При подборе сред мы использовали так называемые модели «черного ящика» (рис 8.1).

Рис. 8.1. Схематическое изображение модели объекта
в виде «черного ящика»

На входе в объект, который принципиально не рассматривался иначе как линейные или нелинейные регрессионные уравнения или еще как аддитивно-решетчатые, задают значения уровней входных факторов (начальных концентраций компонентов среды), на выходе – непосредственно значение параметра оптимизации. Между тем в ходе процесса имеют место все те фазы, о которых мы говорили, характеризуя процесс ферментации, – закономерно изменяются кинетические характеристики роста, биосинтеза продукта метаболизма, потребления субстрата. Все эти изменения подчиняются некоторым кинетическим зависимостям, которые являются по существу основой теории процесса культивирования микроорганизмов и биосинтеза продуктов метаболизма.

Кинетика процессов ферментации изучает закономерности изменения скорости роста микроорганизмов и биосинтеза продуктов метаболизма в зависимости от текущих концентраций субстратов, биомассы, продуктов метаболизма, температуры и рН.

Сразу отметим, что нахождение уравнений, описывающих зависимость концентрации биомассы или ее общей скорости от астрономического времени, мало что дает для понимания процесса. Необходимо иметь так называемое «автономное» уравнение, в которое входит в явном виде скорость изменения концентрации биомассы и текущие концентрации субстратов.