Unidad 1.Biorreactores. Generalidades

BIORREACTORES Unidad I:

Reactoress -Generalidades Reactore

Lic. Biol. B iol. Tomás Tomás López L ópez

Reactores químicos Tipos de reactores Reactores bioquímicos , fermentadores o biorreactores

Un reactor químico es químico es un equipo en cuyo interior tiene lugar una reacción química, estando éste diseñado para maximizar la conversión y selectividad de la misma con el menor coste posible

Es un recipiente en el que se lleva a cabo una transformación (fermentación)en la que interviene un biocatalizador (Enzima o célula)

Fermentación: Proceso realizado en un fermentador o biorreactor, mediante el cual determinados sustratos que componen el medio de cultivo son transformados por acción microbiana en metabolitos y biomasa

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Mantener las células uniformemente distribuidas. Mantener constante y homogénea la temperatura. Minimizar los gradientes de concentración de nutrientes. Mantener el cultivo puro. Mantener el ambiente aséptico. Maximizar el rendimiento de producción. Minimizar gastos y costos de producción. Reducir al máximo el tiempo de proceso.

 Para Atkinson, la evolución de los procesos fermentativos se divide en tres etapas: - Periodo de ignorancia( antes de 1800) - Periodo de descubrimientos (1800-1900) -  Periodo de desarrollo industrial (después de 1900)

Pigmentos Liposolubles Hidrosolubles

Proteínas

- Automatizados y altamente sofisticados

Simples ( Ingeniosos)

Clasificación de los biorreactores por su forma y tipo de agitación

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Biorreactores de columna

Biorreactor de tanque agitado

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Biorreactor Discontinuo, de Lote (Batch) Biorreactor Discontinuo, semicontinuo o de Lote Alimentado (Feed-Bach) Biorreactor continuo o quimioestato

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De tanque agitado

Es el más utilizado con un sistema de agitación mecánico. - Agitación continua - Aire inyectado por la parte inferior - Temperatura controlada

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De columna

Son de burbujeo simple pero requieren diseño detallado. Los aspersores de gas dinámicos y estáticos se emplean para la producción de burbujas, lo que da lugar a una amplia variedad de biorreactores.

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Batch (discontinuo) Se carga un total de la especie a reaccionar, que se consume hasta generar los productos

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Batch alimentado (semicontinuo) - Por lotes alimentados, con alimentación de entrada, para que el sistema de cultivo tenga un producto (biomasa) con máximo de crecimiento (exponencial) y aumente la productividad.

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Continuo -Posee una alimentación continua y el producto fluye hacia afuera. Cuando llega al equilibrio su crecimiento es a una velocidad constante.

-Fotobiorreactores abiertos y cerrados

Tratamiento de aguas residuales

Fermentación alcohólica