FERMENTÁCIÓS GYAKORLAT 1. Rátáplálásos szakaszos pékélesztõ fermentáció tanulmányozása. 2. Szakaszos fermentáció kinetikai érétkelése

Kontroll stratégia: kis cukor cc., ckrit feletti oldott oxigén 3. Rátáplálásos szakaszos pékélesztõ fermentáció tanulmányozása. Kontroll stratégia: kis cukor cc., ckrit feletti oldott oxigén

q qS μ qOmax qO q etanolterm q etanolfogy Skrit 0,2 S(glükóz) g/l Overflow metabolizmus, (bottleneck) A légzési kapacitás telítődése 0,2 S(glükóz) g/l qS μ q etanolterm Skrit qOmax qO q etanolfogy q (g/gh) 0,1

S C Setpoint=alapjel t ? Ha S 0

Feladat: fed batch Követés: OD (1 óránként), sz.a.2 (óránként+2), Beadandó:A berendezés elvi kapcsolási vázlata 1.Mérési adatok: a fermentáció "képe", azaz a mért jellemzõk az idõ függvényében. 2.Kalibráció a (sejtszám), optikai denzitás és szárazanyag tartalom között. 3.A fermentáció valamely idõpontjá(i)ban a fajlagos növekedési sebesség értéke(i). (és μ –t görbe, ha meg lehet rajzolni) 4.Példaregisztrátum (magyarázattal és ábrákkal) az oxigén-szint szabályozási görbékbõl. 5.Anyagmérleg a teljes fermentációra, a kezdeti és leállási állapotok figyelembevételével. 6.Felhasznált cukorra számított eredõ sejthozam. 7.A fermentáció eredõ sztöchiometriai egyenlete. Ennek számításához vegyük állandónak a gyakorlatvezetõ által megadott feltételezett sejtösszetételt.

4. Szakaszos fermentáció kinetikai érétkelése Hogyan határozzuk meg a modellek állandóit 4. Szakaszos fermentáció kinetikai érétkelése A modell illesztése a kísérleti adatokhoz Különböző linearizálásos módszerek : L-B... ? ? ? grafikus deriválás tükrös módszer Δx/ Δt Igény: egy, folytonosan deriválható fgv/görbe írja le, még ha nincs is fizikai/biológiai értelme

AUTONOM rendszer r(ξ) ξ x .2 írható :x2 Hogyan határozzuk meg a modellek állandóit AUTONOM rendszer SORFEJTÉS TETSZŐLEGES HELYEN x r(ξ) X=0-nál r(0)=0 ξ Tetszőleges helyen vettük fe, akárhol, azaz x-nél is igaz: .2 írható :x2

logisztikus diffegyenlet Oldjuk meg! Hogyan határozzuk meg a modellek állandóit VERHULST-PEARL logisztikus diffegyenlet Oldjuk meg!

Logisztikus diffegyenlet Oldjuk meg! Logisztikus egyenlet Hogyan határozzuk meg a modellek állandóit Logisztikus diffegyenlet Oldjuk meg! Logisztikus egyenlet Exponenciális Hanyatló fázis Mit ír le?

Általánosított logisztikus egyenlet Hogyan határozzuk meg a modellek állandóit Edwards-Wilke (1968) μ változik az időben Oldjuk meg! Általánosított logisztikus egyenlet

Tulajdonságai: folytonos n= 1, 3, 5 Hogyan határozzuk meg a modellek állandóit Tulajdonságai: folytonos n= 1, 3, 5 an>0 S an0 x,P

Az ÁLE alkalmazása a szubsztrátra és termékre

Hogyan határozzuk meg a modellek állandóit FELADAT: illesztés x-t, s-t, p-t sebességek ri – t fajlagos sebességek μi - t L-B, (Hanes, Eadie-Hofstee) μ max, KS Luedeking-Piret