Stora Enso is a well-established provider of renewable solution packaging and board materials.Board products for liquid packaging and folding cartons for food are particularly sensitive tothe microbiological contaminants. In the manufacturing process, microbiological growth occursdue to environmental favourable conditions. Most of the microorganisms eventually die in theboard machine. The microflora in the process consists mainly of bacteria from genera Bacillusand Paenibacillus, and these species have a unique characteristic of forming endospores. Thespores are non-vegetative capsules transformed from the dying bacteria, with its purpose ofprotecting the bacterial genome from the unfriendly environment as it passes through in theboard machine. The levels of spores found in the board products are usually low, but suddenpeaks of spores in the board products are unwanted for food and health safety. Bacterial andspore cultivation is a standard method to investigate microbiological activity. The method isinaccessible due to 48-hour incubation time for obtaining test results and does not provide anyoverview in a short time frame of where in the process that might triggered sporulation. In thelong run, it can cause production losses that affect the prospects of the board production.The purpose of this study is to investigate a new analysis method to facilitate identification andquantification of microbiological activity with ATP bioluminescence (AdenosineTriphosphate) measurement and redox potential, and as well investigate the main process sitethat possibly causes the issue. ATP bioluminescence measures the concentration of ATP inrelation to the number of bacterial cells. The study was limited to the broke system due to theclosed system and accumulation of microorganisms. The broke system manages the reuse ofdowngraded new paper board. For the laboratory work, 15 process positions were selected inthe broke system. Pulp were sampled from each process position for each laboratory workday,and measurements of ATP bioluminescence, redox potential, pH, temperature, TOC (totalorganic carbon), retention time, and bacterial and spore cultivation were completed as well. Thecollected data were studied in a multivariate analysis and correlograms were produced for eachprocess position. In addition, a parallel study of a lab scale broke tower simulation wasperformed to further investigate if the broke tower could be the source of the microbiologicalactivity.The obtained results showed low correlations between the process parameters and the totalbacterial and spore concentration. Similar results were obtained for ATP bioluminescence andredox potential, resulted in a low correlation to the total bacterial and spore concentration aswell. The simulation gave additional insight in the function of ATP bioluminescence and redoxpotential.The conclusion is that ATP bioluminescence is an accessible method due to high repeatability,however the reliability is lacking. The analysis is not reliable because of low correlationbetween the total bacterial and spore concentration. Redox potential is both a reliable andaccessible method to identify and quantify the microbiological growth in the system, becauseit signifies the environmental conditions for the bacterial growth. It has been proven in the brokesimulation. Further research is needed to understand the representation in relation to thebacterial growth behind each analysis in order to fully consider the analysing measurementapplicable. Due to low correlations between the variables in each process position, anyassumptions cannot be considered in any specific process position that might be main cause ofraised spore values in board products. / Stora Enso är en väletablerad leverantör av förnybara lösningar för förpackningar ochkartongmaterial. Kartongprodukter för vätskeförpackningar och vikkartong för livsmedel ärsärskilt känslig för mikrobiologisk aktivitet. I tillverkningsprocessen sker mikrobiologisktillväxt på grund av gynnsamma miljöförhållanden. De flesta av de vegetativa cellerna dör såsmåningom i kartongmaskinen, men en stor del av mikrofloran består av bakterier från släktenaBacillus och Paenibacillus. Dessa arter har en unik egenskap att bilda endosporer. Sporerna äricke-vegetativa kapslar som transformerats från de döende bakterierna, med syftet att skyddabakteriegenomet från den ogynnsamma miljön som passeras i genom maskinen. Nivåerna avsporer som finns i kartongprodukterna är låga, men plötsliga förhöjda värden av sporer ikartongprodukterna är oönskade för livsmedels- och hälsosäkerheten. Bakterie- och sporodlingär en standardmetod att undersöka den mikrobiologiska aktiviteten. Metoden är otillgängligvars resultat visas efter 48 timmar inkubation. Metoden ger ingen översikt var i processen somkan ha framkallats sporulering, och detta bildar en diffus överblick var i processen inom korttidsram som kan ha bidragit till sporuleringen. På lång sikt kan det orsakas produktionsförlustersom påverkar kartongproduktionens framtidsutsikter.Syftet med denna studie är att undersöka nya analysmetoder för att underlätta identifiering ochkvantifiering