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TALLER DE MICROBIOLOGÍA INDUSTRIAL - TEMA 3
1. Se desea producir proteína unicelular para alimentación animal a partir de Pseudomonas 5401. El sustrato es fuel-oil y la fórmula molecular de la biomasa es CH1.8O0.6N0.3. Si la concentración final de biomasa es 15 g/l cual es la mínima concentración de (NH)2SO4 que debe contener el medio de cultivo si es la única fuente de nitrógeno disponible. 2. Los datos presentados en la siguiente tabla corresponden a la curva de crecimiento de una cepa de E. coli. Con base en los mismos, determine los siguientes parámetros: , td (tiempo de duplicación), rendimiento de sustrato en biomasa (Yx/s) y productividad volumétrica (Qp) del producto (ácido acético). Explique: a-A que puede deberse que no se observa fase lag.? b-Determine la productividad específica (qp) del producto del metabolismo celular (en este caso ácido acético) X0= 0.05 g/l Xf= 6.4 g/l S0= 16 g/l Sf= 4.93 tiempo (hs)
biomasa (g/l)
glucosa (g/l)
glucosa ac. acético (g/l) consumida (g/l)
0 1
0.15 0.21
16 15.67
0 0.33
0.3 0.35
2
0.3
15.53
0.47
0.33
3
0.42
15.34
0.66
0.41
4
0.58
14.08
0.92
0.42
5
0.82
13.7
1.3
0.45
6
1.15
13.18
1.82
0.38
7
1.62
12.44
2.56
0.55
8
2.28
11.4
3.6
0.52
9
3.2
9.94
5.06
0.61
10
4.49
7.89
7.11
1.3
11
4.53
5.01
9.99
2.9
12
4.55
4.93
10.07
4.5
3. Usted debe diseñar un medio de cultivo definido para un proceso de fermentación con la bacteria Escherichia coli a escala piloto (25 lts), para lo cual utiliza como fuente de carbono Sacarosa, y las siguientes sales: (NH4)2SO4, NaCl, KH2PO4 y MgSO4. a) Diseñar el medio de cultivo limitado por la fuente de carbono considerando un 40 % de exceso de los demás nutrientes. Asumir un crecimiento celular máximo de 10 g/L. b) Dado que tanto el (NH4)2SO4 como el MgSO4 aportan fuente de S, cuanto será el exceso real de esta fuente de nutriente?
3. Los datos de crecimiento celular de un cultivo de levaduras se muestran en la siguiente Tabla. Tiempo (h)
Concentración celular (g célula/L)
0
0.12
2
0.16
4
0.21
6
0.3
8
0.48
10
0.9
12
1.27
14
1.5
16
1.65
18
1.7
20
1.73
22
1.74
24
1.72
25
1.70
26
1.84
a). Calcular µ de la levadura. b). Calcular Qx c). Cómo explica el aumento de biomasa microbiana en la hora 26?
