Bioproces
Páginas: 57 (14247 palabras)
Publicado: 6 de abril de 2012
CULTIVO CELULAR CONTINUO AIREADO
I.- RESUMEN
Se desarrollo el Cultivo Celular Continuo Aireado de la Levadura Kluyveromyces marxianus ATCC-16045, la cual se inicio desde la resiembra del medio de mantención usando Extracto de Levadura 10 gr, Extracto de malta20 gr, Peptona 20 gr, Agar 20 gr la cepa utilizada estaba refrigerada.
Se uso como sustrato limitante la sacarosa, siendo laconcentración celular máxima final esperada de 3g/l el pH es de 5.98. Se empezó con la preparación de los medios de activación sacarosa 20 g/l, extracto de levadura 5 g/l y la solución de sales (K2HPO4 = 5g/l (NH4)2SO4 =5 g/l ; MgSO4.7H2O= 0.5 ;g/l )y HCl =0.57 g/l se llevo al shaker para la fermentación obtener el cultivo por lote. Del cual se obtuvo la grafica de la cinética de crecimientomicrobiano, curva de calibrado de biomasa y azucares reductores (sacarosa) por medio del método de DNS. La grafica de la cinética de crecimiento nos sirvió para poder observar en que momento la levadura alcanzo los 2/3 de su crecimiento exponencial, para este fin se prepararon dos medios de fermentación uno que sirvió como control para el incremento de la biomasa y el otro para la experiencia en elQuimiostato.
Luego se prosiguió con la puesta en marcha del Quimiostato, el cual se inicio con el montaje e instalación de este sistema y su respectiva esterilización, luego se prosiguió ala inoculación del medio liquido del Quimiostato y se controlo el lote hasta que este alcanzara los 2/3 de crecimiento logarítmico el cual fue al cabo de 3 horas, dato que se igual al obtenido en el cultivocelular por lote. Paralelo a esto se prepararon los medios de alimentación para los estados estaciones a volumen ya calculado.
De aquí en adelante se prosiguió con el muestreo y análisis de X y S para los cinco estados estacionarios, siendo estos tomados según los tiempos calculados 43h (F=0,8ml/min), 29h (F=1,2ml/min), 19h (F=1,80ml/min) ,14h(F=2,5ml/min), 12h(F=3,0ml/min) para cada estado. Conestos datos se obtuvo la curva característica del cultivo continuo con cinco estados estacionarios. Paralelo a la toma de muestras del cuarto y quinto estado estacionario se prepararon los medios de fermentación bajo limitación de nitrógeno reduciéndolo a la mitad (( NH4)2SO2 =1g/l) y perturbación del estado estacionario por aumento de la concentración de sacarosa(15 g/l) en volúmenes yacalculados.
La toma de la muestra bajo limitación de nitrógeno con un flujo de 2.5ml/min. Nos sirvió para comprar este punto con el obtenido en la curva característica de la grafica de los e. e. siendo el resultado que el hecho de limitar al microorganismo de la fuente de nitrógeno no afecta considerablemente su crecimiento. La perturbación nos indica que a niveles altos de la fuente de carbono elmicroorganismo mantiene un equilibrio en su crecimiento.
Se preparo el medio para el método de lavado en volumen necesario dado por la velocidad de dilución y el flujo requerido (F=12ml/min ) estos datos son un tiempo de 4 h. El método de lavado nos permitió determinar la velocidad específica de crecimiento máximo, Finalmente se prosiguió con el desmontaje y lavado cuidadoso del sistemacontinuo montado en el laboratorio de Bioprocesos.
II.- INTRODUCCIÓN
La vasta mayoría de las levaduras son mesófilas, con una temperatura máxima de crecimiento entre 24 y 48ºC. Solo unas pocas (2%) son psicrófilas con una temperatura máxima de crecimiento por debajo de 24ºC, pero mayor es el número de las levaduras que tienen la temperatura óptima de crecimiento por debajo de 20ºC.No hay levaduras que puedan crecer a 50ºC y solamente unas pocas pueden desarrollar cerca de 0ºC, entre las que se encuentran Yarrowia lipolytica, Debaryomyces hansenii y Pichia membranaefaciens. Por otra parte, Kluyveromyces marxianus crece a 48ºC. En general, la presencia de etanol o bicarbonato aumenta la temperatura mínima de crecimiento (Déak & Beuchat 1996).
