fermentacion

DESARROLLO DE UNA FERMENTACION ALCOHOLICA A PH
REGULADO Y TEMPERATURA DE 25°C EN EL
BIORREACTOR BIOFLO 3000 M1227 Y ESTUDIO INICIAL DE
FERMENTACIONES EN SISTEMA CONTINUO

GABRIEL MAURICIO RAMIREZ NIETO
JULIAN FELIPE PEDROZA FLOREZ

Proyecto de grado para optar por el título de
Ingeniero de Producción Agroindustrial

Director
BERNADETTE KLOTZ
Bióloga
ROSA ERLIDE PRIETO
QuímicaUNIVERSIDAD DE LA SABANA
FACULTAD DE INGENIERIA DE PRODUCCION AGROINDUSTRIAL
BOGOTA, D.C.
2001

Nota de aceptación

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Presidente del Jurado

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Jurado

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Jurado

Bogotá D.C, 16 de Julio del2001

A mis Padres por su paciencia y
colaboración durante estos dos años.
Julián Pedroza

A mis Padres, mi hermana y mi esposa Vilma
y mis hijos.
Mauricio Ramírez

AGRADECIMIENTOS
Los autores expresan sus agradecimientos a:
La Doctora Bernadette Klotz y la Doctora Erlide Prieto, directoras del presente proyecto,
por su valiosa colaboración y orientación para el desarrollo delmismo.

CONTENIDO

Pág

RESUMEN ---------------------------------------------------------------------------- XIV
INTRODUCCION --------------------------------------------------------------------- XV
1. OBJETIVOS ------------------------------------------------------------------------- 16
1.1 GENERAL -------------------------------------------------------------------------- 16
1.2ESPECÍFICOS--------------------------------------------------------------------- 16
2. REVISION BIBLIOGRAFICA---------------------------------------------------- 17
2.1 CONDICIONES DE LA FERMENTACION ALCOHOLICA

EN EL CRECIMIENTO DE LA LEVADURA SACCHAROMYCES
CEREVISIAE --------------------------------------------------------------------------- 17
2.1.1 Biología de las fermentaciones------------------------------------------------------------ 17
2.1.1.1 Glucólisis -------------------------------------------------------------------------------------- 17
2.1.1.2 Ciclo de crecimiento de microorganismos-------------------------------------------- 21
2.1.2 Requerimientos nutricionales de la levadura------------------------------------------- 22
2.1.2.1 Substratos utilizados como fuente decarbono-------------------------------------- 23
2.1.2.2 Substratos utilizados como fuente de nitrógeno ------------------------------------ 23
2.1.3 Condiciones de la fermentación ----------------------------------------------------------- 24
2.2 VARIABLES QUE AFECTAN LA FERMENTACION ALCOHOLICA 25
2.2.1 Temperatura ------------------------------------------------------------------------------------25
2.2.2 pH-------------------------------------------------------------------------------------------------- 26
2.2.2.1 Ajuste del pH --------------------------------------------------------------------------------- 27
2.2.2.2 Buffers ----------------------------------------------------------------------------------------- 27
V

Contenido

VI

2.2.3 Aireación----------------------------------------------------------------------------------------- 28
2.3 BIORREACTORES ------------------------------------------------------------------------- 28
2.3.1 Monitoreo y control de biorreactores ----------------------------------------------------- 28
2.3.2 Monitoreo de la fermentación -------------------------------------------------------------- 29
2.3.3 Retroalimentación----------------------------------------------------------------------------- 30
2.4 CULTIVOS CONTINUOS ---------------------------------------------------------------- 30
2.4.1 Diferencias entre cultivo continuo y discontinuo --------------------------------------- 32
2.4.2 Cinética del cultivo continuo----------------------------------------------------------------- 32
3. MATERIALES Y METODOS...