Tecnología Química

Sterilization of solutions for parenterals products. Problem analysis

Las soluciones para la formulación de productos parenterales deben ser estériles antes de pasar al proceso aséptico de la formulación. Por esta sazón se analizan los diferentes métodos de esterilización referidos en la literatura. Se presentan los criterios termodinámicos que rigen la esterilización. Además, se analizan las experiencias anteriores en la esterilización de soluciones para la formulación de productos parenterales en una autoclave, los cuales muestran tiempos prolongados del proceso y solo se pueden manejar bajos volúmenes de solución. Usando tanques agitados enchaquetados para la esterilización pudieran resolver esta problemática y, por tanto, se muestran los criterios para el diseño de estos que permiten procesar altos volúmenes de solución para la formulación de productos parenterales.

The solutions for the formulation of parenteral products must be sterile before the aseptic formulation process. For this reason, different methods of sterilization referred in the literature are analyzed. Thermodynamic criteria that rule the sterilization are presented. Furthermore, previous experiences in the sterilization of solutions for the formulation of parental products in an autoclave are analyzed, that take large time of processing and only low volumes of solution can be handled. Using jacketed stirred tanks for the sterilization may solve the problem and, therefore, criteria for the design of the later that allow to process high volumes of solution for the formulation of parenteral products are shown.

Evaluation of technological efficiency handmade elaboration of a fresh enzymatic clotting cheese

El objetivo de este trabajo es evaluar la calidad de la leche y los indicadores de eficiencia tecnológica en la elaboración artesanal de queso fresco de coagulación enzimática en Chimborazo, Ecuador. De las queseras existentes en la región se evaluaron siete. En la leche cruda se determinó densidad, reductasa, pH, acidez titulable, sólidos totales, grasa, proteína y calcio. Durante la coagulación de la leche se controló la firmeza de la cuajada, mediante un método instrumental en el momento de corte decidido por cada quesero. En los quesos obtenidos se determinaron sólidos totales, grasa y proteína. Para determinar el rendimiento y los aprovechamientos de componentes, se midió cantidad de leche y masa de queso en cada producción. La leche procesada en la zona evaluada presentó muy buena aptitud quesera, con elevados contenidos de calcio mayoritariamente superior a 130 mg/100 g y buena relación Ca/N de 0,24 a 0,26. La firmeza de la cuajada al corte fue muy baja en todas las producciones, como también muy bajos los indicadores de eficiencia tecnológica: rendimiento de 9,67 a 9,83 %; aprovechamiento de caseína 51,38 a 53,18 % y aprovechamiento de grasa 30,42 a 36,00 %. Eso indica que, a pesar de la alta calidad de la leche utilizada, existen problemas en la tecnología. La humedad sin materia grasa en los quesos obtenidos corresponde a la de "queso fresco" y el contenido de grasa en extracto seco a "queso semi-graso" ; esto último debido a malos aprovechamientos de componentes de la leche.

The objective of this work is to evaluate the milk quality and the technological efficiency indicators in the handmade elaboration of a fresh enzymatic clotting cheese in Chimborazo, Ecuador. Seven of the existing cheesemakers in the region were evaluated: density, reductasa test, pH, titulable acidity, total solids, fat, protein and calcium were determined to the raw milk. During the milk clotting process the curd firmness was controlled by means of an instrumental method at the cutting moment decided by every cheesemaker. Total solids, fat and protein were determined in the obtained cheeses. For the determination of yield and components recovering was measured the milk quantity and mass of cheese in each production. In this evaluated zone the processed milk presented very good cheesemaking ability, with high content of calcium, mostly superior to 130 mg/100 g and good Ca/N relationships of 0.24 to 0.26. The curd firmness at cutting time was very low in all the productions, and also very low were the technological efficiency indicators: yield of 9.67 to 9.83%; casein recovering 51.38 to 53.18% and fat recovering 30.42 to 36.00%. This indicates that, in spite of the high milk quality, there are problems in the applying technology. The free of fatty matter humidity in the obtained cheeses corresponds to that of "fresh cheese" and according the content of fat in dry extract it classified as a fresh "semi-fatty cheese", the last result due to the bad milk components recovering.

