Accelerating food safety and quality control: The use of antibody engineering techniques in the detec-tion of low-molecular weight food contaminants

The increased awareness and evolved consumer habits have set more demanding standards for the quality and safety control of food products. The production of foodstuffs which fulfill these standards can be hampered by different low-molecular weight contaminants. Such compounds can consist of, for example residues of antibiotics in animal use or mycotoxins. The extremely small size of the compounds has hindered the development of analytical methods suitable for routine use, and the methods currently in use require expensive instrumentation and qualified personnel to operate them. There is a need for new, cost-efficient and simple assay concepts which can be used for field testing and are capable of processing large sample quantities rapidly. Immunoassays have been considered as the golden standard for such rapid on-site screening methods. The introduction of directed antibody engineering and in vitro display technologies has facilitated the development of novel antibody based methods for the detection of low-molecular weight food contaminants. The primary aim of this study was to generate and engineer antibodies against low-molecular weight compounds found in various foodstuffs. The three antigen groups selected as targets of antibody development cause food safety and quality defects in wide range of products: 1) fluoroquinolones: a family of synthetic broad-spectrum antibacterial drugs used to treat wide range of human and animal infections, 2) deoxynivalenol: type B trichothecene mycotoxin, a widely recognized problem for crops and animal feeds globally, and 3) skatole, or 3-methyindole is one of the two compounds responsible for boar taint, found in the meat of monogastric animals. This study describes the generation and engineering of antibodies with versatile binding properties against low-molecular weight food contaminants, and the consecutive development of immunoassays for the detection of the respective compounds.

Business process re-engineering -menetelmät myyntiprosessin tehokkuuden parantamisessa (Case-yritys)

Tämän Pro Gradu-tutkielman tavoite on tutkia Business Process Re-engineering menetelmiä myyntiprosessien tehostamisessa. Tutkimuksen teoreettinen viiteke-hys rakentuu myynninjohtamisen, myyntiprosessien ja Business Process Mana-gementin ja Business Process Re-enineeringin ympärille. IT-järjestelmät ovat myös oleellinen osa-alue tutkimuksen kannalta ja niiden osuutta kuvataan niin myyntiprosesseissa kuin Business Process Re-engineering -menetelmien yhtey-dessä. Tutkielmassa perehdytään aikaisempaan tutkimusmateriaaliin ja akateemiseen kirjallisuuteen yllämainituilla osa-alueilla. Tavoitteena on löytää aikaisempia tutki-muksia myyntiprosessien tehostamisesta ja BPR:n roolista näissä tapauksissa. Myös myynninjohtamisen vaikutusta tehokkaaseen myyntiprosessiin tutkitaan, kuten myös IT-järjestelmien erilaisia rooleja tehokkaissa myyntiprosesseissa. Tutkielman empiirinen osio on kvalitatiivinen Case-tutkimus eräässä rahoitusalan yrityksessä. Tutkimus tehdään haastattelemalla myyntihenkilöstöä ja esimiehiä. Lisäksi analysoidaan yrityksen myyntiprosessiin liittyvää muuta materiaalia. Case-tutkimuksen tuloksia peilataan aiempaan akateemiseen tutkimukseen ja tuloksista pyritään löytämään ratkaisuja, miten BPR -menetelmillä voidaan tehostaa yrityksen myyntiprosessia.

Individual Crimes or a Sociological Phenomenon: A Critical discourse analysis of the 2014 Royal Canadian Mounted Police National Operational Overview on missing and murdered Indigenous women in Canada

