Real-Time Monitoring of SCOBY-Derived Bacterial Cellulose Production for Sustainable Material Development

The production of Bacterial Cellulose (BC) through a Symbiotic Culture of Bacteria and Yeast (SCOBY) and tea fermentation has recently gained attention not only for its health benefits but also for its potential applications in various industries. This research project explores the feasibility of real-time monitoring in SCOBY-derived material production through low-cost sensing devices, using an indirect approach and with a focus on its potential use in various industries. The primary objective of this study is to examine the data collected from sensors during the SCOBY growth. This analysis aims to understand the dynamics of the fermentation process, including temperature variations, pH levels, and other relevant parameters, such as glucose regulation. These insights will serve as a foundation for potential future developments in the use of SCOBY in various applications. This research adopts a pragmatic approach, focusing on the use of low-cost sensors and simple data acquisition techniques. It does not aim to create a fully automated system but instead provides a preliminary understanding of the information that can be gathered from the fermentation process. Moreover, this study highlights the potential for resource efficiency and waste reduction in the context of BC production. By adopting a heuristic approach that is mindful of overproduction, it aligns with the principles of a circular economy and sustainable resource management. In conclusion, this research project offers an initial exploration of real-time monitoring in BC production and tea fermentation, emphasizing the insights gained from sensor data. While not a complete system, it sheds light on the possibilities and the value of data analysis in this context. The findings and insights from this study can pave the way for further research and development in this field , while promoting resource efficiency and sustainable practices.

La produzione di cellulosa batterica (BC) attraverso una coltura simbiotica di batteri e lieviti (SCOBY) e la fermentazione del tè ha recentemente guadagnato attenzione non solo per i suoi benefici per la salute, ma anche per le sue potenziali applicazioni in vari settori. Questo progetto di ricerca esplora la fattibilità del monitoraggio in tempo reale della produzione di materiale derivato dallo SCOBY attraverso dispositivi di rilevamento a basso costo, utilizzando un approccio indiretto e concentrandosi sul suo potenziale utilizzo in vari settori industriali. L’obiettivo primario di questo studio è esaminare i dati raccolti dai sensori durante la crescita dello SCOBY. L’analisi mira a comprendere le dinamiche del processo di fermentazione, comprese le variazioni di temperatura, i livelli di pH e altri parametri rilevanti, come la regolazione del glucosio. Queste conoscenze serviranno come base per potenziali sviluppi futuri nell’uso dello SCOBY in varie applicazioni. Questa ricerca adotta un approccio pragmatico, concentrandosi sull’uso di sensori a basso costo e di semplici tecniche di acquisizione dei dati. Non mira a creare un sistema completamente automatizzato, ma fornisce invece una comprensione preliminare delle informazioni che possono essere raccolte dal processo di fermentazione. Inoltre, questo studio evidenzia il potenziale di efficienza delle risorse e di riduzione dei rifiuti nel contesto della produzione di BC. Adottando un approccio euristico attento alla sovrapproduzione, si allinea ai principi dell’economia circolare e della gestione sostenibile delle risorse. In conclusione, questo progetto di ricerca offre un’esplorazione iniziale del monitoraggio in tempo reale nella produzione di BC e nella fermentazione del tè, sottolineando le intuizioni ottenute dai dati dei sensori. Pur non essendo un sistema completo, fa luce sulle possibilità e sul valore dell’analisi dei dati in questo contesto. I risultati e le intuizioni di questo studio possono aprire la strada a ulteriori ricerche e sviluppi in questo campo, promuovendo al contempo l’efficienza delle risorse e le pratiche sostenibili.