發(fā)酵培養(yǎng)方法及發(fā)酵動(dòng)力學(xué)-資料下載頁(yè)
2025-05-14 21:37本頁(yè)面
【正文】 所示： 時(shí)間 /h X/(g/L) S/(g/L) 時(shí)間 /h X/(g/L) S/(g/L) 0 12 2 14 4 16 8 18 0 10 試求： （ 1） μmax值；（ 2） YX/S值；（ 3）細(xì)胞倍增時(shí)間 td值；（ 4）飽和常數(shù) Ks值；（ 5）在 t=10h時(shí)比生長(zhǎng)速率 μ值。 5. 某一發(fā)酵過(guò)程是在一連續(xù)攪拌的釜式反應(yīng)器中進(jìn)行，反應(yīng)基質(zhì)連續(xù)穩(wěn)定地加入，反應(yīng)產(chǎn)物連續(xù)穩(wěn)定流出。假設(shè)其發(fā)酵反應(yīng)可表示為S+X→X+P 。 若已知 X0=0， P0=0，反應(yīng)器有效體積為 1L。現(xiàn)改變加入反應(yīng)器內(nèi)基質(zhì)的流量和濃度，同時(shí)測(cè)定反應(yīng)器出口未反應(yīng)基質(zhì)和細(xì)菌的濃度，得到的數(shù)據(jù)列于下表。 序號(hào) F (L/h) S0 (mol/L) S (mol/L) X (g/L) τm h 1 2 200 22 2 4 100 50 3 6 100 85 4 10 250 200 τm：物料在反應(yīng)器內(nèi)平均停留時(shí)間，有 τm=1/D。 試根據(jù)上述數(shù)據(jù)，確定其速率方程式。 6. 間歇培養(yǎng)和連續(xù)培養(yǎng)過(guò)程生產(chǎn)率和最大生產(chǎn)率的計(jì)算。 （ 1）間歇培養(yǎng) 對(duì)一定反應(yīng) S → P 總生產(chǎn)率為 X（或） P P = —————— tf+tT+tL+tD 生產(chǎn)率達(dá)到最大時(shí)， dP/dtf = 0，即 dP (tf+tT+tL+tD)dX/dt X —— = —————————— = 0 dt (tf+tT+tL+tD)2 則得到 dX X — = ————— dt tf+tT+tL+tD (2) 連續(xù)培養(yǎng) 在單級(jí) CSTR中進(jìn)行符合 Monod模型的簡(jiǎn)單細(xì)胞反應(yīng)，其優(yōu)化的目標(biāo)函數(shù)一般以單位體積的細(xì)胞產(chǎn)量 X為最大， b一般稱為細(xì)胞的生產(chǎn)率。 b = DX 所以， Ks D b = DYX/S(S0 － —————) 181。max － D 當(dāng) b最大時(shí)，有 db/dD = 0，相應(yīng)稀釋 率 D稱為最佳稀釋率 Dopt，并有 Ks Dopt = 181。max（ 1 ———） Ks+S0 0246810120 1 DS, X, DXXSDXDopt 7. 在甘露糖醇中培養(yǎng)大腸桿菌，其動(dòng)力學(xué)方程式為 S rX = ———— X g/(Lmin) 2+S 已知 S0=6g/L， YX/S= 試問(wèn)：（ 1）當(dāng)甘露糖醇溶液以 1L/min的流量進(jìn)入體積為 5L的 CSTR中進(jìn)行反應(yīng)時(shí)，其反應(yīng)器內(nèi)細(xì)胞的濃度及其生長(zhǎng)速率為多少？ （ 2）如果尋求使大腸桿菌在 CSTR內(nèi)的生長(zhǎng)速率達(dá)到最大，試問(wèn)最佳加料速率是多少？大腸桿菌的生長(zhǎng)速率為多大？
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