В промышленной биотехнологии для масштабного синтеза важного пищевого консерванта и регулятора кислотности применяют метод твёрдофазного культивирования специфических штаммов микроскопических грибов. В качестве основы для питательной среды используется дешёвое растительное сырьё — жмых, остающийся после переработки сельскохозяйственных культур.Для максимальной экономии производственных площадей ферментацию проводят в специализированных многоярусных биореакторах. Где плоские поддоны с субстратом устанавливаются строго друг на друга. Технологический регламент гласит, что на 1 м² площади поддона равномерно распределяется 1 кг растительного жмыха. Биологическая продуктивность данного штамма в таких условиях стабильна и составляет 0,25 моль/(м²·ч) целевой кислоты.
На заводе запустили в работу систему, состоящую из 10 уложенных друг на друга поддонов. Размеры каждого поддона составляют 2 × 2 м. Процесс непрерывного культивирования длится ровно двое суток.
(Справочные данные: Ar(O) = 16, Ar(C) = 12, Ar(H) = 1)
Порядок выполнения задания:
1) Подробно напишите способ решения и все соответствующие ему расчёты для заданий (a–c).
Используя данные, выполните задания (a–c):
a) Рассчитайте общую рабочую площадь (m²) многоярусной установки и определите массу (kg) загруженного в неё растительного сырья.
b) Определите молярную массу синтезируемой органической кислоты и вычислите суммарную скорость её образования во всей установке (в моль/час).
c) Рассчитайте итоговую массу (kg) чистой кислоты, которая будет получена по завершении всего двухсуточного цикла культивирования.
Внимание! Данная письменная работа является заданием с развёрнутым ответом. Поэтому способ решения и все соответствующие ему расчёты следует последовательно записать в лист ответов.