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Objectives: To measure and assess the economic impact of adherence to a single quality indicator (QI) regarding weaning from invasive ventilation.
Design: Retrospective observational single-centre study, based on electronic medical and administrative records.
Setting: Intensive care unit (ICU) of a German university hospital, reference centre for acute respiratory distress syndrome.
Participants: Records of 3063 consecutive mechanically ventilated patients admitted to the ICU between 2012 and 2017 were extracted, of whom 583 were eligible adults for further analysis. Patients’ weaning protocols were evaluated for daily adherence to quality standards until ICU discharge. Patients with <65% compliance were assigned to the low adherence group (LAG), patients with ≥65% to the high adherence group (HAG).
Primary and secondary outcome measures: Economic healthcare costs, clinical outcomes and patients’ characteristics.
Results: The LAG consisted of 378 patients with a median negative economic results of −€3969, HAG of 205 (−€1030), respectively (p<0.001). Median duration of ventilation was 476 (248; 769) hours in the LAG and 389 (247; 608) hours in the HAG (p<0.001). Length of stay (LOS) in the LAG on ICU was 21 (12; 35) days and 16 (11; 25) days in the HAG (p<0.001). LOS in the hospital was 36 (22; 61) days in the LAG, and within the HAG, respectively, 26 (18; 48) days (p=0.001).
Conclusions: High adherence to this single QI is associated with better clinical outcome and improved economic returns. Therefore, the results support the adherence to QI. However, the examined QI does not influence economic outcome as the decisive factor.
The study aimed to investigate inactivation of naturally occurring microorganisms and quality of red pepper paste treated by high pressure processing (HPP). Central composite rotatable design was employed to determine the impacts of pressure (100–600 MPa) and holding time (30–600 s). HPP at 527 MPa for 517 s reduced aerobic mesophilic bacteria count by 4.5 log CFU/g. Yeasts and molds counts were reduced to 1 log CFU/g at 600 MPa for 315 s. Total phenols, carotenoids and antioxidants activity ranged from 0.28 to 0.33 g GAE/100 g, 96.0–98.4 mg βc/100 g and 8.70–8.95 μmol TE/g, respectively. Increase (2.5–6.7%) in these variables was observed with increasing pressure and holding time. Total color difference (ΔE∗) values (0.2–2.8) were within the ranges of ‘imperceptible’ to ‘noticeable’. Experimental results were fitted satisfactorily into quadratic model with higher R2 values (0.8619–0.9863). Optimization process suggested treatment of red pepper paste at 536 MPa for 125 s for maximum desirability (0.622). Validation experiments confirmed comparable percentage of relative errors. Overall, this technique could be considered as an efficient treatment for the inactivation of microorganisms that naturally occur in red pepper paste with minimal changes in its characteristics.
Hintergrund
Schmerz hat einen entscheidenden Einfluss auf die humane Lebensqualität. Allein eine Wissensvergrößerung über neurobiologische Vorgänge kann das subjektive Schmerzempfinden sowie psychometrische Variablen positiv beeinflussen. Es gibt verschiedene Formen der präoperativen Patientenedukation, welche u. a. zum Ziel haben, den postoperativen Schmerz zu erklären. Laut der aktuellen Literatur liegt einer präoperativen biomedizinischen Edukation eine geringe Evidenz zugrunde. Sie kann das präoperative Angst- und Stresslevel der Patienten steigern, was sich negativ auf das postoperative Outcome auswirkt. Im Gegensatz zur biomedizinischen Edukation betrachtet das neurobiologische Verständnis den postoperativen Schmerz unter den Gesichtspunkten der Plastizität des Nervensystems und bezieht Sensibilisierungsprozesse im zentralen und peripheren Nervensystem mit ein.
Ziel
Systematische Untersuchung von Kurz- und Langzeiteffekten einer neurobiologischen (Schmerz‑)Edukation bei Patienten vor einer Wirbelsäulenoperation
Material und Methoden
Bei der Literaturrecherche wurde nach dem PI(C)O(Population Intervention Comparison Outcome)‑Schema in den medizinischen Datenbanken gesucht. 83 Artikel kamen in die engere Auswahl. Entsprechend den Ein- und Ausschlusskriterien konnten letztendlich neun Artikel eingeschlossen werden.