Pro gradu -tutkielma käsittelee Kanadan poliisivoimien, Royal Canadian Mounted Police (RCMP), vuoden 2014 operationaalista raporttia Kanadan kadonneista ja murhatuista alkuperäiskansojen naisista. Heitä katoaa ja murhataan Kanadassa suhteessa huomattavasti enemmän kuin muita naisia. Aihe on hyvin ajankohtainen sekä kriittinen ja siihen on paikallisten organisaatioiden lisäksi kiinnittänyt huomiota mm. Amnesty International ja Yhdistyneet Kansakunnat. Tilannetta pidetään jo ihmisoikeuskriisinä ja sen puolesta puhuminen voidaan nähdä osana laajempaa kansannousua alkuperäiskansojen oikeuksien puolesta. Kanadan hallitusta sekä poliisivoimia on syytetty välinpitämättömyydestä ja rasismista, poliiseja jopa väkivallasta alkuperäiskansojen naisia kohtaan. Kanadan hallitus ei myönnä ongelman olevan sosiologinen ilmiö, vaan pääministerin mukaan naisten katoamiset ja murhat ovat yksittäisiä rikoksia. Tilanteen taustalla on laajempi ongelma, joka juontaa juurensa kolonialismista, alkuperäiskansojen pakkokoulutuksesta ja heidän kulttuurinsa sekä identiteettinsä tuhoamisesta. Ennakkoluulot ja stereotypiat elävät yhä vahvana luoden heikon aseman alkuperäiskansojen edustajille ja tässä tapauksessa erityisesti naisille, joita myös usein syytetään omista ongelmistaan. Tutkielma selvittää, onko tämä operationaalinen raportti eriarvoisuutta, stereotypioita sekä ennakkoluuloja ylläpitävä ja tukeeko se näkemystä sosiologisesta ilmiöstä. Poliisivoimat ovat yhteiskunnassa vaikutusvaltaisessa asemassa ja voivat edesauttaa, jatkaa ja voimistaa syrjivää ajattelua, käytöstä ja viestintää. Vaikka he myös ajavat alkuperäiskansojen etuja, tulee heidän toimintaansa ja täten tätä kyseistä raporttia tarkastella kriittisesti. Tutkielma keskittyy kriittiseen diskurssianalyysiin (Fairclough 1995, Wodak & Meyer 2009). Raportin teksti ei ole avoimesti diskriminoivaa ja keskittyy tilastojen ja lukujen raportointiin sekä vertailuun, luoden samalla kuvan asianomaisista sekä tilanteesta yleisesti. Makroanalyysi (van Dijk 1977, 1980) mahdollistaa korkeamman tason ajatusten ja ideoiden esille tuonnin paljastaen ns. rivien välistä löytyvän viestinnän. Näistä makroanalyysin tuloksista etsitään erilaisia diskurssistrategioita (Reisigl & Wodak 2001), joiden avulla luodaan mm. kuva positiivisesta itsestä ja negatiivisesta toisesta. Näitä tuloksia tuetaan lyhyellä multimodaalisella analyysillä, joka keskittyy lähinnä raportin kahteen kuvaan (Kress & van Leeuwen 2006). Lopuksi tuloksista keskustellaan suhteessa yhteiskunnan valtasuhteisiin (Foucault 1976), rasismiin ja seksismiin. Analyysin perusteella raportti on selkeästi diskriminoiva. Se tuo esiin vanhoja stereotypioita ja ennakkoluuloja, esittää tilanteen alkuperäiskansojen sisäisenä ongelmana, jättää mainitsematta tilanteen taustat ja luo hyvin positiivisen kuvan poliisivoimista (RCMP). Tällä tavoin se ylläpitää yhteiskunnan epätasapainoisia valtasuhteita ja alkuperäiskansojen naisten heikompaa ja marginalisoitua asemaa. Raportti todistaa kuinka syvällä Kanadan yhteiskunnassa jopa institutionaalisella tasolla nämä ajatukset piilevät, sillä diskriminaatio ulottuu tapausten syistä niiden käsittelyyn ja raportointiin. Tilanne on huolestuttava ja voidaan nähdä sosiologisena ilmiönä. Poliisivoimien tulisi lisätä sisäistä koulutusta asian suhteen sekä hallituksen tutkia tätä ilmiönä ja paneutua sen selvittämiseen laaja-alaisesti ja läpinäkyvästi.