av mikrobiologisk aktivitet med en ATP bioluminescens (Adenosin Trifosfat)mätning och redoxpotential och även undersöka den huvudsakliga processposition som orsakardet huvudsakliga problemet. ATP bioluminescens mäter koncentrationen av ATP i förhållandetill antalet vegetativa celler. Studien begränsades till utskottssystemet på grund av slutet systemoch ansamling av mikroorganismer. För laborationsarbetet valdes 15 processpunkter ut iutskottssystemet. Utskottsmassan togs från varje processpunkt för varje laborationsdag, ochmätningar av ATP bioluminescens, redoxpotential, pH, temperatur, TOC (totalt organiskt kol),retentionstid och bakterie- och sporodling genomfördes också. De insamlade data studerades ien multivariat analys och korrelogram togs fram för varje processpunkt. En parallellundersökning genomfördes med en labbsaklig simulering av utskottstornet för att ytterligareundersöka om tornet är möjligtvis källan till den mikrobiologiska aktiviteten.De erhållna resultaten visade låg korrelation mellan processparametrarna och den totalabakterie- och sporkoncentrationerna i samtliga processpositioner. ATP bioluminescens ochredox potential erhöll låg korrelation mellan den totala bakterie- och sporkoncentrationen, mensimuleringen gav tydligare förståelse i de båda mätningarnas funktion.Slutsatsen är att ATP är en tillgänglig metod eftersom det är repeterbar. Däremot har det visatsatt den är opålitlig, på grund av den låga korrelationen mellan den totala bakteriella ochsporhalten. Redox potential är pålitlig att använda, vilket har visats i simuleringen. Denförklarar de miljömässiga förhållandena i systemet och på så sätt stärks förståelsen om denbakteriella tillväxten. Vidare forskning behövs för att förstå betydelsen i samband med denbakteriella tillväxten bakom varje mätning för att analysmetoden ska vara applicerbar. På grundav låga korrelationer mellan variablerna i varje processposition kan några antaganden intebeaktas i någon specifik processposition som kan vara huvudorsaken till förhöjda sporvärden ikartongprodukter.

Denna uppsats är ett examensarbete på 22,5 Hp, gjort av Natalie Pålsson, student på produktdesignprogrammet på Malmö Högskola, under våren 2013.Projektet handlade om att undersöka möjligheten till att skapa en ljuskälla utan elektricitet. Syftet med projektet var att uppmärksamma problematiken av den höga energiförbrukningen av ljuskällorna i belysning. Projektet hade under hela dess gång ett biomimetiskt förhållningssätt och under förstudien gjordes en grundlig studie av ämnet biomimetik. Biomimetik innebär att man som designer lär och inspireras av naturen i sin produktutveckling. Förstudien behandlade även ämnet naturens ljus och då framför allt bioluminiscens som valdes som ljuskälla i armaturen. Utifrån en intervju med Lars Olof Björn, pensionerad professor i biologi, så togs ett beslut att använda levande organismer i armaturen eftersom bioluminiscens är svårt att framställa på kemisk väg. Under studierna av bioluminiscens så framkom det att det finns en bioluminiscent alg, dinoflagellat som skulle vara lämplig att använda som ljuskälla. Dinoflagellater avger ett bioluminiscent ljus då de sätts i rörelse, vilket användes som en sorts strömbrytare i produkten. Resultatet blev lyktan Lumi oh! En lykta, utformad som ett timglas som ser ut som två droppar som i sitt möte bildar en virvel. När lyktan vänds upp och ner, virvlar algerna ner och börjar då lysa, vilket de gör så länge de är satta i rörelse.Projektets mål var att det skulle resultera i ett produktkoncept, därför presenteras slutresultatet i form av en utseendemodell. / This diploma work (22,5 ECTS) at bachelor level is made by Natalie Pålsson, student at the Product design program at Malmö University, in the spring of 2013. The project explored the possibility of creating light without electricity. The purpose of the project was to highlight the problem of the high energy consumption of our current lightsourses. The project had a biomimetic approach and a thourough study of the subject was made. Biomimicry means that designers learn and get inspired by nature in their development of products. A study about natural light was made, especially bioluminescence, since that was the choice of lightsource. Based on an interview with Lars Olof Björn, a retired proffessor in Biology, it was decided to use living organisms in the lantern, since bioluminescence is difficult to produce chemically. The research regarding bioluminescence showed that there is a bioluminescent algae, called dinoflagellate, that would be suitable for use as a light source. Dinoflagellates emit a bioluminescent light when they are put in motion, which was used as a sort of on and off switch in the product. The project resulted in the lantern Lumi oh! A lantern, shaped like an hour glass which looks like two drops, that forms a swirl where they meet. When the lantern is turned upside down, the alge swirls down and starts to glow, for as long as they are set in motion. The result of the project was to be illustrated as a product concept and is presented as a prototype that shows the form but not the function.