Ergebnisse
Durch eine präoperative neurobiologische (Schmerz‑)Edukation können postoperative Katastrophisierungstendenzen sowie die postoperative Kinesiophobie positiv beeinflusst werden. Keinen Einfluss hat eine präoperative neurobiologische Edukation auf postoperativen Schmerz und Funktion. Inkonsistenz besteht bislang in der Herangehensweise der PNE (Pain Neuroscience Education).
Schlussfolgerung
Eine präoperative Reduktion von Angst und schmerzaufrechterhaltenden Faktoren v. a. auf psychologischer und sozialer Ebene hat einen positiven Effekt auf die postoperative subjektive Schmerzbewertung, was sich in einer Reduktion von Angst, Katastrophisierungstendenzen und einer geringeren Inanspruchnahme von postoperativen Leistungen im Gesundheitswesen widerspiegelt.
Das Business Model Canvas erfreut sich in der Praxis großer Beliebtheit. Esunterstützt bei der Entwicklung von innovativen Geschäftsmodellen beiNeugründung, kann aber auch zur Evaluation bestehender Geschäftsmodelleeingesetzt werden. Durch das Business Model Canvas ist esmöglich, dieSchlüsselfaktoren eines Geschäftsmodells auf intuitive Weise strukturiert zuvisualisieren. Der vorliegende Beitrag erläutert das Business Model Canvasund nimmt eine kritische Würdigung vor.
Freshwater ecosystems host disproportionately high numbers of species relative to their surface area yet are poorly protected globally. We used data on the distribution of 1631 species of aquatic plant, mollusc, odonate and fish in 18,816 river and lake catchments in Europe to establish spatial conservation priorities based on the occurrence of threatened, rangerestricted and endemic species using the Marxan systematic conservation planning tool. We found that priorities were highest for rivers and ancient lakes in S Europe, large rivers and lakes in E and N Europe, smaller lakes in NW Europe and karst/limestone areas in the Balkans, S France and central Europe. The a priori inclusion of well-protected catchments resulted in geographically more balanced priorities and better coverage of threatened (critically endangered, endangered and vulnerable) species. The a priori exclusion of well-protected catchments showed that priority areas that need further conservation interventions are in S and E Europe. We developed three ways to evaluate the correspondence between conservation priority and current protection by assessing whether a cathment has more (or less) priority given its protection level relative to all other catchments. Each method found that priority relative to protection was high in S and E Europe and generally low in NW Europe. The inclusion of hydrological connectivity had little influence on these patterns but decreased the coverage of threatened species, indicating a trade-off between connectivity and conservation of threatened species. Our results suggest that catchments in S and E Europe need urgent conservation attention (protected areas, restoration, management, species protection) in the face of imminent threats such as river regulation, dam construction, hydropower development and climate change. Our study presents continental-scale conservation priorities for freshwater ecosystems in ecologically meaningful planning units and will thus be important in freshwater biodiversity conservation policy and practice, and water management in Europe.
One challenge of the EU energy transition is the integration of renewable electricity generation in the distribution system. EU energy law proposes a possible solution by introducing “citizen energy communities” (Directive 2019/944/EU) which may be open for “cross-border participation”. This article proposes an innovative way of implementing such cross-border communities by linking distribution systems via a “switchable element”, a generation, storage, or consumption asset with a connection to each country. An optimization model has been developed to calculate the system cost savings of such a connection. Linking regions with complementary characteristics regarding electricity generation and demand via a switchable element leads to more efficient system utilization. Findings are relevant for the transposition of “citizen energy communities” in national laws.
Dieser Aufsatz soll auf Grundlage einer quantitativen Online-Befragung diskutieren, inwiefern digitale Nudges zur Reduzierung der Smartphone-Nutzung als wirksam eingeschätzt werden und welche Mechanismen ihre eingeschätzte Wirkung beeinflussen.
