Biorreactores

BIORREACTORES

Definición

Recipiente en el cual se lleva a cabo una reacción catalizada por enzimas o células, libres o inmovilizadas junto con los mezcladores equipos de toma de muestras y aparatos de control.

Fases:

* Homogéneos.

* Heterogéneos.

Procesos:

* Continuos.

* Discontinuos.

Mezcla:

* Discontinuo de mezcla completa.

* Continuo de mezcla completa.

* Continúo de flujo de pistón.

* Reactores de lecho fluidizado.

ELECCION DEL TIPO DE REACTOR:

* Control de pH y temperatura.

* Exigencias de suministro o eliminación de reactores gaseosos.

* Presencia de partículas solidas deseadas o indeseadas en la alimentación.

* Estabilidad química y/o biológica de sustratos y productos.

* Sustitución del catalizador.

* Inhibición por sustratos y/ o productos.

* Escala de operación.

* Destinos del producto.

PRINCIPIOS EN EL DISEÑO DE BIORREACTORES

A) Discontinuo de mezcla completa.

Variación de forma continúa.

Constante a través del reactor.

Empleo de enzimas solubles

Volumen pequeño de producción

Desventajas:

Cambios en las condiciones de operación.

Grado de mezcla en reactores a gran escala.

B) Continuo de mezcla completa

Composición uniforme

Versátiles y baratos

Facilidad de control de PH, temperatura, etc.

Desventajas

Gastos energéticos elevados

C) DE FLUJO EN PISTON.

Invariable a lo largo del tiempo

Varía a través del reactor

Células o enzimas libres (inoculación)

Células o enzimas inmovilizados

Ventajas

Más eficaces que los de mezcla completa

Simples y fáciles de manejar y automatizar

D) DE LECHO FLUIDIZADO

Fluidización: winkler (1921)

De lecho fluido o turbulento

Biocatalizador en suspensión

Flujo de sustrato

Ventajas:

Buen control del PH, T0, gas, etc.

Gran área de interacción

Facilidad de hacer trabajo en continuo

Desventajas

Técnica de trabajo cara (tamaño de la partícula)

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