7/24/2019 Balances de Masa en Sistemas Fermentativos

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BALANCES DE

MASA EN

SISTEMAS

Nota:la velocidad especifca de crecimiento va en

uncin de las condiciones de operacin y por lo

tanto la biomasa.

Las ecuaciones obtenidas del balance de

materiales para el sistema semicontinuo global son

similares a las del sistema continuo.

CONCEPTOS CLAVE: sistema, sistema fermentativo, biorreactor,balances, balance global, balance de biomasa, balance de sustrato, balance de

producto.

Se aade al biorreactor una solucin rica en nutrientes (S0)

la cual se inocula con microorganismos (X0). Una ve

inoculado el biorreactor se tiene un comportamiento similar

al sistema por lote en el cual se permite un tiempo de

crecimiento celular y de ormacin del producto! a este

tiempo se le conoce como tiempo de retencin "idr#ulico

($%&). 'espus de transcurrido este tiempo cierto volumen

del medio de cultivo se etrae del biorreactor *purga+

SISTEMA DE OPERACIN

SEMICONTINUO

l balance global de materiales en el

sistema por lote se muestra a

n el sistema de ermentacin continuo se aade al

biorreactor una solucin rica en nutrientes (S0) la cual se

inocula con microorganismos (X0). Una ve inoculado el

biorreactor se comiena a suministrar un u1o continuo de

alimentacin 2(Sa). n los sistemas continuos! el u1o de

salida (euente) del biorreactor es igual al u1o de entrada.

l u1o de alimentacin 2(Sa) est# compuesto por los

nutrientes del medio de cultivo o sustrato! mientras 3ue el

l balance global de materiales en

sistemas continuos es el siguiente/

SISTEMA FERMENTATIVO

Se defne como el volumen de reaccin limitado por

un contenedor 4sico (biorreactor). 'onde se lleva a

cabo la degradacin biolgica anaerobia de

molculas org#nicas mediante la accin de ciertas

enimas 3ue act5an directamente o como

SISTEMA DE OPERACIN

EN CONTINUO

l biorreactor m#s simple es el matra erlenmeyer. n base a

su alimentacin! los biorreactores se pueden operar en/

continuo! semicontinuo! lote y lote alimentado.

n el sistema de ermentacin por lote inicialmente se

aade al biorreactor una solucin rica en nutrientes

(concentracin de sustrato! S0) la cual se inocula con

microorganismos (concentracin de biomasa! X) 3ue

producen un determinado producto de inters

(concentracin de producto! -). 6 medida 3ue procede la

ermentacin se tiene un estado no estacionario de los

componentes del sistema (S! X y -). La multiplicacin celular

cesa por limitacin de nutrientes y7o acumulacin de

productos ticos de ecrecin celular. Una ve 3ue se "a

alcanado el nivel deseado de ermentacin (S! X! -)! el

SISTEMA DE OPERACIN

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