Die COVID-19-Pandemie hat das Online- Verhalten der Deutschen noch einmal deutlich in die Höhe getrieben. Mit der gestiegenen medialen Internetnutzung (um 21 Minuten pro Tag) ist auch das Smartphone zu einem immer wichtigeren Begleiter im Alltag geworden. Doch immer mehr Menschen wollen einen Rückwärtsgang einlegen und bewusst ihr digitales Konsumverhalten einschränken. Da heutzutage vermehrt Entscheidungen auf digitalen Endgeräten getroffen werden, soll dieser Aufsatz auf Grundlage einer quantitativen Online-Befragung diskutieren, inwiefern digitale Nudges zur Reduzierung der Smartphone-Nutzung als wirksam eingeschätzt werden und welche (psychologischen) Mechanismen ihre eingeschätzte Wirkung beeinflussen. Mittels eines standardisierten Fragebogens wurden sowohl verschiedene Verhaltenstendenzen, die Smartphone-Sucht und die Art des Nudges als Einflussfaktoren auf die eingeschätzte Wirksamkeit digitaler Nudges als auch der Einfluss demographischer Merkmale (Geschlecht, Alter) auf die Tendenz zur Smartphone-Sucht analysiert. Die Ergebnisse zeigen, dass die eingeschätzte Wirksamkeit digitaler Nudges von vielen individuellen Faktoren abhängt, zum Beispiel, wie stark Personen zu einem Sucht-ähnlichen Nutzungsverhalten tendieren. Für das Kommunikationsmanagement bedeutet dies, dass zu Beginn der Konzeption und Platzierung von (digitalen) Nudges eine umfassende Zielgruppenanalyse notwendig ist, um zielgerichtet Verhalten zu beeinflussen.
Dieser Artikel setzt sich anhand eines Beispiels mit der Frage auseinander, welchen Beitrag soziale Medien für die Pflege des kollektiven Gedächtnisses leisten und welche Risiken mit dem Einsatz von sozialen Medien in der Erinnerungskultur einhergehen. Anhand des Instagram-Projekts @ichbinsophiescholl vom SWR und BR wurden die Vor- und Nachteile von sozialen Medien unter Berücksichtigung von wissenschaftlichen Publikationen diskutiert. Zehn Monate lang, von Mai 2021 bis Februar 2022, konnten Instagram-Nutzer das Leben einer fiktiven Sophie Scholl verfolgen. Durch Storytelling und die Kombination aus fiktiven und realen Inhalten versuchten die Projektverantwortlichen, die Geschichte der Widerstandskämpferin auf dem Instagram-Kanal @ichbinsophiescholl zu erzählen. Aufgrund von fehlenden Quellenangaben und dem Verzicht darauf, fiktive Inhalte kenntlich zu machen, wurde das Projekt kritisiert. Der Vorwurf, dass das Projekt ein falsches Bild von Sophie Scholl erschafft, wurde laut. Damit trifft die Sorge, dass in sozialen Medien nicht immer zwischen anerkannter Geschichtsdarstellung, Fiktion oder Unwahrheit unterschieden werden kann, auch auf @ichbinsophiescholl zu. Es ist noch ein langer Weg, bis solche Projekte einen wertvollen Beitrag zum Erhalt der Erinnerungskultur beitragen können, ohne Gefahr zu laufen, Geschichte falsch oder unangemessen darzustellen. Um herauszufinden, wie Erinnerungsprojekte aufgebaut sein müssen, um als sinnvoller Beitrag zum kollektiven Gedächtnis wahrgenommen zu werden und eine Balance zwischen dem aktuellen Zeitgeist und einer trivialisierenden Darstellung zu finden, werden weitere wissenschaftliche Untersuchungen benötigt.