La mayoría de las levaduras...
I.- RESUMEN
Se desarrollo el Cultivo Celular Continuo Aireado de la Levadura Kluyveromyces marxianus ATCC-16045, la cual se inicio desde la resiembra del medio de mantención usando Extracto de Levadura 10 gr, Extracto de malta20 gr, Peptona 20 gr, Agar 20 gr la cepa utilizada estaba refrigerada.
Se uso como sustrato limitante la sacarosa, siendo laconcentración celular máxima final esperada de 3g/l el pH es de 5.98. Se empezó con la preparación de los medios de activación sacarosa 20 g/l, extracto de levadura 5 g/l y la solución de sales (K2HPO4 = 5g/l (NH4)2SO4 =5 g/l ; MgSO4.7H2O= 0.5 ;g/l )y HCl =0.57 g/l se llevo al shaker para la fermentación obtener el cultivo por lote. Del cual se obtuvo la grafica de la cinética de crecimientomicrobiano, curva de calibrado de biomasa y azucares reductores (sacarosa) por medio del método de DNS. La grafica de la cinética de crecimiento nos sirvió para poder observar en que momento la levadura alcanzo los 2/3 de su crecimiento exponencial, para este fin se prepararon dos medios de fermentación uno que sirvió como control para el incremento de la biomasa y el otro para la experiencia en elQuimiostato.
Luego se prosiguió con la puesta en marcha del Quimiostato, el cual se inicio con el montaje e instalación de este sistema y su respectiva esterilización, luego se prosiguió ala inoculación del medio liquido del Quimiostato y se controlo el lote hasta que este alcanzara los 2/3 de crecimiento logarítmico el cual fue al cabo de 3 horas, dato que se igual al obtenido en el cultivocelular por lote. Paralelo a esto se prepararon los medios de alimentación para los estados estaciones a volumen ya calculado.
De aquí en adelante se prosiguió con el muestreo y análisis de X y S para los cinco estados estacionarios, siendo estos tomados según los tiempos calculados 43h (F=0,8ml/min), 29h (F=1,2ml/min), 19h (F=1,80ml/min) ,14h(F=2,5ml/min), 12h(F=3,0ml/min) para cada estado. Conestos datos se obtuvo la curva característica del cultivo continuo con cinco estados estacionarios. Paralelo a la toma de muestras del cuarto y quinto estado estacionario se prepararon los medios de fermentación bajo limitación de nitrógeno reduciéndolo a la mitad (( NH4)2SO2 =1g/l) y perturbación del estado estacionario por aumento de la concentración de sacarosa(15 g/l) en volúmenes yacalculados.
La toma de la muestra bajo limitación de nitrógeno con un flujo de 2.5ml/min. Nos sirvió para comprar este punto con el obtenido en la curva característica de la grafica de los e. e. siendo el resultado que el hecho de limitar al microorganismo de la fuente de nitrógeno no afecta considerablemente su crecimiento. La perturbación nos indica que a niveles altos de la fuente de carbono elmicroorganismo mantiene un equilibrio en su crecimiento.
Se preparo el medio para el método de lavado en volumen necesario dado por la velocidad de dilución y el flujo requerido (F=12ml/min ) estos datos son un tiempo de 4 h. El método de lavado nos permitió determinar la velocidad específica de crecimiento máximo, Finalmente se prosiguió con el desmontaje y lavado cuidadoso del sistemacontinuo montado en el laboratorio de Bioprocesos.
II.- INTRODUCCIÓN
La vasta mayoría de las levaduras son mesófilas, con una temperatura máxima de crecimiento entre 24 y 48ºC. Solo unas pocas (2%) son psicrófilas con una temperatura máxima de crecimiento por debajo de 24ºC, pero mayor es el número de las levaduras que tienen la temperatura óptima de crecimiento por debajo de 20ºC.No hay levaduras que puedan crecer a 50ºC y solamente unas pocas pueden desarrollar cerca de 0ºC, entre las que se encuentran Yarrowia lipolytica, Debaryomyces hansenii y Pichia membranaefaciens. Por otra parte, Kluyveromyces marxianus crece a 48ºC. En general, la presencia de etanol o bicarbonato aumenta la temperatura mínima de crecimiento (Déak & Beuchat 1996).
La mayoría de las levaduras...
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