Wydajność teoretyczna (Yt) - bilans masy i energii
Wydajność maksymalna (Ymax) - obliczenia stechiometryczne reakcji biochemicznych
Y
Wydajność rzeczywista (Yr2) - wyniki produkcji r] = —
Wydajność doświadczalna (Yd) - wyniki doświadczeń
Wydajność względna (uzysk, sprawność) - miara doskonałości wykonania procesu - stosunek ilości produktu otrzymanego mP do ilości produktu, którą można otrzymać teoretycznie, maksymalnie z tej samej ilości surowca rnPmax.
' • w = —
^Pmax ^max
liczba niemianowana <1 lub < 100%. Wydajność względną liczy się w odniesieniu do określonego surowca, na ogół najbardziej wartościowego i występującego w niedomiarze stechiometrycznym w stosunku do pozostałych surowców.
Ogólną wydajność produktu definiuje się jako:
AX
Współczynniki wydajności są stosowane do charakteryzowania procesu fermentacji np. związku pomiędzy przyrostem komórek do przekształconego pojedynczego substratu lub do uwolnionej bądź zużytej energii.
Współczynniki wydajności nie są wartościami stałymi, ponieważ są one zależne od parametrów biologicznych i chemicznych.
Omiihiilih
Pidtń mumia
0.43
OJfc
Ktrhy&pi*sntm»m Sstehsra»tyet( tem-him
substrat |
organizm |
Ys |
WKC |
metan |
Methylomonas sp. |
17.5 |
1.46 |
metanol |
Methylomonas sp. |
16.6 |
1.38 |
etanol |
CandiUa utilis |
31.2 |
1.30 |
glicerol |
Klebsialla pmumomaa |
31.2 |
1.30 |
glukoza |
Escherichia coli | ||
aerobowo |
95.0 |
1.32 | |
anaerobowo |
25.8 |
0.36 | |
Saccharomyces cerevisiae | |||
aerobowo |
90 |
1.26 | |
anaerobowo |
21 |
0.29 | |
heksadekan |
Yarrowia (Candida) lypoiiticaTOi |
1.06 |
Molowa wydajność wzrostu mikroorganizmów (Ys) - wydajność suchej masy komórek na mol substratu. Współczynnik konwersji węgla (WKC) wydajność suchej masy komórek na 1 gram węgla zawartego w substracie.
Wydajność wzrostu mikroorganizmów
Mikroorganizmy mogą wykazywać różne wartości y dla jednego substratu, w zależności od drogi metabolicznej, na której następuje utylizacja substratu
Ad. 3.
Stężenie końcowe produktu Ad. 4.
Jednostkowe nakłady energetyczne
Ad. 5.
Straty substratu i energii w procesach biosyntezy - ta część substratu i energii, która nie powoduje przyrostu masy mikrobiologicznej i produktu biosyntezy.
Y
Y
Ad. 6 Stopień przemiany (przereagowania, konwersji) a
Ilość substratu, która przereagowała n0_n (rn0_m) do ilości wprowadzonej w tym samym czasie n0 (m0).
n0-n _ ma—m «0 m0
[mol/mol] [kg/kg]
n0, m0 - ilości na początku pomiaru; n, m - ilości na końcu pomiaru