Cogeneration analysis in order to satisfy integrated productions of sugar and alcohol

Se evaluó la posibilidad de integración de los procesos de fabricación de azúcar y alcohol a través del intercambio de corrientes materiales como miel, jugo diluido, bagazo del proceso de fabricación de azúcar para su empleo en la obtención de etanol, así como la integración energética con el uso del método pinch. Se estimó el consumo de vapor en los turbogeneradores, así como parámetros de rendimiento, eficiencia exergética entre otros, encontrándose por debajo de las normas técnicas. Por ello se propuso un cambio en el sistema de cogeneración obteniéndose valores superiores en los rendimientos y eficiencias al compararlos con la tecnología instalada. Del balance económico realizado se obtuvieron valores que respaldan la posibilidad del cambio de tecnología, lo que beneficiaría a los procesos de azúcar y alcohol en el mejoramiento de sus producciones, dada la posibilidad de tener una mayor disponibilidad de materia prima para ambos procesos.

The possibility of process integration in the production of sugar and alcohol was evaluated through the exchange of raw matter such molasses, diluted juice, and bagasse from the sugar process for their use in the ethanol production. The energy integration was also carried out in these processes with the use of the pinch method, for that the cold and heat streams were analyzed with possibilities for it. The steam consumption was estimated in turbogenerators, exergetic efficiency and other were calculated too for a better knowledge of the operational state of the same ones, being these below the technical norms, for what intended a change in the cogeneration system for a better use of the system obtaining higher values for the efficiencies when comparing them with the installed technology. The economic balances were carried out in the cogeneration scheme and as result were obtained that support the possibility of the technology change, what would benefit to the processes of sugar and alcohol in the improvement of their productions, given the possibility to have a bigger availability for raw matter for both processes.

Design stage of purification for obtaining isoamyl acetate from oil fusel

En el presente artículo se realizó un diseño preliminar de la etapa de purificación para la obtención de acetato de isoamilo a partir del aceite de fusel. Para esto, se presentó la tarea de inversión y proyección teniendo en cuenta la calidad del producto, el posible mercado y las principales instituciones inversionistas, fue establecido el proyecto técnico en el que se realizaron los balances de materiales, de energía y los volúmenes de producción para el diseño de planta empleando como principales herramientas la vigilancia tecnológica y el Excel. Para un flujo de 263,14 kg/h de ésteres y residuos de la esterificación del aceite de fusel se obtuvo un 94,26 kg/h de acetato de isoamilo. Los principales equipos diseñados en el proceso fueron el mezclador, separador y la columna de destilación. Con el empleo de Microsoft Project fue establecido el orden de las diferentes actividades para la ejecución del proyecto concebido en un período de siete meses. En el análisis económico se concluyó que el mismo solo será factible si este se desarrolla como planta anexa a las destilerías instaladas.

In this paper was performed a preliminary design of the purification step for obtaining isoamyl acetate from fusel oil. For this task investment and projection are presented considering the quality of the product, the possible market and major investment institutions, was established technical project in which material balances, energy and production volumes to be performed plant design using as main tools technological surveillance and Excel. For a flow of 263, 14 kg / h of esters and esterification of waste fusel oil that was about 94, 26 kg / h of isoamyl acetate. Major equipment in the process was designed mixer, separator and distillation column. With the use of Microsoft Project was established by the different activities for the implementation of the project conceived in a period of seven months. In the economic analysis concluded that it will only be feasible if the plant develops as annexed distilleries installed.

