Tutkimusympäristöt
Tutkimusympäristöt
HAMK Bio -tutkimusyksikön monipuolinen infra muodostaa ainutlaatuisen mahdollisuuden tutkimustoimintaan viidellä luonnonvara-alan kampuksella.
- Noin 1800 hehtaarin opetusmetsä, jossa mahdollisuus monipuoliseen koetoimintaan
- Opetusmetsä laserkeilattu useaan kertaan, data avoimessa käytössä
- Opetusmetsässä noin 120 referenssikoealan verkosto, joka mahdollistaa erilaisten kaukokartoitusmenetelmien testaamiseen
- Opetusmetsä on Tempo-D-alue, mikä mahdollistaa droonien käytön ja testauksen korkeammilta lentokorkeuksilta ja ilman näköyhteyttä tapahtuvan toiminnan
- Alueella useita pysyviä metsän- ja luonnonhoidon tutkimuksen koealoja
Biotalouden insinöörien laboratorio mahdollistaa monenlaisten palvelujen tarjoamisen. Toimeksiantoja voidaan toteuttaa niin prototyyppien innovoinnin, suunnittelun ja laiterakennuksen kuin erilaisten IoT-alustaratkaisuiden kehittämisen parista.
3D-workshopissa voidaan mallintaa ja tulostaa erilaisilla muoveilla kappaleita sekä tehdä IoT-laboratoriossa tuotekehityksen aikaisia elektroniikan mittauksia. Saatavilla olevia langattomia teknologioita ovat mm. 4G, LoRa-gateway, WiFi ja siirrettävä langaton verkkoympäristö. Kampuksella löytyy myös ympäristö videotuotannon ja TouchScreen-ratkaisujen toteuttamiseen.
IoT-ratkaisut
- Arduino
- Raspberry Pi
- ThingsBoard
- Azure
- IoT-anturiteknologiat
Elektroniikan mittaukset
- Oskilloskoopit
- Signaaligeneraattorit
- Teholähteet
3D-tulostus ja -mallinnus
- Ultimaker3
- Wanhao DP8 ja DP9
- Prusa i3 MK3S+ x2
- Sintratec S2, SLS-tulostus
AV-tuotanto
- Videokuvaus
- 360-kuvaus
- Studio/Greenroom; videoinnit ja äänitykset
- GreenScreen
Hämeenlinnan korkeakoulukeskuksessa HAMK Bion tutkimusyksikössä tehdään biomateriaaleihin, biomassan jalostukseen ja elintarviketekniikkaan kytkeytyvää tutkimusta ja tuotekehitystä. Bio- ja elintarviketekniikan insinööriopiskelijat osallistuvat tutkimusyksikön toimintaan osana opintojaan. Tutkimusinfra tarjoaa mahdollisuuksia monenlaiselle jatkuvalle ja vaihtuvalle tutkimus- ja koetoiminnalle sekä menetelmä- ja laitteistokehitykseen.
Analytiikka
- Alkaliteetti: titraattori, pH-mittaus
- Kuiva-aine: uuneja, hehkutusuuni
- Alkuaineanalyysit: CHNS/O
- Sokerit: spektrofotometri tai HPLC
- Proteiini: Kjeltec, CHNS/O tai spektrofotometri
- Pigmentit: HPLC tai spektrofotometri
- Rasvahapot: GC
- Uutot: mm. kiihdytetty liuotinuutto, ASE
- Fenoliset yhdisteet: HPLC tai spektrofotometri
Analyysivalmiuksia kasvatetaan tarpeiden mukaan.
Bakteerien, sienten ja mikrolevien kasvatuskokeet
- Kasvatuskokeet kasvatuskaapeissa tai bioreaktoreissa (0,5 – 20 l)
Biokaasututkimus
Metaanin/biokaasun tuottopotentiaalin testauslaitteisto
- AMPTS-laitteisto (Automatic Methane Potential Test System; Bioprocess Control)
- Panostoiminen testi
- Tuloksena saadaan kaasutuottokäyrä testin ajalta, ja tutkittavan näytteen metaanituotto. Tuottotulokset voidaan ilmoittaa näytteen tuorepainoa, kuiva-ainetta (TS) ja orgaanista ainetta (VS) kohti.
Jatkuvatoiminen biokaasuprosessitutkimus
- Biokaasureaktoreita märkä- ja kuivaprosessitutkimukseen, sekä high-rate reaktoreita korkeakuormitteisten vesien biokaasutuotannon tutkimiseen
- Voimme tutkia prosessin hallintaa muuttuvissa olosuhteissa näytteenottojen kautta tehtävien analysointien ja jatkuvatoimisten mittausten avulla.
Biokaasulaitoksen syöte- ja prosessiseurannan analyysit
- TS (kuiva-aine), VS (orgaaninen kuiva-aine), COD (liukoinen kemiallinen hapenkulutus), ammonium-N, kokonais-N (Kjeldhal), VFA, alkaliteetti, pH, CHNS/O-analysointi
Esikäsittelyvalmiudet
- Murskaus, hienonnus, seulonta
- Hydrolyysireaktori, lämmitysvaipallinen sekoitusreaktori
Jälkikäsittelyt
- Sentrifugointi
- Kalvosuodatuslaitteisto
Elintarviketekniikka
HAMKin ruoka-alan tutkimusympäristöt toimivat vahvassa yhteistyössä Hämeen ammatti-instituutin oppimis- ja tutkimusympäristöjen kanssa mahdollistaen monipuolisen ruoka-alan tutkimus- ja kehitystoiminnan.
