Continuous ethanol production in a fixed bed reactor using immobilized cells (Saccharomyces cerevisiae) in calcium alginate

Main Article Content

Carlos Tito Vargas
Anacelly Valera López

Abstract

La necesidad de incrementar las fuentes bioenergéticas y optimizar su producción a llevado a que se empleen nuevas tecnologías como el de la inmovilización de células que actualmente permite producir etanol  inmovilizando levaduras. El presente trabajo tuvo como objetivo la producción continua de etanol en un biorreactor de lecho fijo usando un sistema de células de Saccharomyces cerevisiae inmovilizadas en alginato de calcio, y la identificación de variables que tuvieron gran influencia en el proceso. Se empleó el diseño factorial N=2K; donde K=3 representó a las variables concentración de sacarosa “S”, pH y temperatura “T”; y el programa estadístico Statgraphics versión 5.1. Manteniendo constante el caudal de alimentación de sustrato (Q = 72 mL/h) y el tiempo de residencia hidráulica (TRH = 8.33 horas). Los resultados fueron 0.13 h-1  de velocidad especifica de crecimiento máxima de células de levaduras libres  y  0.017 h-1de células inmovilizadas en alginato de calcio, 14.4 g/l de etanol como mayor concentración de producto cuando S = 100 g/l,  pH = 4.6 y T = 25oC,  y 3.20 g/l de etanol como la menor concentración cuando S = 200 g/l; pH de 5.6 y T = 35oC. Según el análisis de varianza el rendimiento de la producción de etanol estuvo grandemente influenciado por la concentración de sustrato y la temperatura, el pH tuvo una influencia poco significativa.

Downloads

Download data is not yet available.

Article Details

How to Cite
Tito Vargas, C., & Valera López, A. (2023). Continuous ethanol production in a fixed bed reactor using immobilized cells (Saccharomyces cerevisiae) in calcium alginate. Revista Ciencias Biológicas Y Ambientales, 2(1), 10–16. https://doi.org/10.33326/29585309.2023.1.2007
Section
Artículos

References

Atares, L. (2011). Determinación de la densidad de un líquido con el método del picnómetro. Departamento de Tecnología de Alimentos, Universidad Politécnica de Valencia. España.

Atkinson, B. (1986). Reactores Bioquímicos. Editorial Reverte, S. A. Barcelona - España.

Montgomery, D. (1991). Diseño y análisis de experimentos. Grupo Editorial Iberoamericana. S. A. de C. V. México D. F.

Nuñez, M. J. & Lema, J. M. (1987). Cell immobilization: application to alcohol production. Enzime Microbiology Technology 9(11), 642-651. https://doi.org/10.1016/0141-0229(87)90121-9

Palacios, S. (1997). Diseño y Análisis de Experimentos Industriales. Editorial Latina Editores Oruro - Bolivia

Park, J. k. & Chiang, H. N. (2000). Microencapsulation of rnicrobial cells. Biotechnology advances South Korea. 18(4), 303-319. https://doi.org/10.1016/s0734-9750(00)00040-9

Pérez, S. (1994). Tópicos sobre Biotecnología. Editorial Libertad E.I.R.L. Lima - Perú.

Prescott, S. & Gordon, D. (1986). Microbiología Industrial. Editorial Acribia. España.

Quinteros, R. (1981). Ingeniería Bioquímica Teoría y aplicaciones. Editorial Alambra Mexicana-México.

Vogt, E. (1986). El vino. Novena edición. Editorial Acribia. SA. Zaragoza, España.

Wiseman, A. (1986). Principios de Biotecnología. Editorial Acribia. Zaragoza España.

Wiseman, A. (1991). Manual de biotecnología de los enzimas. Editorial Acribia. Zaragoza España.

Yarleque, J. y Col. (1993). Producción de etanol por bioconversión de pericarpio de cacao (Theobroma cacao L.) utilizando células inmovilizadas de S. Cerevisiae ATCC 4126 - UNSCH. Ayacucho - Perú.