Dieser Artikel befasst sich mit dem bundesweiten Niveau der Treibhausgas (THG)-Emissionen und des Ressourcenverbrauchs in der deutschen Gemeinschaftsverpflegung im Segment "Business" und deren Einsparpotenziale durch verschiedene Szenarien der ungestützten und gestützten Rezeptüberarbeitung. Unter "ungestützt" verstehen wir in dieser Arbeit die intuitive Optimierung von Rezepten durch die Mitarbeiter von Betrieben der Gemeinschaftsverpflegung. Die "unterstützten" Ansätze mussten dagegen bestimmte Zielvorgaben erfüllen, zum Beispiel der Deutschen Gesellschaft für Ernährung; engl. Deutschen Gesellschaft für Ernährung oder das nachhaltige Niveau. Konkret Konkret wird getestet, wie sich (A) eine ungestützte Rezeptüberarbeitung, (B) eine Rezeptüberarbeitung auf Basis von Ernährungsempfehlungen und (C) eine Rezeptüberarbeitung mit wissenschaftlicher Begleitung die Umweltauswirkungen eines Gerichtes beeinflussen. Als methodischer Rahmen diente eine Online-Befragung von Unternehmen der Gemeinschaftsverpflegung sowie eine Szenarioanalyse auf Menüebene und auf nationaler Ebene durchgeführt. Die Ergebnisse basieren zum einen auf empirischen Daten und zum anderen auf Hochrechnungen. Die Ergebnisse zeigen, dass die die bundesweite Umsetzung der Rezepturüberarbeitung nach wissenschaftlichen Vorgaben - wie konkrete Zielvorgaben für die THG Emissionen pro Portion - bis zu 44% des Ressourcenverbrauchs in der deutschen Betriebsgastronomie einsparen kann (das entspricht 3,4 Millionen Tonnen Ressourcen pro Jahr) und bis zu 40 % der THG-Emissionen (0,6 Millionen Tonnen THG-Emissionen pro Jahr) einsparen.
Intensive care units (ICU) are often overflooded with alarms from monitoring devices which constitutes a hazard to both staff and patients. To date, the suggested solutions to excessive monitoring alarms have remained on a research level. We aimed to identify patient characteristics that affect the ICU alarm rate with the goal of proposing a straightforward solution that can easily be implemented in ICUs. Alarm logs from eight adult ICUs of a tertiary care university-hospital in Berlin, Germany were retrospectively collected between September 2019 and March 2021. Adult patients admitted to the ICU with at least 24 h of continuous alarm logs were included in the study. The sum of alarms per patient per day was calculated. The median was 119. A total of 26,890 observations from 3205 patients were included. 23 variables were extracted from patients' electronic health records (EHR) and a multivariable logistic regression was performed to evaluate the association of patient characteristics and alarm rates. Invasive blood pressure monitoring (adjusted odds ratio (aOR) 4.68, 95%CI 4.15–5.29, p < 0.001), invasive mechanical ventilation (aOR 1.24, 95%CI 1.16–1.32, p < 0.001), heart failure (aOR 1.26, 95%CI 1.19–1.35, p < 0.001), chronic renal failure (aOR 1.18, 95%CI 1.10–1.27, p < 0.001), hypertension (aOR 1.19, 95%CI 1.13–1.26, p < 0.001), high RASS (aOR 1.22, 95%CI 1.18–1.25, p < 0.001) and scheduled surgical admission (aOR 1.22, 95%CI 1.13–1.32, p < 0.001) were significantly associated with a high alarm rate. Our study suggests that patient-specific alarm management should be integrated in the clinical routine of ICUs. To reduce the overall alarm load, particular attention regarding alarm management should be paid to patients with invasive blood pressure monitoring, invasive mechanical ventilation, heart failure, chronic renal failure, hypertension, high RASS or scheduled surgical admission since they are more likely to have a high contribution to noise pollution, alarm fatigue and hence compromised patient safety in ICUs.