Characterization of the product of trichoderma harzianum rifai (a-34) solid fermentation on sugar cane bagasse

El hongo Trichoderma harzianum Rifai (A-34) es usado en Cuba como una alternativa viable para la sustitución de productos químicos que representan un alto costo en la producción de hortalizas. Para lograr una vida en estante más prolongada se desarrollan formulaciones sólidas del hongo, para lo que es necesario realizar la separación y concentración de los conidios que se van a formular. Esta investigación realizada en el Centro Nacional de Electromagnetismo Aplicado, en Santiago de Cuba, caracterizó el producto de la fermentación sólida sobre bagazo de caña de Trichoderma harzianum Rifai (A-34). Se realizó una clasificación de tamaño de las partículas del producto de la fermentación sobre soporte sólido de Trichoderma harzianum Rifai (A-34) crecido bajo la influencia de campos magnéticos y se obtuvo para la muestra control un diámetro promedio por clases de tamaño de 0,688 mm; una densidad aparente de las partículas de 0,155 g/cm³; una concentración de conidios en la bandeja de 2,14·10(9) conidios/ g de sustrato. En el caso de la muestra tratada magnéticamente se obtuvo diferencias significativas para la densidad aparente de las partículas (0,163 g/cm³) y la concentración de conidios en la bandeja (2,40·10(11) conidios/g de sustrato).

The fungus Trichoderma harzianum Rifai (A-34) is used in Cuba as a viable alternative in order to substitute chemical products that represent a high cost in the production of vegetables. To achieve longer shelf-life solid formulations of the fungus are developed, for which it is necessary to develop the separation and concentration of the fungus' conidia. At the National Center of Applied Electromagnetism in Santiago de Cuba it was characterized the product of solid fermentation on Trichoderma harzianum Rifai (A-34) on sugar cane bagasse as a substrate. A particle size classification of the solid fermentation product of Trichoderma harzianum Rifai (A-34) was performed and an average diameter per size class of 0,688 mm was found. An apparent particle density of 0,155 g/cm³; conidia concentration in the tray was 2, 14·10(9) conidia/g of substrate. In the case of the fungus grown under the influence of magnetic fields, significant differences were obtained for the apparent density of the particles (0,163 g/cm³) and the conidia concentration in the tray (2,40·10(11) conidia/g of substrate).

Recirculation of landfill leachate in laboratory-scale biodigester

La Gestión de los Residuos Sólidos Urbanos (RSU) en la ciudad de Santa Clara, Cuba, continúa siendo desfavorable en todas las etapas incluidas dentro de la gestión. Teniendo en cuenta estas deficiencias propusimos como objetivo general del presente trabajo evaluar el proceso de degradación anaerobia en los rellenos sanitarios como biodigestores a escala de laboratorio, comprobando si la recirculación de lixiviados y el material de cobertura tiene influencia sobre la estabilización acelerada de los residuos dentro de los rellenos sanitarios. Fue montado un diseño de experimento 2² monitoreado por 38 semanas, teniendo en cuenta la recirculación de los lixiviados y material de cobertura como variables. Las técnicas monitoreadas fueron (pH, DQO y Conductividad) en los lixiviados. Los resultados demuestran que la recirculación de los lixiviados y el empleo de material de cobertura tienen un efecto positivo en la estabilización de los rellenos; lográndose acelerar la estabilización de los mismos destacando que valores de DQO por debajo de 2000 mg/L son indicativos de un relleno sanitario estabilizado [6, 11]. El reactor 1 (R1) al final de la experimentación mantenía la DQO en sus lixiviados en el orden de los 4000 mg/L, siendo el único reactor en el que no se logró l a estabilización. Este hecho demuestra la influencia positiva de la recirculación de los lixiviados sobre la estabilización acelerada de los residuos sólidos orgánicos en los rellenos sanitarios, así como en empleo de material de cobertura [6, 19].

