Cámara de cultivo de volumen constante

CONTINUO: Es un cultivo balanceado mantenido por un tiempo indefinido por un sistema abierto de flujo, que se compone de:

Cámara de cultivo de volumen constante, a la que llega un suministro de nutrientes de la que se eliminan o separan los productos tóxicos de desecho (por un rebosadero). Una vez que el sistema alcanza el equilibrio, el número de células y la concentración de nutrientes en la cámara permanecen constantes, entonces se dice que el sistema esta en estado estacionario, con las células creciendo exponencialmente.

Los parámetros a tener en cuenta son:

*Flujo

*Volumen de la cámara de cultivo

*Densidad celular en la cámara

*Pérdida de células por el rebosadero

Se puede lograr un cultivo continuo en un quimiostato:

*Los microorganismos pueden cultivarse a una amplia variedad de tasas de crecimiento exponencial.

*Permite crecimientos balanceados debido a que existe un sustrato o nutriente presente en una concentración establecida para limitar la densidad de población.

* Permite elegir la densidad de las células a la que se quiere trabajar

BATCH ALIMENTADO (FED BATCH/CULTIVO DISCONTINUO): En este sistema, se alimenta continuamente el medio nutritivo o alguno de sus componentes. Si el nutriente que se alimenta es el limitante del crecimiento, ésta técnica permite controlar la velocidad de crecimiento del microorganismo.

BATCH: Cuando se siembran microorganismos en un medio de cultivo apropiado, estos comienzan a multiplicarse, hasta que finalmente se detiene por agotamiento de nutrientes; un cultivo de esta naturaleza, en el cual una cierta cantidad de microorganismos es sembrado en un volumen dado, se conoce como cultivo "Batch". La evolución del cultivo en el tiempo, sigue una curva llamada "curva de crecimiento en Batch". Los sucesos se separan en 4 fases

BIORREACTOR: Los biorreactores son recipientes de reacción, en los que se crean técnicamente las condiciones óptimas para el cultivo y multiplicación de microorganismos, para la formación de productos óptimos.

REQUISITOS PARA EL INICIO DEL PROCESO DE FERMENTACIÓN INDUSTRIAL

CEPA DE MICROORGANISMOS

* No todos los microorganismos (MOs) tienen uso industrial

*Los microorganismos más utilizados son las levaduras, como los géneros Saccharomyces, Candida y Kluyveromyces.

*Se seleccionan los que producen uno o más productos de interés

* Se modifican genéticamente por mutación o recombinación para aumentar el o los metabolitos de interés, con el fin de mejorar su producción y aumentar las ganancias de la industria.

*Las vías metabólicas menores se reprimen o eliminan.

* Todos los microorganismos utilizados pertenecen a cepas industriales que son conservadas en los laboratorios de microbiología de las industrias y en distintas colecciones nacionales.

Requisitos de un microorganismo industrial

El microorganismo debe:

1- Producir la sustancia de interés

2- Obtenerse en cultivo puro

3- Ser genéticamente estable, pero ser susceptible de manipulación genética.

4- Poder desarrollarse en cultivos a gran escala.

5- Poder mantener el cultivo del MO durante períodos largos en el

laboratorio y en la planta industrial.

6-Tener un tiempo de duplicación bajo y fabricar el producto deseado en un período corto.

Crecimiento rápido

→ ocupar menos tiempo los equipos industriales

→ disminuir los riesgos de contaminación.

→ mejor control de los factores ambientales

7-Crecer en medio de cultivo líquido relativamente barato y que se obtenga en grandes cantidades.

Condiciones que no debe tener un microorganismo industrial

Los microorganismos industriales

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