Зависимость удельной скорости роста от концентрации одного продукта метаболизма

В ряде процессов микробиологического синтеза рост культуры ингибируется продуктами метаболизма, выделяемыми в ферментационную жидкость. Например, рост микроорганизмов ингибируется ацетоном и бутанолом при ацетоно-бутиловом брожении. Вообще, ингибирование продуктами метаболизма рано или поздно наступает в любом периодическом процессе, если питательная среда содержит большое количество субстратов. Это явление описывают линейным уравнением Хиншельвуда:

(47)

где К – константа;

р – концентрация метаболита;

или гиперболической зависимостью Иерусалимского:

(48)

Рисунок 16 – Кинетические зависимости удельной скорости роста

микроорганизмов от концентрации продуктов метаболизма

(1 – уравнение Хиншельвуда, 2 – уравнение Иерусалимского)

Аиба, Шода, Нагатани для спиртового брожения (анаэробные условия, субстрат – глюкоза, микроорганизм – дрожжи) предложили уравнение:

(49)