Background
To detect changes in biological processes, samples are often studied at several time points. We examined expression data measured at different developmental stages, or more broadly, historical data. Hence, the main assumption of our proposed methodology was the independence between the examined samples over time. In addition, however, the examinations were clustered at each time point by measuring littermates from relatively few mother mice at each developmental stage. As each examination was lethal, we had an independent data structure over the entire history, but a dependent data structure at a particular time point. Over the course of these historical data, we wanted to identify abrupt changes in the parameter of interest - change points.
Results
In this study, we demonstrated the application of generalized hypothesis testing using a linear mixed effects model as a possible method to detect change points. The coefficients from the linear mixed model were used in multiple contrast tests and the effect estimates were visualized with their respective simultaneous confidence intervals. The latter were used to determine the change point(s). In small simulation studies, we modelled different courses with abrupt changes and compared the influence of different contrast matrices. We found two contrasts, both capable of answering different research questions in change point detection: The Sequen contrast to detect individual change points and the McDermott contrast to find change points due to overall progression. We provide the R code for direct use with provided examples. The applicability of those tests for real experimental data was shown with in-vivo data from a preclinical study.
Conclusion
Simultaneous confidence intervals estimated by multiple contrast tests using the model fit from a linear mixed model were capable to determine change points in clustered expression data. The confidence intervals directly delivered interpretable effect estimates representing the strength of the potential change point. Hence, scientists can define biologically relevant threshold of effect strength depending on their research question. We found two rarely used contrasts best fitted for detection of a possible change point: the Sequen and McDermott contrasts.
Der vorliegende Aufsatz setzt sich mit dem Hostile-Media-Phänomen auseinander, nach welchem Personen, die eine starke Einstellung bei einem Thema aufweisen, die mediale Berichterstattung dazu als tendenziell konträr zu ihrer eigenen Meinung wahrnehmen (Vallone et al., 1985). Der Effekt wird durch Merkmale der Quellenangabe verstärkt, die Gruppenzugehörigkeiten des Kommunikators suggerieren (Ariyanto et al., 2007; Arpan & Raney, 2003; Gunther & Liebhart, 2006; Gunther et al., 2016; Kim & Billings, 2017; Reid, 2012). Nun wird für diese Arbeit vermutet, dass das Alter – als natürliches Merkmal – in bestimmten Kontexten als Heuristik für die ideologische Perspektive des Kommunikators fungiert. Entsprechend, so die Annahme, werden junge Befürworter bei dem Thema „Fridays for Future“ einen jungen Kommunikator mit der In-Group und einen alten Kommunikator mit der Out-Group assoziieren. Die Zuordnung des Kommunikators zu der In-Group resultiert demnach in einer Assimilation mit den Inhalten. Wird der Artikel hingegen der Out-Group zugerechnet, sollten die Inhalte abgelehnt beziehungsweise als feindlich verzerrt wahrgenommen werden. In einer experimentellen Studie wurden 108 Studierende um die Einschätzung zu einem Kommentar über „Fridays for Future“ gebeten. Der ausgewogene Text wurde entweder einem vermeintlich jungen oder alten Autor zugeschrieben. Dem Kommentar in der Version ALT wurde von den jungen Befürwortern erwartungsgemäß weniger zugestimmt als dem identischen Inhalt in der Version JUNG. Allerdings konnten keine signifikanten Unterschiede zwischen den beiden Versionen bei der Einschätzung der Ausgewogenheit des Artikels festgestellt werden. Diese Arbeit wirft einen neuen Blickwinkel auf potenziell relevante Merkmale der Quellenangabe bei der Entstehung von Hostile-Media-Effekten und gibt damit Anreize für zukünftige Forschung in diesem Bereich.
