Введение
ГЛАВА 1. Современное состояние техники, теории и технологии процесса культивирования микроводоросли 12
1.1. Спирулина как объект исследований 12
1.1.1. Таксонометрия микроводоросли: царство, отдел, род, краткая морфология, описание 12
1.1.2. Химический состав спирулины 13
1.1.3. Свойства спирулины как биологического объекта,
условия её существования 17
1.2. Способы или методы культивирования микроводорослей 18
1.3. Современные конструкции биореакторов для культивирования микроводорослей (устройства для интенсификации массообмена)
1.3.1. Общая характеристика фотобиореакторов 23
1.3.2. Тонкослойные реакторы 27
1.3.3. Пластинчатые аппараты 28
1.3.4. Аппараты глубинного типа 31
1.3.5. Особенности технологии культивирования водорослей 32
1.4. Гидродинамические и массообменные исследования в системах фотоавтотрофного культивирования 33
1.5. Методы математического описания микробных популяций в тонкослойном реакторе 39
1.6. Использование продуктов фотоавтотрофного биосинтеза в качестве БАД для животных 47
1.7. Цели и задачи исследования 49
ГЛАВА 2. Экспериментальные и теоретические исследования процесса культивирования 52
2.1. Химический состав и реология структуры объекта исследований
2.2. Описание экспериментальной установки и методики проведения эксперимента 55
2.3. Кинетика процесса культивирования суспензии Spirulina platensis в фотобиореакторе 67
2.3.1. Культивирование спирулины в накопительном режиме 67
2.3.2. Кинетика накопления биомассы при культивировании спирулины в режиме субкультивирования 74
ГЛАВА 3. Математическое моделирование процесса культивирования микроводоросли Spirulina 82
3.1. Алгоритм расчёта математической модели 82
3.2. Аналитическое решение 84
3.3. Верификация модели (проверка её адекватности) и разработка программного обеспечения 93
ГЛАВА 4. Техника и технология ввода суспензии в комбикорма 97
4.1. Обоснование содержания суспензии спирулины в составе комбикормов для разных типов животных 97
4.2. Анализ показателей качества полученной продукции 108
4.3. Динамика показателей качества комбикормов с введённой суспензией спирулины при хранении 118
ГЛАВА 5. Повышение эффективности технологии комбикормов с вводом суспензии спирулины 122
5.1. Эксергетический анализ процесса культивирования микроводоросли Spirulina platensis 122
5.2. Разработка способа производства комбикорма с использованием суспензии Spirulina platensis и линии для его осуществления 134
5.3. Фотобиореактор с комбинированным истечением жидкости
для культивирования фотоавтотрофных микроорганизмов 139
5.4. Способ управления процессом культивирования фотоавтотрофных микроорганизмов 145
5.5. Расчёт экономической эффективности предлагаемой техники и технологических решений 152
Основные выводы и результаты 155
Список литературы 157
