Por favor, use este identificador para citar o enlazar este ítem: http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/23095
Título: Escalado de procesos fermentativos aerobios en biorreactores tipo tanque agitado : Escalado de la producción de proteínas cristalinas con potencial insecticida a partir de aguas residuales con Bacillus thuringiensis sp. Kurstaki.
Autor: Collaguazo Sangucho, Gustavo Alexander
Palabras clave: ESCALADO DE PROCESOS FERMENTATIVOS
TRANSFERENCIA DE OXÍGENO
OXÍGENO DISUELTO
Fecha de publicación: oct-2022
Editorial: Quito : EPN, 2022.
Citación: Collaguazo Sangucho, G.A.(2022). Escalado de procesos fermentativos aerobios en biorreactores tipo tanque agitado : Escalado de la producción de proteínas cristalinas con potencial insecticida a partir de aguas residuales con Bacillus thuringiensis sp. Kurstaki. 42 páginas. Quito : EPN.
Resumen: This paper presents the theoretical scale-up production of the crystalline proteins whit insecticidal potential using starch industry wastewater since used Bacillus thuringiensis sp. Kurstaki, from a 15L bioreactor towards two larger scales of 50 and 150 L, by applying two scale-up protocols based on the volumetric mass transfer coefficient (kLa) and the dissolved oxygen (DO). Firstly, the operating parameters was defined for fermentative process in the prototype scale, such as: substrate, pH, temperature, aeration, stirring rate, type of bioreactor and productivity. Then, the bioreactors of the two laboratory model and pilot scales were dimensioned from geometric similarity relationships verified in the prototype. Subsequently, the most relevant scale-up criteria for the fermentation process were identified and estimated, where from as of these values the scale-up protocols were developed to define the operating conditions in the 50 and 150 L scales. It was established that in a bioreactor STR of 15L, defined as the prototype scale, operating at 350rpm, with 2.5 L/min of air and 30°C, it is feasible to produce a bioinsecticide with a concentration of 1043 (mg/l) of δ-endotoxins. It was estimated that the values of (kLa) and DO are 33.96 h-1 and 92%, respectively, which, when kept constant in the model scales, would ensure the same level of productivity when operating at 198 or 207 rpm and 1 vvm in the 50 scale. L; and 178 or 185 rpm and 1 vvm for the 150 L pilot scale.
Descripción: El presente trabajo presenta el escalado teórico de la producción de proteínas cristalinas con potencial insecticida a partir de aguas residuales con almidón empleando Bacillus thuringiensis sp. Kurstaki, desde un biorreactor de 15L hacia dos escalas mayores de 50 y 150 L, mediante la aplicación de dos protocolos de escalado basados en la tasa volumétrica de transferencia de oxígeno (kLa) y la concentración de oxígeno disuelto (DO). Como primer paso, se definió las condiciones del proceso fermentativo en la escala prototipo tales como: sustrato, pH, temperatura, aireación, agitación, tipo de biorreactor y productividad. Luego, se dimensionó los biorreactores de las dos escalas modelo laboratorio y piloto a partir de relaciones de similitud geométrica verificadas en el prototipo. Posteriormente, se identificaron y estimaron los criterios de escalado más relevantes para el proceso fermentativo, donde a partir de dichos valores se desarrollaron los protocolos de escalado para definir las condiciones de operación en las escalas de 50 y 150 L. Se determinó que en un biorreactor STR de 15L, establecido como la escala prototipo, que opera a 350rpm, con 2.5 L/min de aire y 30°C es factible producir un bioinsecticida con una concentración de 1043 (mg/l) de δ-endotoxinas. Se estimó que los valores del kLa y el DO son de 33.96 h-1 y 92 % respectivamente, que al mantener constantes en las escalas modelo asegurarían el mismo nivel de productividad al operar a 198 o 207 rpm y 1 vvm en la escala de 50 L; y 178 o 185 rpm y 1 vvm para la escala de piloto de 150 L.
URI: http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/23095
Tipo: bachelorThesis
Aparece en las colecciones:TIC - Agroindustrial

Ficheros en este ítem:
Fichero Descripción TamañoFormato 
CD 12519.pdf1,57 MBAdobe PDFVisualizar/Abrir


Los ítems de DSpace están protegidos por copyright, con todos los derechos reservados, a menos que se indique lo contrario.