Das Ziel des Artikels besteht darin, mögliche Einsatzfelder von Nudges im Boundary-Management zu erläutern sowie die Eignung von Self-Nudging zur Stärkung der Boundary-Management-Kompetenzen von mobil arbeitenden dual Studierenden zu diskutieren. Im Rahmen einer Masterarbeit wurden zu diesem Zweck im ersten Schritt mögliche Verbindungsoptionen zwischen den beiden Forschungsfeldern aus der Theorie abgeleitet und aufgezeigt, dass diverse Nudges im Boundary-Management denkbar sind. Im zweiten Schritt wurde eine empirische Untersuchung zur Erfassung der Auswirkung von Self-Nudging auf das Boundary-Verhalten von mobil arbeitenden dual Studierenden durchgeführt. Im Zuge einer einwöchigen Feldphase wurde ein Zeitmanagement-Nudge von sechs Versuchsteilnehmenden getestet und anschließend dessen Wirksamkeit mithilfe von qualitativen Leitfadeninterviews erfasst. Die Ergebnisse der qualitativen Inhaltsanalyse zeigen, dass das Self-Nudging zur Förderung des Boundary-Management- Bewusstseins beitrug sowie die Selbstkontrolle und Selbstsorge der dual Studierenden steigerte. Der Nudge regte zur Entwicklung neuer Boundary-Taktiken und eigener Self-Nudging-Konzepte an. Dennoch resultierten keine maßgeblichen Veränderungen im Boundary-Verhalten der dual Studierenden. Zusammenfassend ist das Self-Nudging zur präventiven Förderung des Boundary-Managements beim mobilen Arbeiten geeignet, jedoch nicht zur Behebung von bereits bestehenden Boundary-Konflikten. Zudem konnte aufgezeigt werden, dass bei der Konzeption und Gestaltung von Nudges im Boundary-Management eine Ausrichtung an den Boundary-Typen nicht ausreicht, da alle Teilnehmenden verschiedene Formen des Self-Nudgings favorisierten.
Die Verschwendung von Lebensmitteln im Haushalt wird durch eine komplexe Reihe von routinemäßigen Verhaltensweisen bestimmt, und eine Unterbrechung dieser Routinen könnte zu einer Verringerung dieser enormen Menge an Lebensmittelabfällen führen. In der vorliegenden Studie wird eine solche Unterbrechung der Haushaltsroutinen untersucht: die Essensbox.
Das Potenzial von Essensboxen zur Verringerung verschiedener Arten von Lebensmittelabfällen in Haushalten wird zum ersten Mal in verschiedenen Ländern untersucht. Nachdem wir einen Rahmen für den Vergleich der Auswirkungen verschiedener Mahlzeitentypen auf die Lebensmittelverschwendung geschaffen haben, untersuchen wir anschließend die Auswirkungen einer abonnementbasierten Lebensmittelversorgung (d. h. Mahlzeitendosen) auf die gesamte Lebensmittelverschwendung sowie auf die verschiedenen Arten der Lebensmittelverschwendung: Zubereitung, Kochen und Tellerabfälle. Unser Datensatz enthält 8747 Beobachtungen von Mahlzeiten aus 955 Haushalten in sechs Ländern. Die Ergebnisse eines Bayes'schen Mehrebenen-Hurdle-Lognormal-Modells mit zufälligem Intercept zeigen, dass Essensboxen im Vergleich zu traditionell gekochten Mahlzeiten insgesamt zu einer Verringerung der gesamten Essensabfälle führen (38 % weniger). Mahlzeitendosen verringern vor allem das Auftreten und die Menge der verschwendeten Pfannen- und Topfgerichte (d. h. Kochabfälle) sowie die Menge der Mahlzeitenzubereitungsabfälle, führen jedoch im Vergleich zu herkömmlichen Mahlzeiten zu einem höheren Aufkommen von Zubereitungs- und Tellerabfällen. Dies zeigt, wie sich die Unterschiede zwischen den einzelnen Mahlzeiten auf die Lebensmittelabfälle in den Haushalten auswirken, ein Aspekt, der bisher in der Forschung wenig Beachtung gefunden hat. Während sich die meisten früheren Untersuchungen auf die gesamte Lebensmittelverschwendung in Haushalten konzentrierten, zeigt unsere Studie, dass die Unterscheidung zwischen verschiedenen Arten von Lebensmittelabfällen in Haushalten wichtige neue Erkenntnisse liefern kann.
