Расчетно-аналитическая часть

1. Используя экспериментальные данные, построить кривую роста дрожжей в периодических условиях культивирования и определить длительность основных фаз (лаг-фазы, log-фазы, фазы стационарного роста).

2. Построить и проанализировать график зависимости концентрации углеродного субстрата в среде в зависимости от времени.

3. Вычислить значения удельной скорости роста μ по фазам роста.

4. Рассчитать значения экономического коэффициента и метаболического коэффициента по фазам роста.

5. Вычислить значения выхода по энергии, кислороду и белку для процесса культивирования дрожжей, формула биомассы которых принять по Стоутхамеру СН_1,8O_0,5N_0,2.

Результаты экспериментальных исследований и расчетов свести в табл. 2.3 и 2.4.

Таблица 2.3 – Экспериментальные данные, полученные при культивировании дрожжей

№ пробы	τ, час	Х, г/л	S, г/л	Наличие гликогена
0	0
1	2
2	4
3	6
4	8
5	24

Таблица 2.4 – Расчетные показатели культивирования дрожжей по фазам роста

Фазы роста	Продолжительность фаз роста, час	µ, час-1	q, г/(г.ч)	Yx/s, г АСБ/г субстрата	Б,%
лаг-фаза
фаза ускорения роста
логарифмическая фаза
фаза замедления роста
стационарная фаза
фаза отмирания

Контрольные вопросы

1. Проведите сравнительный анализ роста дрожжей на глюкозе и этаноле. Объясните биохимические особенности утилизации того или иного субстрата, используя рис. 2.2.

2. Почему клетке, способной ассимилировать С₂-соединения, необходим глиоксилатный шунт?

3. В каких условиях клетки дрожжей образуют уксусную кислоту?

4. Объясните роль источников минерального питания и факторов роста, которые вносятся в питательную среду для культивирования дрожжей.

5. Перечислите основные контролируемые и регулируемые параметры процесса культивирования дрожжей.

6. Каков критерий окончания процесса культивирования?

7. Каковы характерные признаки различных фаз роста?

8. Увеличиваются ли затраты на поддержание жизнедеятельности дрожжей в стационарной фазе роста?

9. На какой фазе роста содержание белка в клетках максимально?

10. Существует ли прямая корреляция между удельной скоростью роста и содержанием белка в биомассе?

11. Какие показатели относятся к кинетическим характеристикам роста культуры?

12. Какие показатели описывают стехиометрию роста микроорганизмов?