دقیقا تعیین الزامات مواد مغذی برای بهینه سازی فرآیندهای تخمیر بیوشیمی ضروری است. روش های محاسبه مناسب به اطمینان از رشد میکروبی کارآمد و عملکرد محصول کمک می کند.این مقاله روش های عملی برای برآورد نیازهای مواد مغذی در سیستم های تخمیر را مشخص می کند.

درک نیازهای حساس

مواد مغذی مانند منابع کربن، نیتروژن، ویتامین ها و مواد معدنی برای فعالیت میکروبی حیاتی هستند. الزامات خاص بستگی به میکروارگانیسم های مورد استفاده و فرایند تخمیر دارد.

روش های محاسباتی عملی

روش های مختلفی برای برآورد نیازهای مواد مغذی مورد استفاده قرار می گیرد.این شامل محاسبات نظری بر اساس زیست توده های میکروبی و رویکردهای تجربی ناشی از داده های تجربی می باشد.

برآورد نظری

این روش شامل محاسبه نیازهای مواد مغذی بر اساس بیوmas های میکروبی تولید شده است.به عنوان مثال، اگر مقدار معینی از بیوماها مورد نظر باشد، مقدار بستر و مواد مغذی مورد نیاز می تواند با استفاده از نسبت های stoichiometric تخمین زده شود.

رویکردهای Empirical

روش های تجربی بر داده های تجربی از تخمیر های قبلی تکیه می کنند.با تجزیه و تحلیل مصرف مواد مغذی و تشکیل محصول، اپراتورهای می توانند افزودنی های مواد مغذی را برای دسته های آینده تنظیم کنند.

مثالی از Calculation

فرض کنید هدف این است که 10 گرم بیومیوم های میکروبی تولید کنید، اگر رشد میکروبی به 1.8 گرم کربن در هر گرم بیوما نیاز داشته باشد، 18 گرم منبع کربن مورد نیاز است.

  • خروجی های زیستی مطلوب را تعیین کنید
  • نیازهای کربن و نیتروژن را محاسبه کنید
  • تنظیم بر اساس داده های تجربی
  • نظارت بر سطح مواد مغذی در هنگام تخمیر