Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

FERMENTÁCIÓS RENDSZEREK LEVEGŐELLÁTÁSA BIM2 2002 Az oxigén szerepe, légzés, oxigén igény A levegőztetés művelete Aerob bioreaktorok ANYAGÁTADÁSI MŰVELETEK.

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "FERMENTÁCIÓS RENDSZEREK LEVEGŐELLÁTÁSA BIM2 2002 Az oxigén szerepe, légzés, oxigén igény A levegőztetés művelete Aerob bioreaktorok ANYAGÁTADÁSI MŰVELETEK."— Előadás másolata:

1 FERMENTÁCIÓS RENDSZEREK LEVEGŐELLÁTÁSA BIM Az oxigén szerepe, légzés, oxigén igény A levegőztetés művelete Aerob bioreaktorok ANYAGÁTADÁSI MŰVELETEK Léptéknövelés

2 FERMENTÁCIÓS RENDSZEREK LEVEGŐELLÁTÁSA BIM Az oxigén szerepe, légzés RESPIRÁCIÓNAK nevezzük azokat az energiatermelés céljából végbemenõ anyagcsere folyamatokat, amelyekben valamely szerves vagy szervetlen vegyületet az organizmus szervetlen vegyület segítségével oxidál. Ha az oxidáló ágens nem oxigén, e folyamatokat ANAEROB RESPIRÁCIÓNAK nevezzük, ha viszont oxigén, akkor AEROB RESPIRÁCIÓRÓL ( LÉGZÉS-ről) beszélünk

3 BIM Az oxigén szerepe, légzés EnergiaforrásOxidánsRespirációPélda (redukáló=oxi-(terminális elekt-termékei dálódó vegyület)ron akceptor) H 2 O 2 H 2 OHidrogén baktériumok *H 2 SO 4 2- H 2 O+S 2- Desulfovibrio NH 3 O 2 NO 2- + H 2 ONitrifikáló baktériumok NO 2- O 2 NO 3- +H 2 ONitrifikáló baktériumok *Szerves ve-NO 3- N 2 +CO 2 Denitrifikáló baktérium gyület Fe 2+ O 2 Fe 3+ Ferrobacillus S 2- O 2 SO 2 + H 2 OThiobacillus Szerves vegyületO 2 CO 2 +H 2 O A legtöbb mikroorganizmus, növényi és állati szervezet

4 BIM Az oxigén szerepe, légzés !

5 BIM Az oxigén szerepe, légzés glükóz ( 6 C-atom) G-6-P F-6-P F-1,6-diP Gliceraldehid-P (3C-atom) PEP Pyr Ac-CoA citrát 2H Oxálacetát Cis-akonitát i-citrát  keto-glutarát Szukcinát Fumarát Malát ADP ATP ADP ATP ADP ATP ADP 2-P-glicerát 3-P-glicerát 1,3-diP-glicerát 2H NAD koenzimQ 2*3 CO 2 + 6*2H = C 6 H 12 O 6 CO H

6 BIM Az oxigén szerepe, légzés

7 BIM Az oxigén szerepe, légzés !

8 BIM Az oxigén szerepe, légzés Saccharomyces cerevisiae glükóz C-energia forráson levegő jelenléte nélkül is növekedni képes (alkoholos erjedés közben). Ezt az anaerob anyagcserét különböztessük meg az anaerob respirációtól! 1. Vannak olyan biokémiai folyamatok, amelyek során direkt oxigénbeépülés történik, pl.: KIVÉTELEK: dioxigenáz

9 BIM Az oxigén szerepe, légzés 2. Funkcionálnak olyan alternatív légzési láncok, amelyekben nem képződik ATP. Aspergillus niger citromsav fermentáció MIKROORGANIZMUSOK OXIGÉN IGÉNYE

10 BIM Az oxigén szerepe, légzés Az oxigén is lehet limitáló szubsztrát A mikrobák oxigénigényét két módon lehet megadni: 1. légzési sebesség =  mmol O 2 / dm 3.h ,  kg O 2 / m 3.h   h -1  2. fajlagos légzési sebesség

11 BIM Az oxigén szerepe, légzés

12 BIM Az oxigén szerepe, légzés KRITIKUS OXIGÉN KONCENTRÁCIÓ 0,1-1 mg/dm 3

13 BIM Az oxigén szerepe, légzés  max - Fajlagos növekedési sebesség Y o - eredő oxigén hozam m O - az oxigénre vonatkozó fajlagos fenntartási koefficiens  gO 2 /g sejt.h   gO 2 /g sejt.h  -maximális oxigénre vonatkozó hozam -maximális oxigénre vonatkozó hozam Q max - maximális fajlagos oxigén igény vagy fajlagos légzési sebesség K O2 - oxigénre vonatkozó telítési állandó C kr - kritikus oxigén koncentráció.

14 BIM Az oxigén szerepe, légzés MIKROBAtenyésztési mód C-forrásY o  C-mol/mol O 2  m O  molO 2 /C- mol.h  Methylococcus sp. Candida lipolitica folytonos 42 o C szakaszos18 o C 21 o C 27 o C 30 o C metanol n-alkán 0,39 0,71 0,70 0,69 0,08 0,03 0,06 0,11 0,14 Candida utilis E.coli Candida utilis Penicillium chrysogenum Klebsiella aerogenes folytonos 30 o C szakaszos20 o C folytonos 37 o C folytonos 30 o C folytonos 25 o C folytonos 30 o C etanol glicerin ecetsav glükóz 1,04 1,92 1,20 2,04 1,64 1,79 0,01 0,003 0,31 0,02 0,03

15 BIM Az oxigén szerepe, légzés MIKROBASzubsztrát Y O  g.g -1  Aerobacter aerogenes Candida utilis Pseudomonas fluorescens Methylomonas sp. Saccharomyces cerevisiae Penicillium chrysogenum maltóz fruktóz glükóz acetát etanol metanol glükóz 1,5 1,46 1,11 1,32 0,70 0,42 0,53 0,97 1,35

16 BIM Az oxigén szerepe, légzés C Kr Q max C Kr Q max M i k r o b aHőfok  mmol/dm 3   mg/dm 3   mmol/g.h  Aspergillus oryzae30 0,02 0,64- E.coli37 0,008 0, Penicillium24 0,022 0, chrysogenum chrysogenum Saccharomyces30 0,004 0, cerevisiae cerevisiae

17 BIM Az oxigén szerepe, légzés

18 BIM Az oxigén szerepe, légzés GlükózOxigén Koncentráció a fermentlében1%  104 mg/dm37 mg/dm3 Kritikus koncentráció50 mg/dm30,7 mg/dm3 Fajlagos felhasználási sebesség580 mg/g.h208 mg/g.h LEVEGŐZTETÉS U T Á N P Ó T L Á S


Letölteni ppt "FERMENTÁCIÓS RENDSZEREK LEVEGŐELLÁTÁSA BIM2 2002 Az oxigén szerepe, légzés, oxigén igény A levegőztetés művelete Aerob bioreaktorok ANYAGÁTADÁSI MŰVELETEK."

Hasonló előadás


Google Hirdetések