Способ определения удельной скорости метаболизма по углеродному субстрату

 

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УДЕЛЬНОЙ СКОРОСТИ МЕТАБОЛИЗМА ПО УГЛЕЮДНОМУ СУБСТРАТУ, предусматривающий измерение скорости потребления азота микроорганизмами , отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения путем ее измерения в реальном масштабе времени, дополнительно измеряют скорость потребления кислорода микроорганизмами , а удельную скорость метаболизма по углеродному субстрату по формуле K,Qoa где Ч удельная скорость метаболизма; i - скорость потребления азота; Q Р2 - скорость потребления кислорода; K, коэффициенты пропорциональности .

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (И) (504 С 12 3 00

"«««э«в«

\««

«

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3727314/28-13 (22) 16.04.84 (46) 15.11.85. Бюл. Р 42 (71) Каунасский политехнический институт им. Антанаса Снечкуса (72) Д. Я. Левишаускас, Ю.— К.Ю. Станишкис, P. Ю. Симутис и К. Л. Вилутис (53) . 663.1 (088.8) (56) Перт С. Дж. Основы культивирования микроорганизмов и клеток. М.: Мир, 1978, с. 18.

2. Левишаускас Д. Я. Разработка и исследование алгоритмов оптимального управления полупериодическим процессом микробиологического синтеза: Автореф. дис. на соиск. степени канд. техн. наук; Каунас, 1981, с. 12. . 3. Авторское свидетельство СССР М 905800, кл. G 05 D 27/00, 1982. (54) (57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УДЕЛЬ—

НОЙ СКОРОСТИ МЕТАБОЛИЗМА ПО УГЛЕ—

: РОДНОМУ СУБСТРАТУ, предусматривающий измерение скорости потребления азота микро, организмами, о т л и ч а ю щ н и с я тем, что, с целью повышения точности определения путем ее измерения в реальном масштабе времени, дополнительно измеряют скорость потребления кислорода микроорганизмами, а удельную скорость метаболизма по углсродному субстрату по формуле

" Qой

K @0 - эOe где — удельная скорость метаболизма;

Ця — скорость потребления азота;

Я „— скорость потребления кислорода;

К,, Кт,k — коэффициенты пропорциональности.

1191465

dx

Й =а— и ь (0,2(-

Q r

vt где Qs

0, Lf—

1o â

ko, где а„4от

"1А "3—

Составитель Г. Богачева

Техред А . Бабинец

Корректор С. Шекмар

Подписное

Редактор Т. Колб

Заказ 7121/24 Тираж 524

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к биоинженерии и может быть использовано в микробиологической промышленности.

Цель изобретения — повышение точности определения путем ее измерения в реальном масштабе времени.

Сущность способа определения удельной скорости метаболизма по углеродному суб-. страту заключается в следующем.

Во время процесса микробиологического 10 синтеза измеряют скорость потребления азота, которая пропорциональна скорости роста биомассы микроорганизмов где а — коэффициент пропорциональнос) тип — — скорость роста биомассы микроа организмов, 20 и .скорость потребления кислорода микроорганизмом, которая пропорциональна скоростй . потребления углеродного субстрата и отражает суммарную информацию о потреблении субстрата для целого роста, пропорционального скорости роста биомассы микроорганизмов, и о потреблении субстрата на поддержание жизнедеятельности образовавшейся биомассы, пропорционального концентрации биомассы микроорганизмов

Jх

Q nK Q -Ъ вЂ” +СХ, о с,н, где Qq — скорость потребления углеродного субстрата;

k, Ъ, с — коэффициенты пропорциональности е а удельную скорость метаболизма по углеродному определяют по формуле удельная скорость метаболизма; скорость потребления азота; скорость потребления кислорода; коэффициенты пропорциональности. г

П р н м е р. На ферментацнонной установке ФУ-6 в ферментерах с рабочей емкостью 1,5 л непрерывным способом на сульфидных щелоках выращивали кормовые дрожжи Candida utilis Кl. Скорость подачи воздуха регистрировали дискретным счетчиком с точностью Ь - 0011 — ) . Концентрацию кислорода в выходящих газах определяли магнитным анализатором кислорода МН5130

15 — 21%. Информацию о скорости подачи воздуха и концентрации кислорода в выходящих газах через интерфейс подавали на микро-ЭВМ "Электроника.60", где скорость потребления киспоропе Яе, ("/ПЕ) пычисляли, используя выражение расход воздуха, л/ч; объемное содержание кислорода в воздухе; плотность кислорода, г/л; объемное содержание кислорода, в выходящих газах; объем среды в ферментере, л.

Поскольку источником азота в среде являлся сульфат аммония, то при усвоении дрожжами радикала й" q среду подкисляли и измеряли скорость подачи 20%-ной аммиачной воды Я11Н. ("/а.ч) для поддержа- . ния постоянного. рН среды, которую испольр зовали как значение пропорциональности скорости потребления азота Q.N ("/<.ч J . Информацию о Я g ц через, интерфейс подавали на микро-ЭВМ "Электроника-60", а коэффициенты Кб, К и К установлены экспериментально и соответственно равны

)406; 8,1 и 104,0. Удельную скорость метаболизма по углеродному субстрату определяли по формуле