Биотехнология: Монография. Волова Т.Г. - 35 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

34
тивность процесса зависит от многих факторов: активности продуцента,
значений коэффициента выхода продукта из потребленного субстрата,
количества активной биомассы в ферментере:
П = q
s
Y
p/s
X [г/л ч.],
где q
s
скорость потребления субстрата (метаболический коэффициент),
Y
p/s
- выход продукта (экономический коэффициент), Xконцентрация
биомассы, Pпродукт, Sсубстрат.
Влиять на величину продуктивности можно путем изменения различ-
ных ее составляющих, но в каждом конкретном случае это приходится
рассматривать отдельно. Так, при повышении величины Х могут возник-
нуть ограничения по массообменным характеристикам аппарата и лими-
тирующие состояния; влиять на
величину метаболического коэффициента
культуры возможно только при условии глубокого знания взаимосвязей
между физиолого-биохимическими характеристиками продуцента и усло-
виями среды.
Выход продукта (Y) (экономический коэффициент) определяется
как количество продукта, получаемого из данного количества субстрата:
Y = X/S
о
S,
где S и S
o
конечная и исходная концентрация субстрата.
Данный коэффициент выражает эффективность использования суб-
страта для получения целевого продукта и является очень важной харак-
теристикой, так как непосредственно связан с продуктивностью и позво-
ляет непосредственно влиять на себестоимость конечного продукта. Эко-
номический коэффициент имеет четкий физический смысл, характери-
зующей степень перехода энергии, заключенной
в субстрате, в продукт.
Данная величина необходима для расчетов и прогнозирования процесса в
целом и используется в качестве параметра для контроля и управления
ходом различных процессов и сопоставления их эффективности.
Конечная концентрация продукта должна планироваться с учетом
продолжительности процесса и величины выхода продукта. Достижение
конечной высокой концентрации продукта оправдано, когда выделение
,
концентрирование его трудоемки и дорогостоящи.
Удельные энергозатраты существенно варьируют в зависимости от
направленности и схемы процесса ферментации, а также условий подго-
товки сырья на предферментационной стадии и постферментационных
процедур. Удельные энергозатраты также очень существенно зависят от
типа ферментационного оборудования.
Непродуктивные затраты субстрата (h)это затраты энергии суб-
страта, которые не
проявляются в приросте продукта. В общем виде они
выражаются через экономический коэффициент:
h = Y
экспериментальный
/Y
теоретический
< 1.