Título : |
Control en tiempo real de un bioreactor continuo para la fermentación alcohólica de sacarosa con saccharomyces cerevisiae inmovilizada en alginato cálcico |
Tipo de documento: |
texto impreso |
Autores: |
Roger Edson Pino Silva, Autor ; Iván Jaime Beltran Ccama ; Iván Jaime Beltran Ccama ; Iván Jaime Beltran Ccama |
Editorial: |
Puno : Universidad Nacional del Altiplano. Facultad de Ingeniería Química. Escuela Profesional de Ingeniería Química |
Fecha de publicación: |
2007 |
Número de páginas: |
160 páginas |
Il.: |
diagramas, ilustraciones, tablas |
Dimensiones: |
30 cm. |
Material de acompañamiento: |
1 CD- ROM |
Nota general: |
Para Optar el Título Profesional : Ingeniero Químico |
Idioma : |
Español (spa) |
Resumen: |
El objetivo del trabajo de investigación tecnológico es dar a conocer el control en línea de un bioreactor continuo para una fermentación alcohólica de sacarosa con células Saccharomyces cerevisae inmovilizadas en pelets esféricos de alginato cálcico. Considerando como variables la concentración de sustrato de alimentación, pH, temperatura y flujo de alimentación del sustrato del medio fermentativo.
Para cumplir con este objetivo se hace el modelamiento matemático, y el análisis microscópico de los fenómenos de transferencia del sustrato en el biocatalizador y medio fermentativo, determinándose los parámetros cinéticos de transferencia de masa, cantidad de movimiento y de reacción, a fin optimizar y ajustar el modelo.
Aplicando el modelo cinético se determinó los parámetros cinéticos empleando el ajuste de línea de lineweauer-Burk obteniéndose la constante de Michaelis Menten (Km: 43.27 g/L), constante de inhibición (Ki: 0.001062 g/L) para una velocidad máxima (Vmax: 1.977 g/L.h).
Al evaluar la estabilidad del sistema de control implementado, mediante la experimentación a diferentes concentraciones del sustrato (70, 130, 165, 207 g/L) a fin de observar el tiempo de retardo e invariabilidad para llegar al estado estacionario, se observó que la cinética de reacción a concentraciones inferiores a 150 g/L de sacarosa presenta un comportamiento del modelo Michaelis Menten, a concentraciones superiores a 200 g/L y tiempo de operación superiores a 6 horas, hay presencia de inhibición no competitiva por el sustrato, cambiando la cinética a segundo orden.
Las condiciones óptimas de operación para la fermentación a regímenes de Reynolds laminar del flujo de alimentación es 10,2 ml/min; pH del medio fermentativo 4,5; temperatura de 30 °C y con una concentración del sustrato de 130 g/L. Analizando por el método de CO2 desplazado se obtiene una bioconversión del 98% de sacarosa en etanol y una productividad de 33 g de etanol/L.h. |
Link: |
https://biblioteca.unap.edu.pe/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=59350 |
Control en tiempo real de un bioreactor continuo para la fermentación alcohólica de sacarosa con saccharomyces cerevisiae inmovilizada en alginato cálcico [texto impreso] / Roger Edson Pino Silva, Autor ; Iván Jaime Beltran Ccama ; Iván Jaime Beltran Ccama ; Iván Jaime Beltran Ccama . - Puno : Universidad Nacional del Altiplano. Facultad de Ingeniería Química. Escuela Profesional de Ingeniería Química, 2007 . - 160 páginas : diagramas, ilustraciones, tablas ; 30 cm. + 1 CD- ROM. Para Optar el Título Profesional : Ingeniero Químico Idioma : Español ( spa)
Resumen: |
El objetivo del trabajo de investigación tecnológico es dar a conocer el control en línea de un bioreactor continuo para una fermentación alcohólica de sacarosa con células Saccharomyces cerevisae inmovilizadas en pelets esféricos de alginato cálcico. Considerando como variables la concentración de sustrato de alimentación, pH, temperatura y flujo de alimentación del sustrato del medio fermentativo.
