비증식속도(μ)가 0.5h-1인 미생물을 회분식 배양할 때, 초기 세포… | [바이오화학제품제조기사 필기] 22년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[바이오화학제품제조기사 필기] 22년 1회차

비증식속도(μ)가 0.5h^-¹인 미생물을 회분식 배양할 때, 초기 세포농도가 0.02g/L이고 배지 중 포도당의 농도가 20g/L라면 포도당이 모두 소비되는 시간은 약 얼마인가? (단, 포도당에 대한 세포의 yield coefficient(Y)는 0.4이고, 비증식속도는 포도당의 농도와 무관하게 일정하다고 가정한다.)

9.99h

10.99h

11.99h

12.99h

해설

포도당 소비로 생성되는 세포량은
 $\Delta X=Y S_0=0.4\times20=8\ \mathrm{g/L}$ 이므로, 최종 세포농도는
 $X=0.02+8=8.02\ \mathrm{g/L}$ 이다.
회분식 배양에서  $X=X_0e^{\mu t}$ 이므로
 $t=\frac{1}{\mu}\ln\frac{X}{X_0}=\frac{1}{0.5}\ln\frac{8.02}{0.02}=2\ln401\approx11.99\ \mathrm{h}$ 이다.
따라서 포도당이 모두 소비되는 시간은 약 11.99 h이다.

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