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DISEÑO DEL BIORREACTOR
Primeramente se tomaron en cuenta las condiciones necesarias para el mejor rendimiento en la producción de la levadura de la especie saccharomyces cerevisiae, la cual según trabajos ya realizados como el de (De la Cruz, 2010) crece a una temperatura entre 30 - 35°C, Por ello se consideró que el mejor tipo de biorreactor a diseñar es el de tipo tanque agitado, el cualdeberá contar con un sistema de agitación mecánica. Además de que el recipiente contenedor debe ser de acero inoxidable, por considerarse un material resistente, y además, proporcionar propiedades favorables para el proceso en general.
2.1 Dimensionamiento
El biorreactor que nosotros diseñamos es un tipo tanque agitado lo primero que se tomó en cuenta es que nuestro dispositivo debe de ser tal, queasegure un ambiente uniforme y adecuado para los microorganismos, para esto nos basamos en los siguientes puntos;
Morgan, 2000 estipula que las principales tareas que debe de llevar a cabo un biorreactor es:
a) Mantener las células uniformemente distribuidas en todo el volumen del cultivo a fin de prevenir la sedimentación y floculación.
b) Mantener constante y homogénea la temperatura.
c)Minimizar los gradientes de concentración del cultivo.
d) El diseño debe ser tal que permita mantener un cultivo puro.

2.2 Contenedor
Lo primero que se hizo fue determinar el recipiente o contenedor que alberga el cultivo o microorganismo. El contenedor es la frontera física entre el ambiente externo contaminado y el ambiente interno controlado es por esto que es muy importante determinar elmaterial con el cual será construido nuestro biorreactor, en este caso acero inoxidable (figura 6).



2.3 Sistema de control de agitación
El sistema de agitación se realiza mecánicamente mediante un eje provisto de una turbina accionado por un motor (figura 5). El motor impulsor debe ser de corriente alterna (a.c), preferiblemente de inducción y su potencia debe calcularse para manejar eldoble (200%) de la potencia teórica requerida para agitar el fluido dado que el biorreactor debe operar de forma continua durante todo el proceso de cultivo; se requiere un motor capaz de resistir largos periodos de operación continua y trabajo duro; por eso, debe ser acorazado, preferiblemente en acero inoxidable y tener un rango de 20 a 200 RPM, El motor que nosotros vamos a utilizar tiene unavelocidad de funcionamiento regulable de 20 a 200 RPM que de acuerdo con el diámetro y el volumen a utilizar puede mantener el cultivo homogenizado (figura 9).

Figura 2.- Control de flujo axial-radial.
2.4 Trasmisor de la potencia
Trujillo 2009, nos dice que el eje trasmisor de la potencia debe ser de acero inoxidable y por lo general se diseña en diámetros estándar: ¾”, ½”, etcétera paramayor facilidad de ajuste a los estándares de motores de corriente alterna. La que se utilizó en nuestro biorreactor fue de ½” y de acero inoxidable con una longitud de 24 cm de acuerdo a la altura de nuestro recipiente y tomando en cuenta la relación que debe de haber entre la altura del recipiente y la altura de la turbina (figura 5).
Se decidió utilizar una impulsor de aspas planas ya queprovoca un flujo axial y radial, el cual opera con 4 aspas planas. El impulso axial ha demostrado ser la forma más eficiente de diseño para reducir esfuerzos cortantes e hidrodinámicos y disminuir la turbulencia y la potencia requerida para homogenizar el mezclado; objetivo que se persigue en una mezcla perfecta. Por eso se recomiendan impulsores de flujo axial para cultivar células sensibles o demembrana plasmática. Dentro de éstas, la turbina es el impulsor de flujo axial más recomendado y más eficiente para generar una mezcla perfecta de alto perfil hidrodinámico, bajo en esfuerzos cortantes y alto en distribución (Mejía, 1992)
Para determinar el diámetro de la turbina se tomó en cuenta lo estipulado por Koshkin y Shirkevich, (1975). La razón del diámetro del tanque (Dt) al diámetro de...