FERMENTÁCIÓS GYAKORLAT

Az előadások a következő témára: "FERMENTÁCIÓS GYAKORLAT"— Előadás másolata:

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

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

3 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

4

5 S C Setpoint=alapjel t ? Ha S

6 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.

7 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

8 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

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

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

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

12 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

13 Az ÁLE alkalmazása a szubsztrátra és termékre

14 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