PROCESO: conjunto de actividades o eventos, es la transformación de entradas (materia prima) en salidas (producto), gracias al aprovechamiento de recursos físicos, tecnológicos y humanos. PROCESO DE BIOSEPARACIÓN: Recuperación,
aislamiento, purificación y refinamiento de productos sintetizados por procesos biotecnológicos
Objetivo del Curso El alumno aplicará los fundamentos teóricos adquiridos en los cursos de Ingeniería, evaluando y calculando los principales equipos de separación involucrados en la industria de fermentaciones.
¿PARA QUÉ SEPARAR?
Para recuperar, aislar, purificar, concentrar o refinar productos naturales o sintetizados, obtenidos por procesos biotecnológicos.
Estrategia de purificación Refinado
Captura A Z E R U P
Preparación, extracción, clarificación
Purificación intermedia
Aislar, concentrar y estabilizar
PASO
Alcanzar una alta pureza final
Remoción de impurezas mayores
Operaciones previas (procesos upstream)
- Inocular - Esterilizar y preparar medio de cultivo - Producción en biorreactor
Operaciones posteriores o bioseparaciones (procesos downstream).
- Extraer,
Operaciones en los procesos biotecnológicos
purificar y refinar.
¿QUÉ SEPARAR? ENZIMAS
HORMONAS
SOLVENTES
ANTIBIÓTICOS
Tabla de algunos productos biotecnológicos con los procesos de separación que requiere. Producto Bebidas alcohólicas Ácidos orgánicos Antibióticos Carbohidratos
Lípidos Proteínas
Bioseparación requerida Clarificación, destilación. Precipitación, filtración, adsorción, extracción. Precipitación, filtración, adsorción, extracción Precipitación, filtración, adsorción Precipitación, filtración, adsorción, extracción Filtración, precipitación, centrifugación, adsorción, cromatografía, membranas
PROPIEDADES FISICOQUÍMICAS DE SEPARACIÓN •
• • • •
Tamaño de partícula Solubilidad Densidad Polaridad Presión de vapor
• • •
Difusividad Solubilidad Estabilidad
Tabla de propiedades fisicoquímicas en las que se basa las operaciones unitarias de separación. PROPIEDADES EN QUE SE BASA CADA PROCESO
PROPIEDAD
PROCESO
Labilidad
Ruptura celular y secado
Tamaño
Sedimentación, centrifugación, filtración y tecnología membrana.
Solubilidad
Precipitación, extracción líquidolíquido y cristalización.
Densidad
Sedimentación y centrifugación
Polaridad
Cromatografía
Presión de vapor
Secado
Difusividad
Tecnología membrana
UN BUEN PROCESO DE SEPARACIÓN Asegura la pureza deseada del producto • Asegura la estabilidad del producto • Mantiene costos bajos • Es reproducible • Es escalable • Cumple con las regulaciones establecidas •
* REMOCIÓN DE SÓLIDOS
* REDUCCIÓN DE VOLÚMEN * PURIFICACIÓN * ACONDICIONAMIENTO
