基于黑箱建模的粉红侧耳近化学计量方程与生物能量学生长参数研究

《Fermentation》：Bioprocess and Stoichiometric Modeling of Pleurotus djamor Cultivation in Wheat Stubble Solid-State Fermentation

　　

摘要

生物过程的形式化框架能够准确预测反应结果，从而优化资源分配并降低生产成本。本研究旨在利用"黑箱"建模方法建立粉红侧耳（Pleurotus djamor）的近似化学计量方程，并确定其生物能量学生长参数。一株商业菌株在聚丙烯袋中于28°C和75%相对湿度条件下培养。收获的蘑菇生物质经干燥后进行C、H和N含量分析，O含量通过差值法确定。所得到的经验公式分别为：干小麦秸秆基质的CH_1.33O_0.36N_0.02，以及真菌生物质的CH_1.81O_0.41N_0.09。该生物过程表现为原基起始期20.5天，总收获窗口期50.0天，最大生物学效率16.77%，模型产率（Y）0.90%，以及生产率20.5 g/100 g基质。总之，该生物技术框架为工业化放大提供了稳健的预测工具，能够在不依赖昂贵细胞内测量的情况下实时优化物质和能量平衡。因此，它建立了一条可靠且可持续的路径，将低成本农业残余物转化为高价值生物产品，支持循环经济的目标。