Power consumption has become a major design constraint, especially for battery-powered embedded systems. However, the impact of software applications is typically considered in later phases, where both software and hardware parts are close to their finalization. Power-related issues must be detected in early stages to keep the development costs low, satisfy time-to-market, and avoid cost-intensive redesign loops. Moreover, the variety of hardware components, architectures, and communication interfaces make the development of embedded software more challenging. To manage the complexity of software applications, approaches such as model-driven development (MDD) may be used. This article proposes a power-estimation approach in MDD for software application models in early development phases. A unified modeling language (UML) profile is introduced to model power-related properties of hardware components. To determine the impact of software applications, we defined two analysis methods using simulation data and a novel in-the-loop concept. Both methods may be applied at different development stages to determine an energy trace, describing the energy-related behavior of the system. A novel definition of energy bugs is provided to describe power-related misbehavior. We apply our approach to a sensor node example, demonstrate an energy bug detection, and compare the runtime and accuracy of the analysis methods.
Duckweeds are fast-growing and nutritious plants, which are gaining increased attention in different fields of application. Especially for animal nutrition, alternative protein sources are needed to substitute soybean meal. The current bottleneck is the standardized production of biomass, which yields stable quantities of a defined product quality. To solve this problem, an indoor vertical farm (IVF) for duckweed biomass production was developed. It consists of nine vertically stacked basins with a total production area of 25.5 m2. The nutrient solution, a modified N-medium, re-circulated within the IVF with a maximum flow rate of 10 L min−1. Nutrients were automatically added based on electrical conductivity. In contrast, ammonium was continuously supplied. A water temperature of 23 °C and a light intensity of 105 μmol m−2 s−1 with a photoperiod of 12:12 h were applied. During a 40-day production phase, a total of 35.6 kg of fresh duckweed biomass (equals 2.1 kg of dried product) was harvested from the IVF. On average, 0.9 kg day−1 of fresh biomass was produced. The dried product contained 32% crude protein (CP) and high levels of proteinogenic amino acids (e.g. lysine: 5.42 g, threonine: 3.85 g and leucine: 7.59 g/100 g CP). Biomass of this quality could be used as a protein feed alternative to soybean meal. The described IVF represents a modular model system for duckweed biomass production in a controlled environment and further innovations and upscaling processes.
Duckweeds can be potentially used in human and animal nutrition, biotechnology or wastewater treatment. To cultivate large quantities of a defined product quality, a standardized production process is needed. A small-scale, re-circulating indoor vertical farm (IVF) with artificial lighting and a nutrient control and dosing system was used for this purpose. The influence of different light intensities (50, 100 and 150 µmol m−2 s−1) and spectral distributions (red/blue ratios: 70/30, 50/50 and 30/70%) on relative growth rate (RGR), crude protein content (CPC), relative protein yield (RPY) and chlorophyll a of the duckweed species Lemna minor and Wolffiella hyalina were investigated. Increasing light intensity increased RGR (by 67% and 76%) and RPY (by 50% and 89%) and decreased chlorophyll a (by 27% and 32%) for L. minor and W. hyalina, respectively. The spectral distributions had no significant impact on any investigated parameter. Wolffiella hyalina achieved higher values in all investigated parameters compared to L. minor. This investigation proved the successful cultivation of duckweed in a small-scale, re-circulating IVF with artificial lighting.
Applications of pulsed electric fields for processing potatoes: Examples and equipment design
(2022)
In the last two decades, pulsed electric fields (PEF) have successfully been introduced into the food industry, as one of the most promising and "game changing" technologies. This review is devoted to the recent applications of pulsed electric fields used in processing potatoes. The potato processing market size was estimated to be ca. USD 24.83 billion (2018) and with an annual growth rate of 5.2%. The physicochemical characteristics of potatoes and the specificity of potato processing lines makes a pulsed electric field very versatile and flexible allowing one to achieve different technological aims by its implementation into technological lines. In this paper, a short analysis of the potato structure and its nutritional properties, applications of moderate electric fields, ohmic heating, and pulsed electric fields are presented. Moreover, the basic electroporation effects, metabolic responses, texture modification and different PEF assisted processes applied to the potato are discussed. Finally, some examples of commercial applications and a brief description of the available equipment for the PEF processing of potatoes are presented.