Individual Crimes or a Sociological Phenomenon: A Critical discourse analysis of the 2014 Royal Canadian Mounted Police National Operational Overview on missing and murdered Indigenous women in Canada

Pro gradu -tutkielma käsittelee Kanadan poliisivoimien, Royal Canadian Mounted Police (RCMP), vuoden 2014 operationaalista raporttia Kanadan kadonneista ja murhatuista alkuperäiskansojen naisista. Heitä katoaa ja murhataan Kanadassa suhteessa huomattavasti enemmän kuin muita naisia. Aihe on hyvin ajankohtainen sekä kriittinen ja siihen on paikallisten organisaatioiden lisäksi kiinnittänyt huomiota mm. Amnesty International ja Yhdistyneet Kansakunnat. Tilannetta pidetään jo ihmisoikeuskriisinä ja sen puolesta puhuminen voidaan nähdä osana laajempaa kansannousua alkuperäiskansojen oikeuksien puolesta. Kanadan hallitusta sekä poliisivoimia on syytetty välinpitämättömyydestä ja rasismista, poliiseja jopa väkivallasta alkuperäiskansojen naisia kohtaan. Kanadan hallitus ei myönnä ongelman olevan sosiologinen ilmiö, vaan pääministerin mukaan naisten katoamiset ja murhat ovat yksittäisiä rikoksia. Tilanteen taustalla on laajempi ongelma, joka juontaa juurensa kolonialismista, alkuperäiskansojen pakkokoulutuksesta ja heidän kulttuurinsa sekä identiteettinsä tuhoamisesta. Ennakkoluulot ja stereotypiat elävät yhä vahvana luoden heikon aseman alkuperäiskansojen edustajille ja tässä tapauksessa erityisesti naisille, joita myös usein syytetään omista ongelmistaan. Tutkielma selvittää, onko tämä operationaalinen raportti eriarvoisuutta, stereotypioita sekä ennakkoluuloja ylläpitävä ja tukeeko se näkemystä sosiologisesta ilmiöstä. Poliisivoimat ovat yhteiskunnassa vaikutusvaltaisessa asemassa ja voivat edesauttaa, jatkaa ja voimistaa syrjivää ajattelua, käytöstä ja viestintää. Vaikka he myös ajavat alkuperäiskansojen etuja, tulee heidän toimintaansa ja täten tätä kyseistä raporttia tarkastella kriittisesti. Tutkielma keskittyy kriittiseen diskurssianalyysiin (Fairclough 1995, Wodak & Meyer 2009). Raportin teksti ei ole avoimesti diskriminoivaa ja keskittyy tilastojen ja lukujen raportointiin sekä vertailuun, luoden samalla kuvan asianomaisista sekä tilanteesta yleisesti. Makroanalyysi (van Dijk 1977, 1980) mahdollistaa korkeamman tason ajatusten ja ideoiden esille tuonnin paljastaen ns. rivien välistä löytyvän viestinnän. Näistä makroanalyysin tuloksista etsitään erilaisia diskurssistrategioita (Reisigl & Wodak 2001), joiden avulla luodaan mm. kuva positiivisesta itsestä ja negatiivisesta toisesta. Näitä tuloksia tuetaan lyhyellä multimodaalisella analyysillä, joka keskittyy lähinnä raportin kahteen kuvaan (Kress & van Leeuwen 2006). Lopuksi tuloksista keskustellaan suhteessa yhteiskunnan valtasuhteisiin (Foucault 1976), rasismiin ja seksismiin. Analyysin perusteella raportti on selkeästi diskriminoiva. Se tuo esiin vanhoja stereotypioita ja ennakkoluuloja, esittää tilanteen alkuperäiskansojen sisäisenä ongelmana, jättää mainitsematta tilanteen taustat ja luo hyvin positiivisen kuvan poliisivoimista (RCMP). Tällä tavoin se ylläpitää yhteiskunnan epätasapainoisia valtasuhteita ja alkuperäiskansojen naisten heikompaa ja marginalisoitua asemaa. Raportti todistaa kuinka syvällä Kanadan yhteiskunnassa jopa institutionaalisella tasolla nämä ajatukset piilevät, sillä diskriminaatio ulottuu tapausten syistä niiden käsittelyyn ja raportointiin. Tilanne on huolestuttava ja voidaan nähdä sosiologisena ilmiönä. Poliisivoimien tulisi lisätä sisäistä koulutusta asian suhteen sekä hallituksen tutkia tätä ilmiönä ja paneutua sen selvittämiseen laaja-alaisesti ja läpinäkyvästi.