Palvelua tarjotaan seuraavien osa-alueiden osalta:
- Käymistuotteet: viljapohjaiset ja fermentoidut tuotteet
- Koekeittiö: prosessointi, reseptiikka, arvojakeet, olosuhdetutkimus (säilyvyys)
- Analytiikka: fysikaalinen (reologia), kemiallinen ja mikrobiologinen
- Aistinvarainen arviointi: flavori, maitto, väri
- Kasvatuskokeet: avomaa, kerrosviljelykontti
- Pilottimittakaavan testaus ruoka-alan prosesseissa
Rakennetun ympäristön tutkimusympäristöt:
- Kampuspuisto living lab -tyylisenä tutkimusalustana, jossa yhdistyvät suunnittelu, rakentaminen, ylläpito, käyttö ja hallinnointi
- Biosuodatuskenttä jatkuvatoimisilla mittalaitteilla
- Viherkattovertailun puitteet
- Viherrakentamisen katteiden vertailupuitteet
- Niittykoekenttä
Puutarhatuotannon tutkimusympäristöt:
- Kasvihuoneella viisi koehuonetta
- Mikrolisäyslaboratorio
- Taimistotuotantoalueet
- Avomaan tuotantoalueet kenttäkokeisiin
- Viinitila tuotantoympäristönä
- Tutkimusgolfkenttä
- Vertikaaliviljelykontti
Maakirjasto
- Maakirjasto tarjoaa reaaliaikaisen seurantamahdollisuuden ja avointa dataa eri maalajien kosteusolosuhteiden muutoksista ja sen vaikutuksesta kasvien kasvuun todellisissa sadetilanteissa.
Kasvihuoneen tutkimusosastot
- Kolme 64 m2:n ja yksi 128 m2:n koeosastoa altakastelupöydillä
- NFT-salaattikourulinjasto, 64 m2
- Jokaisessa osastossa oma säätöautomatiikkansa sekä keinovalotusmahdollisuus
- Säätöautomatiikka: RH%, lämpötila, CO2
- Valotus: HPS 120 W/m2
- Osastoissa on tehty mm. kasvualusta- lannoitus- ja biostimulanttikokeita sekä valotukseen ja kasvinsuojeluun liittyviä kokeita (mm. härmän torjunta)
Olosuhdekaapit
- Kolme tarkasti ilmastoltaan säädettävää olosuhdekaappia
- Pienten kasvien tai kasvierien kasvatuskokeita
- Kasvitautikoe (mansikan punamätä)
Vertikaaliviljelykontti
- 6 metrin merikontti, jossa viljelyvarustus
- Säädettäväspektriset LED-valot, valon intensiteetti ja spektri säädettävissä
- Suljettu kierto
- Olosuhteet säädettävissä monipuolisella kasvihuoneautomatiikalla
- Viljelypinta-ala noin 16 m2
- Suunniteltu yrttien ja salaattien viljelykokeisiin, valotukseen liittyviin kokeisiin, lääkkeisiin ja kosmetiikkaan soveltuvien kasvien viljelykokeisiin.
- Tutkittu mm. valotuksen vaikutusta kasvien bioaktiivisten yhdisteiden tuottoon
- Virtuaalinen 3D-esittely
Mikrolisäyslaboratorio
- Soveltuu parhaiten muilla lisäystavoilla hankalasti lisättävien tai harvinaisten puutarhakasvilajien ja -lajikkeiden tutkimukseen ja tuotantoon
- Työskentelyä varten kaksi laminaarivirtauskaappia
- Kasvatus neljässä kerroksessa viljelyhuoneessa, jossa on loisteputkivalot sekä ylipaineistettu ja HEPA-suodattimella puhdistettu ilma
- Toiminta tällä hetkellä pääasiassa tilaustuotantoa
- Voidaan käyttää tutkimustarkoituksiin
Tutkimusgolfkenttä
- Pelikäytössä oleva 9-väyläinen kenttä
- Koetoimintaa ollut pääasiassa viheriöillä
- Huuhtoutumis-, tiivistymis- ja vedenläpäisytutkimuksia
- Katekokeita (talvisuojaus)
- Viheriön luomulannoituskoe
- Heinäseos-, heinälaji- ja heinälajikekokeita
Viinitila
- Tuotantomittakaavan viinitila
- Tutkimusta, tuotekehitystä ja tuotteistamista
Mustialassa on luomutuotannossa oleva opetus- ja tutkimusmaatila, jonka tuotantosuuntana on maidontuotanto. Luomuviljeltyä peltoa on 185 ha ja lehmiä 75. Maatilalla on yhden robotin navetta sekä ajanmukaiset kasvintuotannon koneet. Maatilalla tehdään tutkimus- ja kehittämistoimintaa tutkimuslaitosten, neuvonnan ja yritysten kanssa. Mustialan pelloilla toteutetaan muun muassa luomuviljojen lajikevertailuja, lannoitus- ja rikkakasvikokeita sekä nurmiviljelyyn liittyviä kokeita. Maatilan navetasta ja pelloilta kerätään tietoa sekä havaintoihin että digitaalisiin antureihin perustuen. Tutkimustyötä palvelevat myös opetuksen laboratoriotilat.
Tutustu Mustialan peltolohkoihin ja navetan virtuaaliseen ympäristöön.
- Annukka Pakarinen
- Tutkimusyksikön johtaja
- Puh. +358 503001 827
- annukka.pakarinen@hamk.fi
- Mika Järvinen
- Tutkimuspalvelupäällikkö
- Puh. +358 405019 248
- mika.jarvinen@hamk.fi
- Päivi Vartiainen
- Palvelukoordinaattori
- Puh. +358 50 477 3118
- paivi.vartiainen@hamk.fi
