Understanding taste is key for optimizing the palatability of seaweeds and other non-animal-based foods rich in protein. The lingual papillae in the mouth hold taste buds with taste receptors for the five gustatory taste qualities. Each taste bud contains three distinct cell types, of which Type II cells carry various G protein-coupled receptors that can detect sweet, bitter, or umami tastants, while type III cells detect sour, and likely salty stimuli. Upon ligand binding, receptor-linked intracellular heterotrimeric G proteins initiate a cascade of downstream events which activate the afferent nerve fibers for taste perception in the brain. The taste of amino acids depends on the hydrophobicity, size, charge, isoelectric point, chirality of the alpha carbon, and the functional groups on their side chains. The principal umami ingredient monosodium l-glutamate, broadly known as MSG, loses umami taste upon acetylation, esterification, or methylation, but is able to form flat configurations that bind well to the umami taste receptor. Ribonucleotides such as guanosine monophosphate and inosine monophosphate strongly enhance umami taste when l-glutamate is present. Ribonucleotides bind to the outer section of the venus flytrap domain of the receptor dimer and stabilize the closed conformation. Concentrations of glutamate, aspartate, arginate, and other compounds in food products may enhance saltiness and overall flavor. Umami ingredients may help to reduce the consumption of salts and fats in the general population and increase food consumption in the elderly.
MULTIFILE
This study presents a detailed buckling analysis of laminated composites reinforced by multi-walled carbon nanotube (MWCNT) inclusions using a multiscale computational framework. It combines multiple analytical and computational techniques to assess the performance of these composites under varying hygro-thermo-mechanical conditions. The model incorporates nanoscopic MWCNT characteristics, estimates orthotropic constants, and investigates the impact of various factors on the critical buckling load of MWCNT-based laminates. Comparison with existing data validates our approach, marking the first usage of the multiscale finite element method for predicting the buckling behaviour of MWCNT-reinforced laminates. This research offers valuable design insights for various industries including aerospace and automotive.
Het boekje ‘Thermoharders: kort & bondig’ van het Saxion Kenniscentrum Design en Technologie beschrijft de onderzoeksresultaten van het project Materialen in Ontwerp 1, deelproject Thermoharder. Het boekje is geschreven om meer informatie te geven over thermoharders. Het produceren van thermoharder producten is een arbeidsintensief proces. Daarom wordt het steeds lastiger om te kunnen concurreren met thermoplasten. De thermoharderindustrie richt zich steeds meer op niche markten. Hier kunnen de specifieke eigenschappen van thermoharders goed benut worden. Helaas is kennis over thermoharders geen algemeen goed meer. Vaak weet men te vertellen dat de thermoharders over het algemeen beter tegen hitte kunnen dan thermoplasten, maar daar houdt het vaak op. Door het gebrek aan kennis over thermoharders wordt het materiaal vaak niet als productmateriaal in overwegingen meegenomen, terwijl het materiaal uitstekend aansluit bij sommige specificaties van nichemarktproducten. Om deze kans te benutten, geeft dit boekje een uiteenzetting van typische materiaaleigenschappen, thermoharders in composieten, verschillende productietechnieken en verschillende toepassingen.
MULTIFILE
Paper sludge contains papermaking mineral additives and fibers, which could be reused or recycled, thus enhancing the circularity. One of the promising technologies is the fast pyrolysis of paper sludge, which is capable of recovering > 99 wt.% of the fine minerals in the paper sludge and also affording a bio-liquid. The fine minerals (e.g., ‘circular’ CaCO3) can be reused as filler in consumer products thereby reducing the required primary resources. However, the bio-liquid has a lower quality compared to fossil fuels, and only a limited application, e.g., for heat generation, has been applied. This could be significantly improved by catalytic upgrading of the fast pyrolysis vapor, known as an ex-situ catalytic pyrolysis approach. We have recently found that a high-quality bio-oil (mainly ‘bio-based’ paraffins and low-molecular-weight aromatics, carbon yield of 21%, and HHV of 41.1 MJ kg-1) was produced (Chem. Eng. J., 420 (2021), 129714). Nevertheless, catalyst deactivation occurred after a few hours’ of reaction. As such, catalyst stability and regenerability are of research interest and also of high relevance for industrial implementation. This project aims to study the potential of the add-on catalytic upgrading step to the industrial fast pyrolysis of paper sludge process. One important performance metric for sustainable catalysis in the industry is the level of catalyst consumption (kgcat tprod-1) for catalytic pyrolysis of paper sludge. Another important research topic is to establish the correlation between yield and selectivity of the bio-chemicals and the catalyst characteristics. For this, different types of catalysts (e.g., FCC-type E-Cat) will be tested and several reaction-regeneration cycles will be performed. These studies will determine under which conditions catalytic fast pyrolysis of paper sludge is technically and economically viable.
Lichtgewicht voertuigen voor stadsdistributie bestaan voor een belangrijk deel uit vezelversterkte kunststoffen zoals carbon fiber reinforced polymers. De productie hiervan is tijdrovend en recycling is maar beperkt mogelijk. Het realiseren van zero-emissie stadsvervoer in 2025 wordt met de bestaande technologie duur en niet circulair. ModuBase beoogt een nieuw recyclebaar polymeer in combinatie met een Added Manufacturing platform (3D Printen) te ontwikkelen. Hiermee wordt het mogelijk om volledig recyclebare kunststoffen 3D te printen dichtbij de montage van de voertuigen. Supply chains worden zo korter, gebruikers en ontwerpers krijgen meer ontwerpvrijheid en de grondstof is (oneindig) recyclebaar. Dit consortium maakt gebruik van een nieuw ontwikkeld thermoplastisch polymeer en gaat dit voor het eerst toepassen in 3D printing. Hiervoor is een consortium voorzien met de materiaalexpertise (DSM), 3D Printexpertise (CEAD) en werktuigbouwkundige ontwikkelexpertise (Fontys). De materialen worden uitvoerig bestudeerd voor automotive toepassingen, ontwerpregels worden opgesteld en eerste werkstukken worden geprint. Materiaaleigenschappen en recyclebaarheid na het printen worden in testopstellingen ge-evalueerd. Resultaat is een proof of concept van een vezelversterkt 3D print platform. Het betrokken industriële (automotive) cluster van Brainport wordt geïnteresseerd om met de nieuw ontwikkelde 3D printkennis prototypes voor Light Electric Vehicles onderdelen te gaan ontwikkelen en onderzoeken.