The Management of Municipal Solid Waste (MSW) in Santa Clara city remains unfavorable in all stages included in the management. We proposed as a general objective of this study, to evaluate the process of anaerobic degradation in landfills as biodigesters at laboratory scale, using leachate recirculation and soil as cover material in the rapid stabilization of waste. It was prepared a design of experiment 2² and monitored for 38 weeks, considering recirculation of leachate and cover material. The following parameters were evaluated in the leachates (pH, COD and Conductivity). The results demonstrate that recirculation of leachate and the use of cover material have a positive effect in stabilizing landsfills; causing an acceleration in stabilization, achieving COD values below 2000 mg/L, which indicate of a stabilized landfill [6,11].The reactor 1 (R1) at the end of the experiment showed values the COD in the order of 4000 mg/L, the only reactor at the end of the experiment was not stabilized. This shows the positive influence of the recirculation of leachate on accelerated stabilization in landfills as well as use of cover material [6,19].

Special Analysis in a Nickel Reduction Furnace at Pilot Plant scale

En esta investigación se presentaron los principales resultados de realizar análisis especiales en un horno de reducción del tipo ¨Nichols- Herreshoff ¨. En la misma se demostró que este tipo de equipos presenta un comportamiento de acuerdo al modelo de flujo no ideal, obteniéndose un tiempo de residencia igual a 77,04 minutos. La determinación de los extractables de níquel en los hogares pares del horno permitió mostrar las tres zonas fundamentales presentes en este tipo de equipo, así como la influencia negativa que ejerce la introducción del aire de postcombustión en las extracciones de níquel. El análisis de los gases presentes en la atmósfera del horno demostró que el tipo de combustión que se realiza en este equipo es incompleta, obteniéndose valores de porcentaje volumétricos de CO que oscilaron entre 12.5 y 14.6 en las cámaras, y 4.8 a 7.8 en la chimenea del equipo.

In this research the main result of special analyzes were presented in a reduction furnace of the "Nichols-Herreshoff" type. In the same it was demonstrated that this type of equipment presents a behavior according to the model of non-ideal flow, obtaining a residence time equal to 77,04 minutes. The determination of the nickel extractions in the even pairs of the furnace allowed showing the three fundamental zones present in this type of equipment, as well as the negative influence exerted by the introduction of post-combustion air in the nickel extractions. The analysis of the gases present in the atmosphere of the furnace showed that the type of combustion carried out in this equipment is incomplete, obtaining volumetric values of CO ranging from 12,5 to 14,6 in the chambers and 4,8 to 7,8 in the chimney of the team.

Influence of leaching on gold recovery at the Gold-Barite Mine in Santiago de Cuba

En Santiago de Cuba, está el yacimiento Oro Barita con un proceso de obtención de oro por lixiviación con cianuro y posteriormente precipitación con polvo de zinc. La recuperación de oro no es la deseada por lo que se realizó una evaluación del proceso de lixiviación estudiándose el período de diciembre 2014 a marzo de 2015 para determinar todas las variables que podían estar influyendo negativamente en el porcentaje de recuperación de oro. Los resultados arrojaron que el metal cobre es el que está afectando fundamentalmente la recuperación del oro durante la lixiviación ya que se observa un incremento notable de las concentraciones de cobre desde 100 a 160 g/m³ debido a la cinética de disolución del cobre con el cianuro y al cobre que se incorpora a la lixiviación durante la recirculación de la solución de irrigación. Se demostró además que el resto de las variables no afectan la recuperación. Se realizó la evaluación económica del proceso en cuanto a consumo de cianuro mostrando que existe un sobre consumo de este reactivo alimentando al proceso 1,39 t de NaCN por encima del planificado así como gastos no planificados de 8 087,23 USD por este concepto. Por el no cumplimiento del porcentaje de recuperación de oro durante la lixiviación se dejan de ingresar a la planta 120 483,13 USD por cada 3,44 kg de oro que se4 dejan de extraer.

