Математическое моделирование периодического процесса анаэробного сбраживания субстратов : На примере спиртового брожения

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. АНАЛИЗ СОВРЕМЕННОГО СОСТОЯНИЯ И ПОДХОДОВ К МОДЕЛИРОВАНИЮ ПРОЦЕССА АНАЭРОБНОГО СБРАЖИВАНИЯ СУБСТРАТОВ.
1.1 Существующие подходы к моделированию биотехнологических процессов
1.2. Процесс анаэробного спиртового сбраживания углеводных субстратов как объект моделирования.
1.3. Существующие подходы к измерению параметров микробиологических процессов
1.4. Использование микрокалориметрических методов для исследования биологических систем.
1.5. Выводы но главе.
ГЛАВА 2. ПОСТРОЕНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ПЕРИОДИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА АНАЭРОБНОГО СПИРТОВОГО БРОЖЕНИЯ.
2.1. Системное моделирование процесса анаэробного спиртового сбраживания
2.2. Синтез математической модели процесса периодического анаэробного сбраживания углеводных субстратов
2.2.1. Математическая модель массообменных процессов.
2.2.2. Математическая модель катаболических процессов
2.2.3. Процессы жизнедеятельности клеток.
2.3. Численная схема решения модели
2.4. Подбор коэффициентов математической модели периодического анаэробного брожения.
2.5. Выводы по главе.
ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ФИЗИОЛОГИЧЕСКОГО ТЕПЛОВЫДЕЛЕНИЯ И АСПЕКТОВ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО ОБМЕНА В ПЕРИОДИЧЕСКОМ ПРОЦЕССЕ АНАЭРОБНОГО СПИРТОВОГО БРОЖЕНИЯ УГЛЕВОДНЫХ СУБСТРАТОВ.
3.1. Материалы и методы исследования.
3.1.1. Подготовка сырья
3.1.2. Описание экспериментальной установки.
3.1.3. Методики эксперимента.
3.2. Экспериментальное моделирование анаэробного спиртового сбраживания различных субстратов дрожжами расы vii расы XII.
3.2.1.Сравнительная оценка энергетической ценности некоторых сахаров при их сбраживании на этанол.
3.2.2. Изучение анаэробного спиртового сбраживания различных субстратов дрожжами расы vii расы XII с азотным минеральным питанием.
3.2.3. Изучение анаэробного спиртового сбраживания различных субстратов дрожжами расы vii XII без азотного питания
3.2.4. Изучение анаэробного спиртового сбраживания смесей глюкозы и мальтозы дрожжами расы vii расы XII.
3.3. Изучение процессов выделения теплоты в ходе сбраживания
осветленного зернового сусла
3.3.1. Изучение влияния начальной концентрации сухих веществ на динамику текущего тепловыделения при сбраживании дрожжами расы vii XII.
3.3.2. Изучение зависимости скорости выделения теплоты от начальной концентрации засевных дрожжей расы vii XII при сбраживании осветленного зернового сусла без азотного минерального питания
3.3.3. Исследование влияния количества азотного минерального питания на динамику изменения текущего тепловыделения при сбраживании зернового осветленного сусла дрожжами расы vii XII .
3.3.4. Изучение влияния некоторых технологических факторов на величину интегрального тепловыделения в процессе сбраживания осветленного зернового сусла.
3.4. Математическая обработка результатов экспериментов и идентификация коэффициентов модели
3.5. Анализ адекватности модели
3.6. Выводы по главе
ГЛАВА 4. РЕЗУЛЬТАТЫ ПРОГРАММНОЙ И ТЕХНИЧЕСКОЙ РЕАЛИЗАЦИИ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ.
4.1. Использование микрокалориметрических методов для анализа параметров протекания микробиологических и биохимических процессов
4.1.1. Способ определения кинетики микробиологических и физикохимических процессов в проточном микрокалориметре
4.1.2. Способ определения активности ферментных препаратов
4.1.3. Метод определения удельной скорости размножения клеток, основанный на микрокалориметрических измерениях
4.2. Использование величины интенсивности выделения теплоты в качестве информационного и управляющего парахметра.
4.2.1. Система управления параметрами процесса анаэробного сбраживания осветленного зернового сусла.
4.2.2. Предлагаемая конструкция датчика, предназначенного для измерения интенсивности физиологического тепловыделения в процессе сбраживания различных субстратов в промышленных условиях.
4.3. Пакет прикладных программ
Выводы по главе.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Список использованных источников