Complete diets for laying hens are usually offered in meal form. This form initially promotes the laying hens’ natural feed intake behavior and allows them to satisfy their pecking behavior. At the same time, it can also cause difficulties, because it consists of different particles and is not a homogeneous unit. A homogeneous mixture is essential to ensure that each laying hen in the flock can meet its nutritional needs. If feed exhibits a wide particle size distribution, this can promote feed segregation during transport and selective feed intake behavior of laying hens. These two processes sometimes lead to significant differences between the composition of the feed produced and the composition of the feed that is finally ingested by the laying hens. Multi-stage sampling can be used to investigate progressing differences in feed composition. In this study, samples of different complete diets for laying hens (n = 76) were collected from ten organic farms in Germany to examine their particle size distributions (dry sieve analysis). Samples were taken at four different locations (V1 = loading, V2 = silo, V3 = at the beginning of the feed chain, V4 = at the end of the feed chain) in each farm. There was a tendency for V1 and V2 to be characterized by high proportions of particles between 1400 and 3150 µm (V1 = 61.2%, V2 = 43.5%). V3 and V4 consisted mainly of particles of size 500–800 µm and 200–400 µm, respectively. The lowest proportions across all variants were in the range above 3150 µm (V1 = 2.20%, V2 = 1.30%, V3 = 1.00%, V4 = 0.400%) and between 400 and 500 µm (V1 = 2.50%, V2 = 4.50%, V3 = 5.70%, V4 = 6.60%). The mean value comparison of the proportions of sieve mesh sizes from 200 to 1000 µm resulted in: V1 < V2 < V3 < V4; and of sieve mesh sizes between 1400 and 2000 µm in: V1 > V2 > V3 > V4. This observation can be explained by segregation of the feed during transport and a selective feeding behavior of the laying hens. However, trends were discontinuous and varied between the farms. Deviations from the guideline values were found in particular for particle sizes in the range of 1000 to 1400 µm.
Background
A peripheral venous catheter (PVC) is the most widely used device for obtaining vascular access, allowing the administration of fluids and medication. Up to 25% of adult patients, and 50% of pediatric patients experience a first-attempt cannulation failure. In addition to patient and clinician characteristics, device features might affect the handling and success rates. The objective of the study was to compare the first-attempt cannulation success rate between PVCs with wings and a port access (Vasofix® Safety, B. Braun, abbreviated hereon in as VS) with those without (Introcan® Safety, B. Braun, abbreviated hereon in as IS) in an anesthesiological cohort.
Methods
An open label, multi-center, randomized trial was performed. First-attempt cannulation success rates were examined, along with relevant patient, clinician, and device characteristics with univariate and multivariate analyses. Information on handling and adherence to use instructions was gathered, and available catheters were assessed for damage.
Results
Two thousand three hundred four patients were included in the intention to treat analysis. First-attempt success rate was significantly higher with winged and ported catheters (VS) than with the non-winged, non-ported design (IS) (87.5% with VS vs. 78.2% with IS; PChi < .001). Operators rated the handling of VS as superior (rating of “good” or “very good: 86.1% VS vs. 20.8% IS, PChi < .001). Reinsertion of the needle into the catheter after partial withdrawal—prior or during the catheterization attempt—was associated with an increased risk of cannulation failure (7.909, CI 5.989–10.443, P < .001 and 23.023, CI 10.372–51.105, P < .001, respectively) and a twofold risk of catheter damage (OR 1.999, CI 1.347–2.967, P = .001).
Conclusions
First-attempt cannulation success of peripheral, ported, winged catheters was higher compared to non-ported, non-winged devices. The handling of the winged and ported design was better rated by the clinicians. Needle reinsertions are related to an increase in rates of catheter damage and cannulation failure.