BiorreactorDe Wikipedia, la enciclopedia libreSaltar a: navegacin, bsqueda Este artculo o seccin sobre ciencia y tecnologa necesita ser wikificado conun formato acorde a las convenciones de estilo.Por favor, edtalo para que las cumpla. ientras tanto, no elimines este aviso puesto el !! de noviembre de !""#.$ambi%n puedes a&udar 'ikificando otros artculos.(iorreactor a escala de laboratorio conteniendo c%lulas animales.)n biorreactor es un recipiente o sistema que mantiene un ambiente biolgicamente activo. *n algunos casos, un biorreactor es un recipiente en el que se lleva a cabo un proceso qumico que involucra organismos o sustancias bioqumicamente activas derivadas de dic+os organismos. *ste proceso puede ser aerbico o anaerbico. *stos biorreactores son comnmente cilndricos, variando en tama,o desde algunos mililitros +asta metros cbicos & son usualmente fabricados en acero ino-idable.)n biorreactor puede ser tambi%n un dispositivo o sistema empleado para +acer crecer c%lulas o te.idos en operaciones de cultivo celular. *stos dispositivos se encuentran en desarrollo para su uso en ingeniera de te.idos.*n t%rminos generales, un biorreactor busca mantener ciertas condiciones ambientales propicias /p0, temperatura, concentracin de o-geno, etc%tera1 al organismo o sustancia qumica que se cultiva. *n funcin de los flu.os de entrada & salida, la operacin de un biorreactor puede ser de tres modos distintos:2. 3ote /batc+1!. 3ote alimentado /fed4batc+15. 6ontinuo o quimiostatoContenido7ocultar8 2 Dise,o de biorreactores o 2.2 9ntroduccino 2.! 6ultivos & fermentacioneso 2.5 6lasificacin de los biorreactores 2.5.2 6lasificacin operativa 2.5.! 6lasificacin biolgica 2.5.5 6lasificacin biolgica4operativao 2.: (iorreactores & tipos de cultivo 2.:.2 6%lulas & microorganismos anaerbicos 2.:.! 6%lulas & microorganismos facultativos 2.:.5 6%lulas & microorganismos aerbicos 2.:.: 6ultivos microbianos anaerbicos 4 fermentador bacterial /6;!1 2.:.< 6ultivos microbianos facultativos = fermentador bacterial 2.:.> 6ultivos microbianos aerbicos = fermentador bacterial /;!1 2.:.# 6ultivos celulares aerbicos & facultativos = fermentador mictico /6;!1 2.:.? 6ultivos 6elulares aerbicos estrictos = @ermentador con aireacin /;!1 2.:.A 6%lulas vegetales en suspensin = biorreactor de levantamiento por aire /;!1 en r%gimen turbulento /BeC5"""1 2.:.2" Protoplastos vegetales 4 biorreactor de levantamiento por aire /;!1 en r%gimen laminar /BeD!5""1 2.:.22 6%lulas animales = biorreactor de lec+o fluidiEado /;!1 2.:.2! 6%lulas 9nmoviliEadas = biorreactor de @ibra 0ueca /;!1 2.:.25 6%lulas empaquetadas 4 biorreactor de 3ec+o *mpacado /;!1 2.:.2: 6ultivos enEimFticos = Beactores de 3ec+o 6atalticoo 2.< odo de ;peracin & Sistemas de 6ultivoo 2.> (alances & ecuaciones 2.>.2 (alance general 2.>.! (alance general biomasa 2.>.5 (alance General por componente 2.>.: Homenclatura 2.>.< (alance General por componente para cada modo de operacin 2.>.> (alances individuales 2.>.# Homenclatura 2.>.? Subndices ! Dise,o de un Iuimioestato: 6ultivo continuo o !.2 odelo 6in%tico de onod para el 6ultivo 6ontinuoo !.! *cuacin de Dise,o de un Beactor de eEcla Perfecta 5 Dise,o de un (iorreactor Semicontinuo o 5.2 (alances & *cuacioneso 5.! 6asoso 5.5 *cuacin de Dise,o de un biorreactor Semicontinuo 9deal : Dise,o de un biorreactor discontinuo o :.2 (alances & ecuacioneso :.! 6asoso :.5 *cuacin de Dise,o de un (iorreactor Discontinuo 9deal < Dise,o de un (iorreactor con Jireacin o dt < * %C) CI( ) =r&' ? =;i&' donde Hi es la velocidad de transferencia de un componente del gas /o-geno1 al lquido /medio1. Dado que el o-geno es el sustrato limitante de la velocidad de crecimiento, cuando el cultivo se encuentra en crecimiento, el flu.o de entrada o-geno /@i;!1 serF ma&or al flu.o de salida de o-geno /@f;!1 debido al consumo de o-geno disuelto en el lquido por parte de las c%lulas o microorganismos en crecimiento &Mo divisin celular.*n este caso, la ecuacin de balance de oOgeno !ara c$lulas o microorganismos en crecimiento esE d%=C&'( < *i&'C ) *f&'CI ) =r&' ? =;i&' es decir, debe utiliEarse la ecuacin general.[editar] 8istema de Rireacin*l sistema de aireacin e-ternamente comprende las lneas de entrada @i & salida de aire@f e internamente debe optimiEar la transferencia de gases nutrientes /aire1 +acia el medio lquido. )n sistema de aireacin consta de cuatro partes mecFnicas: fuente de aireL tubera & filtros de entradaL boquilla & difusor de aireL tubera & filtros de salida. V tres partes de control: control de flu.o aireL control de presin de aireL control de difusin de o-geno disuelto.*uente de Rire: dado que el sistema de aireacin, en su con.unto, depende de la correcta eleccin del dispositivo que suministrarF la fuente de aire, se siguieren dos opciones:2. Com!resor de Rire: su principal caracterstica es que opera con: alta presin & ba.o caudal de aireL por eso, cuando operan, es de manera continua o, cuando se requiere capacidad, debe +aber un tanque de almacenamiento a alta presin como parte del sistema. )na segunda e importante caracterstica es que produce un alto nivel de ruido c ?"d( & una tercera es que, si el compresor es de tipo pistn debe lubricarse con aceite, por lo que, %sta caracterstica se inclu&e en el dise,o como: autolubricado /oiless1 o no lubricado /oil lubricated1. *-isten dos tipos de dise,o constructivo para compresores de aire:a1 *l com!resor de diafragma: esta dise,ado para un traba.o de operacin contnuaL supresin operacin es moderada c >" psia & como su nombre lo indica, utiliEa un diafragma o fuelle para impulsar & comprimir el aire. *l compresor de diafragma resultaadecuado para o-igenar volmenes medianos de cultivos o microorganismos aerbicos.b1 *l com!resor de !istn: es mFs utiliEado comercialmente, no obstante, para cultivos celulares sensibles /c%lulas de membrana plasmFtica1, no es recomendable, por cuanto, su presin de operacin es mu& alta /?" psia o mFs1 para estos cultivos & puede causar da,o celular severo o la lisis de las c%lulasL & porque, el pistn debe lubricarse con aceite & esto ocasiona que se filtre en peque,as cantidades a la corriente de aire.2. 8o!lador +egenerativo: se caracteriEa por funcionar como si fuera una bomba centrfuga de succin & desplaEamiento de aire por lo que, opera con presin negativa /vaco1 en la succin & presin positiva /compresin1 en el desplaEamiento. Junque su rango de accin es peque,o: d !"O0!; a d :"O0!; en cuanto a las presiones de operacin, su capacidad de desplaEamiento de aire es mu& alta 5" cfm 4