ETAPAS DE UN BIOPROCESO (EJEMPLO)

Nombre:  Martín Emmanuel Cebreros Esquer

ID: 132472

Materia: Diseño de bioprocesos

ASIGNACIÓN 1: ETAPAS DE UN BIOPROCESO

P roducc ión de biocombus tibles tibles a ba bas e de bioma biomass a mic mic roalg roalg al El interés en las microalgas para la producción de biodiesel se debe a su alto contenido de lípidos en algunas especies y al hecho de que la síntesis de estos, especialmente de triglicéridos (TG) no polares (que son el mejor sustrato para la producción de biodiesel), puede ser manipulada por cambios de las condiciones de cultivo. El proceso de producción de biodiesel a partir de microalgas, se inicia con el cultivo de la cepa para la obtención de biomasa con una alta productividad de lípidos, seguido de la separación de la biomasa del medio de cultivo y posterior extracción de los lípidos para finalmente obtener el biodiesel por una reacción de transesterificación, de forma similar a como se produce a partir de cualquier aceite vegetal.

OPERACIONES UPSTREAM

Las operaciones upstream dentro del proceso de producción de biocombustibles se componen por: -

La esterilización del medio acuoso donde las algas aprovecharan su alimento para reproducirse. La elección y obtención del alimento para el alga que tendrá los nutrientes necesarios para su desarrollo, generalmente estos nutrientes se componen por moléculas fosfatadas y nitrogenadas.

Nombre:  Martín Emmanuel Cebreros Esquer

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ID: 132472

Materia: Diseño de bioprocesos

La elección de la cepa. Las microalgas del genero Chlorella  son las más utilizadas debido a su alto contenido de lípidos en la membrana, estos lípidos comprenden aproximadamente un 40% de su peso seco.

BIOTRANSFORMACIÓN

El proceso de reproducción algal se lleva a cabo bajo condiciones controladas. Las algas se reproducen aprovechando los compuestos nitrogenados y fosfatados del medio bajo ciertos parámetros controlados como la iluminación, suministración de CO2 y control de temperatura dentro de fitobiorreactores. La acumulación de lípidos está regulada por la cantidad de nitrógeno en los nutrientes del medio.

OPERACIONES DOWNSTREAM

Las operaciones downstream son aquellas que se llevan a cabo post-fermentación, dentro de este caso después de la producción de las microalgas se realizan las siguientes operaciones: -

Cosechado del alga Centrifugación y liofilización con la finalidad de eliminar el agua y solo tener el peso seco de la microalga. La biomasa microalgal se preserva compactada y liofilizada para un posterior tratamiento para generar biocombustibles. Para generar biodiesel, el alga es sometido a un proceso con solventes como alcoholes y algunos catalizadores (básicos o acidos), a este proceso se le llama transesterificación.

BIBLIOGRAFIAS:

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Duran, Pauline. (1998). Principios de Ingeniería de los Bioprocesos. Traducido por: Garcia, F. Ed Acribia. ISBN:84-200-0853-2. España, Arias, M., Martínez, A. (2012). “producción de biodesel a partir de microalgas”. Acta biológica Colombiana. Vol.18. p. 43-68.