Para cumplir con este objetivo se hace el modelamiento matemático, y el análisis microscópico de los fenómenos de transferencia del sustrato en el biocatalizador y medio fermentativo, determinándose los parámetros cinéticos de transferencia de masa, cantidad de movimiento y de reacción, a fin optimizar y ajustar el modelo.
Aplicando el modelo cinético se determinó los parámetros cinéticos empleando el ajuste de línea de lineweauer-Burk obteniéndose la constante de Michaelis Menten (Km: 43.27 g/L), constante de inhibición (Ki: 0.001062 g/L) para una velocidad máxima (Vmax: 1.977 g/L.h).
Al evaluar la estabilidad del sistema de control implementado, mediante la experimentación a diferentes concentraciones del sustrato (70, 130, 165, 207 g/L) a fin de observar el tiempo de retardo e invariabilidad para llegar al estado estacionario, se observó que la cinética de reacción a concentraciones inferiores a 150 g/L de sacarosa presenta un comportamiento del modelo Michaelis Menten, a concentraciones superiores a 200 g/L y tiempo de operación superiores a 6 horas, hay presencia de inhibición no competitiva por el sustrato, cambiando la cinética a segundo orden.
Las condiciones óptimas de operación para la fermentación a regímenes de Reynolds laminar del flujo de alimentación es 10,2 ml/min; pH del medio fermentativo 4,5; temperatura de 30 °C y con una concentración del sustrato de 130 g/L. Analizando por el método de CO2 desplazado se obtiene una bioconversión del 98% de sacarosa en etanol y una productividad de 33 g de etanol/L.h. |
Link: |
https://biblioteca.unap.edu.pe/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=59350 |
Control en tiempo real de un bioreactor continuo para la fermentación alcohólica de sacarosa con saccharomyces cerevisiae inmovilizada en alginato cálcico
El objetivo del trabajo de investigación tecnológico es dar a conocer el control en línea de un bioreactor continuo para una fermentación alcohólica de sacarosa con células Saccharomyces cerevisae inmovilizadas en pelets esféricos de alginato cálcico. Considerando como variables la concentración de sustrato de alimentación, pH, temperatura y flujo de alimentación del sustrato del medio fermentativo.
Para cumplir con este objetivo se hace el modelamiento matemático, y el análisis microscópico de los fenómenos de transferencia del sustrato en el biocatalizador y medio fermentativo, determinándose los parámetros cinéticos de transferencia de masa, cantidad de movimiento y de reacción, a fin optimizar y ajustar el modelo.
Aplicando el modelo cinético se determinó los parámetros cinéticos empleando el ajuste de línea de lineweauer-Burk obteniéndose la constante de Michaelis Menten (Km: 43.27 g/L), constante de inhibición (Ki: 0.001062 g/L) para una velocidad máxima (Vmax: 1.977 g/L.h).
Al evaluar la estabilidad del sistema de control implementado, mediante la experimentación a diferentes concentraciones del sustrato (70, 130, 165, 207 g/L) a fin de observar el tiempo de retardo e invariabilidad para llegar al estado estacionario, se observó que la cinética de reacción a concentraciones inferiores a 150 g/L de sacarosa presenta un comportamiento del modelo Michaelis Menten, a concentraciones superiores a 200 g/L y tiempo de operación superiores a 6 horas, hay presencia de inhibición no competitiva por el sustrato, cambiando la cinética a segundo orden.
Las condiciones óptimas de operación para la fermentación a regímenes de Reynolds laminar del flujo de alimentación es 10,2 ml/min; pH del medio fermentativo 4,5; temperatura de 30 °C y con una concentración del sustrato de 130 g/L. Analizando por el método de CO2 desplazado se obtiene una bioconversión del 98% de sacarosa en etanol y una productividad de 33 g de etanol/L.h.
Pino Silva, Roger Edson -
Puno : Universidad Nacional del Altiplano. Facultad de Ingeniería Química. Escuela Profesional de Ingeniería Química - 2007
Para Optar el Título Profesional : Ingeniero Químico
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