Applying software performance engineering methods to development of IT device management systems

Ohjelmiston suorituskyky on kokonaisvaltainen asia, johon kaikki ohjelmiston elinkaaren vaiheet vaikuttavat. Suorituskykyongelmat johtavat usein projektien viivästymisiin, kustannusten ylittymisiin sekä joissain tapauksissa projektin täydelliseen epäonnistumiseen. Software performance engineering (SPE) on ohjelmistolähtöinen lähestysmistapa, joka tarjoaa tekniikoita suorituskykyisen ohjelmiston kehittämiseen. Tämä diplomityö tutkii näitä tekniikoita ja valitsee niiden joukosta ne, jotka soveltuvat suorituskykyongelmien ratkaisemiseen kahden IT-laitehallintatuotteen kehityksessä. Työn lopputuloksena on päivitetty versio nykyisestä tuotekehitysprosessista, mikä huomioi sovellusten suorituskykyyn liittyvät haasteet tuotteiden elinkaaren eri vaiheissa.

A reaction engineering approach to homogeneously catalyzed glycerol hydrochlorination

The production of biodiesel through transesterification has created a surplus of glycerol on the international market. In few years, glycerol has become an inexpensive and abundant raw material, subject to numerous plausible valorisation strategies. Glycerol hydrochlorination stands out as an economically attractive alternative to the production of biobased epichlorohydrin, an important raw material for the manufacturing of epoxy resins and plasticizers. Glycerol hydrochlorination using gaseous hydrogen chloride (HCl) was studied from a reaction engineering viewpoint. Firstly, a more general and rigorous kinetic model was derived based on a consistent reaction mechanism proposed in the literature. The model was validated with experimental data reported in the literature as well as with new data of our own. Semi-batch experiments were conducted in which the influence of the stirring speed, HCl partial pressure, catalyst concentration and temperature were thoroughly analysed and discussed. Acetic acid was used as a homogeneous catalyst for the experiments. For the first time, it was demonstrated that the liquid-phase volume undergoes a significant increase due to the accumulation of HCl in the liquid phase. Novel and relevant features concerning hydrochlorination kinetics, HCl solubility and mass transfer were investigated. An extended reaction mechanism was proposed and a new kinetic model was derived. The model was tested with the experimental data by means of regression analysis, in which kinetic and mass transfer parameters were successfully estimated. A dimensionless number, called Catalyst Modulus, was proposed as a tool for corroborating the kinetic model. Reactive flash distillation experiments were conducted to check the commonly accepted hypothesis that removal of water should enhance the glycerol hydrochlorination kinetics. The performance of the reactive flash distillation experiments were compared to the semi-batch data previously obtained. An unforeseen effect was observed once the water was let to be stripped out from the liquid phase, exposing a strong correlation between the HCl liquid uptake and the presence of water in the system. Water has revealed to play an important role also in the HCl dissociation: as water was removed, the dissociation of HCl was diminished, which had a retarding effect on the reaction kinetics. In order to obtain a further insight on the influence of water on the hydrochlorination reaction, extra semi-batch experiments were conducted in which initial amounts of water and the desired product were added. This study revealed the possibility to use the desired product as an ideal “solvent” for the glycerol hydrochlorination process. A co-current bubble column was used to investigate the glycerol hydrochlorination process under continuous operation. The influence of liquid flow rate, gas flow rate, temperature and catalyst concentration on the glycerol conversion and product distribution was studied. The fluid dynamics of the system showed a remarkable behaviour, which was carefully investigated and described. Highspeed camera images and residence time distribution experiments were conducted to collect relevant information about the flow conditions inside the tube. A model based on the axial dispersion concept was proposed and confronted with the experimental data. The kinetic and solubility parameters estimated from the semi-batch experiments were successfully used in the description of mass transfer and fluid dynamics of the bubble column reactor. In light of the results brought by the present work, the glycerol hydrochlorination reaction mechanism has been finally clarified. It has been demonstrated that the reactive distillation technology may cause drawbacks to the glycerol hydrochlorination reaction rate under certain conditions. Furthermore, continuous reactor technology showed a high selectivity towards monochlorohydrins, whilst semibatch technology was demonstrated to be more efficient towards the production of dichlorohydrins. Based on the novel and revealing discoveries brought by the present work, many insightful suggestions are made towards the improvement of the production of αγ-dichlorohydrin on an industrial scale.