fermentadores

UNIVERSIDAD AUTONOMA DE SAN LUIS POTOSI
UNIDAD ZONA HUASTECA

FERMENTADORES
CEGS

BIOTECNOLOGÍA

Septiembre

F E R M E N T A D O R
T I P O

PRODUCTOS DE
INTERÉS

Fermentación desde un punto
de vista industrial
• Fermentación es un proceso verificado en
biorreactores, por medio del cual
determinados sustratos se transforman en
productos y en biomasa en presencia oausencia de oxígeno, mediante el cultivo
masivo de microorganismos, de células en
suspensión o de enzimas inmovilizadas.

PRODUCTOS DE INTERÉS

F E R M E N T A D O R E S

• El principal componente de un sistema
fermentación, es el fermentador o biorreactor.

de

• Dentro de él o en varios de ellos, se realiza el proceso
bioquímico de la fermentación o transformación.
• Su diseño yconstrucción debe ser tal, que permita un
completo control de todas las variables físicas,
químicas y bioquímicas como las temperaturas, el pH
del medio, el nivel de oxigeno, el nivel de dióxido de
carbono, la concentración de nutrientes, la velocidad
de agitación, etc., que intervienen en el proceso
fermentativo.

En el cual una cantidad fija de materia prima se
prepara y se introduce en elfermentador.
El fermentador se inocula con el microorganismo
seleccionado y el proceso de fermentación
ocurre durante un período de tiempo específico.
Luego de terminada la fermentación, el producto
fermentado se extrae del mismo finalizando el
proceso.
Las fermentaciones en tanda se pueden realizar
generalmente en una de dos formas: con
agitación y sin agitación.
Se puede agregarcontroladores de espuma, pH

•Utilizando un criterio preestablecido para la razón de
alimentación, el resto de la materia prima se añade
durante el tiempo de la fermentación.
• Dentro de esta modalidad de fermentación existen
dos tipos principales:
En la incremental, las concentración de
sustrato de la alimentación es igual o mayor a la
concentración que había en el fermentador al
comienzodel proceso. El volumen del medio dentro
del fermentador aumenta significativamente durante el
proceso de alimentación.
En las fermentaciones "fed-batch" de
volumen fijo, la concentración de sustrato en la
alimentación es tan alta que no hay que añadir
grandes cantidades de esta, lo que resulta en que no
ocurran cambios significativos de volumen.

• En este modo de operación, se opera elfermentador con una razón de alimentación
de sustrato de igual magnitud a la razón de
extracción de producto, por lo cual el
volumen de operación del reactor se
mantiene constante.
• Esto permite operar el fermentador por
prolongados períodos de tiempo sin la
necesidad de preparar inóculos
continuamente y eliminando repetidos
periodos de propagación de masa celular
que consumen grancantidad de tiempo

F. Continuos

•Especialmente diseñados para operar de

forma continua son el fermentador de torre
(tower fermentor) y el de células
inmovilizadas.
•La alimentación en este tipo de fermentadores
realiza por la parte inferior y el producto se
extrae del tope del mismo.

•El microorganismo a utilizarse en este tipo
de fermentadores debe ser uno capaz de
sedimentarrápidamente. La diferencia en
diámetros y una razón de alimentación adecuada
permiten que el microorganismo sedimente
manteniéndose en la parte inferior del mismo.

• El fermentador de células inmovilizadas es
usualmente en forma tubular, con una matriz
porosa en su interior, la cual es tratada
químicamente para que las células del
microorganismo seleccionado se adhieran a las
paredes delos poros.
• Luego de permitir el crecimiento de las células
de microorganismo dentro de la matriz, la
alimentación se introduce al reactor y la misma
mantiene contacto con las células de
microorganismo mientras esta pasa a través de los
poros.
•La velocidad de la alimentación debe ser
adecuada para que el sustrato mantenga
suficientemente tiempo de contacto con las
células adheridas y...