Tipos de biorreactores
Páginas: 16 (3879 palabras)
Publicado: 22 de agosto de 2012
UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE CHIAPAS
CENTRO DE BIOCIENCIENCIAS
CAMPUS IV
BIORREACTORES
MATERIA BIOINGENIERÍA
5º SEMESTRE DE LA CARRERA DE INGENIERO BIOTECNÓLOGO
INTRODUCCIÓN
Desde hace miles de años el hombre ha utilizado métodos biológicos para producir y conservar sus alimentos, para obtener productos que ayuden a mejorar su salud o le procuren ungusto.
En la actualidad, todos estos procesos empíricos de antaño, se realizan con microorganismos seleccionados y mejorados, medios de cultivo que les proporcionan los nutrientes necesarios y bajo condiciones controladas.
Fermentación es.........
Figura 1
Un biorreactor es un aparato en el que son tratados materiales para facilitar lastransformaciones bioquímicas por la acción de las células vivas o por componentes celulares, como enzimas, in vitro o como parte principal de cualquier proceso biotecnológico (ver página siguiente) en el que se emplean sistemas microbianos o sistemas celulares mamíferos o plantas para la obtención de una gran variedad de productos biológicos útiles. (Ver página con algunos productos de lafermentación).
Aunque los sistemas basados en los cultivos de células de plantas o de animales son normalmente mencionados en la literatura como cultivos de tejido mientras que los basados en cultivos dispersos de microorganismos, que no forman tejidos (bacterias, levaduras y hongos), son conocidos vagamente como reactores “microbianos” (biorreactores o fermentadores).
El biorreactor debe serconcebido en función del proceso que se debe realizar además debe permitir un contacto tan bueno como sea posible entre las dos fases, biótica y abiótica del sistema propiciando de ésta manera la transferencia entre las células y el medio de cultivo.
En el caso de los procesos aerobios, una característica muy importante del biorreactor es su capacidad para transferir a la biomasamicrobiana que contiene, la porción de oxígeno que necesita.(Fig. 2). Únicamente el oxígeno disuelto es utilizado por las células y debido a que este gas es poco soluble en agua hace difícil mezclar tres fases o mas: una fase acuosa (medio de cultivo), una fase gaseosa (aire comúnmente) y la fase biótica constituida por la biomasa microbiana.•RECIPIENTE
•AGITADOR
•MEDIO DE CULTIVO
•MICROORGANISMOS
•AIRE
Figura 2 Biorreactor
El buen funcionamiento de un biorreactor depende de:
1. Concentración de biomasa (alta)2. Condiciones estériles
3. Distribución efectiva de substrato y microorganismos
4. Disipación de calor
5. Condiciones adecuadas de velocidad
Aunque algunas fermentaciones se efectúan anaeróbicamente, muchos procesos son aerobios (Fig. 3), que requieren grandes volúmenes de aire estéril, en los cuáles es el gas de oxigenaciónel que crea la turbulencia que permite la suspensión homogénea de las células.
La agitación ya sea producida por un elemento externo (agitador) o no, permite además de mejorar la transferencia de oxígeno, evitar que las células creen áreas estancadas con bajos niveles de oxígeno y nutrientes.
TIPOS DE BIORREACTORES
Los biorreactores pueden ser más o menos complejos en sudiseño, según el tipo de cultivo al cual se destinan. Ciertas fermentaciones tradicionales, como la alcohólica, se llevan a cabo en cubas rectangulares o cilíndricas descubiertas, donde la homogeneidad en la cuba se obtiene por el desprendimiento gaseoso debido al proceso mismo. Aparecieron después cubas cubiertas, que permiten la recuperación del gas y reducen los riesgos de contaminación....
CENTRO DE BIOCIENCIENCIAS
CAMPUS IV
BIORREACTORES
MATERIA BIOINGENIERÍA
5º SEMESTRE DE LA CARRERA DE INGENIERO BIOTECNÓLOGO
INTRODUCCIÓN
Desde hace miles de años el hombre ha utilizado métodos biológicos para producir y conservar sus alimentos, para obtener productos que ayuden a mejorar su salud o le procuren ungusto.
En la actualidad, todos estos procesos empíricos de antaño, se realizan con microorganismos seleccionados y mejorados, medios de cultivo que les proporcionan los nutrientes necesarios y bajo condiciones controladas.
Fermentación es.........
Figura 1
Un biorreactor es un aparato en el que son tratados materiales para facilitar lastransformaciones bioquímicas por la acción de las células vivas o por componentes celulares, como enzimas, in vitro o como parte principal de cualquier proceso biotecnológico (ver página siguiente) en el que se emplean sistemas microbianos o sistemas celulares mamíferos o plantas para la obtención de una gran variedad de productos biológicos útiles. (Ver página con algunos productos de lafermentación).
Aunque los sistemas basados en los cultivos de células de plantas o de animales son normalmente mencionados en la literatura como cultivos de tejido mientras que los basados en cultivos dispersos de microorganismos, que no forman tejidos (bacterias, levaduras y hongos), son conocidos vagamente como reactores “microbianos” (biorreactores o fermentadores).
El biorreactor debe serconcebido en función del proceso que se debe realizar además debe permitir un contacto tan bueno como sea posible entre las dos fases, biótica y abiótica del sistema propiciando de ésta manera la transferencia entre las células y el medio de cultivo.
En el caso de los procesos aerobios, una característica muy importante del biorreactor es su capacidad para transferir a la biomasamicrobiana que contiene, la porción de oxígeno que necesita.(Fig. 2). Únicamente el oxígeno disuelto es utilizado por las células y debido a que este gas es poco soluble en agua hace difícil mezclar tres fases o mas: una fase acuosa (medio de cultivo), una fase gaseosa (aire comúnmente) y la fase biótica constituida por la biomasa microbiana.•RECIPIENTE
•AGITADOR
•MEDIO DE CULTIVO
•MICROORGANISMOS
•AIRE
Figura 2 Biorreactor
El buen funcionamiento de un biorreactor depende de:
1. Concentración de biomasa (alta)2. Condiciones estériles
3. Distribución efectiva de substrato y microorganismos
4. Disipación de calor
5. Condiciones adecuadas de velocidad
Aunque algunas fermentaciones se efectúan anaeróbicamente, muchos procesos son aerobios (Fig. 3), que requieren grandes volúmenes de aire estéril, en los cuáles es el gas de oxigenaciónel que crea la turbulencia que permite la suspensión homogénea de las células.
La agitación ya sea producida por un elemento externo (agitador) o no, permite además de mejorar la transferencia de oxígeno, evitar que las células creen áreas estancadas con bajos niveles de oxígeno y nutrientes.
TIPOS DE BIORREACTORES
Los biorreactores pueden ser más o menos complejos en sudiseño, según el tipo de cultivo al cual se destinan. Ciertas fermentaciones tradicionales, como la alcohólica, se llevan a cabo en cubas rectangulares o cilíndricas descubiertas, donde la homogeneidad en la cuba se obtiene por el desprendimiento gaseoso debido al proceso mismo. Aparecieron después cubas cubiertas, que permiten la recuperación del gas y reducen los riesgos de contaminación....
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