilizing reagents showed that especially bovine serum albumin (BSA) and casein increase the assays sensitivity and the conjugate stability. Performance of the dipsticks was quantified by pattern processing of capture zone CCD images. Storage stability of dipsticks and conjugate suspensions over 115 days under different conditions were monitored. The ready-to-use dipsticks were successfully tested with microcystin-LR-spiked samples of outdoor drinking- and salt water and applied to the tissue of microcystin-fed mussels.
Y1  - 2009
U6  - https://doi.org/10.1007/s00216-009-2750-8
SN  - 1618-2650
VL  - 394
IS  - 3
SP  - 863
EP  - 869
PB  - springer
CY  - Berlin
ER  -