In Santiago de Cuba, there is the Gold Barite deposit with a process of obtaining gold by leaching with cyanide and then precipitation with zinc powder. The recovery of gold is not the desired one and an evaluation of the leaching process was made, studying the period from December 2014 to March 2015 to determine all variables that could be negatively influencing the gold recovery rate. The results showed that the copper metal is the one that is fundamentally affecting the recovery of the gold during the leaching since there is a remarkable increase in copper concentrations from 100 to 160 g/m³ due to the kinetics of copper dissolution with cyanide And to the copper that is incorporated to the leaching during the recirculation of the irrigation solution. It was also demonstrated that the rest of the variables do not affect recovery. The economic evaluation of the process was carried out in terms of cyanide consumption, showing that there is an over consumption of this reagent feeding the process 1, 39 t of NaCN above the planned as well as unplanned expenses of 8 087, 23 USD for this concept. Due to the non-fulfillment of the % gold recovery during leaching, 120 483, 13 USD per 3,44 kg of gold is not extracted.

Coloidhymic and reological characterization of aqueous suspensions of coral mud

En este trabajo se ha determinado la composición química, las características coloidequímicas y granulométricas, así como el comportamiento reológico del Cieno Carbonatado que se emplea en el proceso de Lixiviación Ácida a Presión (LAP) de la Empresa Pedro Sotto Alba, en Moa. Se analizaron tres suspensiones, una industrial y otras dos preparadas en el laboratorio con diferentes medios dispersantes (agua del proceso industrial y agua destilada). Se determinó que todas las muestras presentan un contenido medio de 89 % en peso de Carbonato de Calcio y que el 70 % de las partículas poseen tamaños inferiores a 53 micrones, con una distribución granulométrica acumulativa que puede ser descrita por el modelo desarrollado en el trabajo de Pérez García [7], obtenido para describir la granulometría acumulativa de las partículas sólidas de suspensiones lateríticas. Las suspensiones acuosas de cieno carbonatado exhiben propiedades coloidales, las cuales son típicas de los sistemas polidispersos en medios acuosos, donde gobiernan las propiedades superficiales causadas por las partículas sólidas cristalinas de pequeño tamaño. Se comprobó que las magnitudes de los puntos de carga cero (p.z.c) de estas suspensiones dependen de la naturaleza de la fase sólida y de la composición iónica del medio dispersante, pues en las suspensiones preparadas con agua destilada la magnitud obtenida de su p.z.c es de 7,75; en cambio, para las preparadas en el laboratorio con agua del proceso industrial, el valor de su p.z.c es igual a 7,45. En todos los casos el comportamiento reológico de estas suspensiones es típico de los sistemas que exhiben plasticidad, pudiendo ser descrito por el modelo reológico de Bulkley-Herschell con altos coeficientes de regresión.

In this work the chemical and granulometric compositions, the colloidal characteristics, as well as the rheological behavior of the coral mud that is used in the High Pressure Acid Leach (HPAL) process were determined. Three suspensions were analyzed, one industrial and two prepared in the laboratory, with different dispersing media (process water and distilled water). It was determined that all samples have an average content of 89% by weight of Calcium Carbonate and that 70% of the particles have sizes smaller than 53 microns, with a particle size cumulative distribution that can be described by the model obtained by Pérez García [7], for lateritic suspensions. The aqueous coral mud exhibits colloidal properties, which are typical of the polidisperse aqueous systems where govern the superficial properties caused by the small crystalline particles. It was found that the magnitudes of the zero charge points (p.z.c) depend on the nature of the solid phase and the ionic composition of the dispersing medium, since in the suspensions prepared with distilled water the magnitude of the p.z.c is equal to 7,75 and in those suspensions prepared in the laboratory with process water the value of the p.z.c is 7,45. In all cases the rheological behavior of these suspensions is typical of the systems which exhibit plasticity, and could be described by the Bulkley-Herschel model with high regression coefficients.

Calculations for the sterilization by direct injection of steam of the culture medium used in the production of HeberNem

En la actualidad el proceso de producción de HeberNem se encuentra ante un incremento de la escala de producción. Teniendo en cuenta la influencia que tiene el proceso de esterilización en el proceso actual y la necesidad de buscar otro método en la nueva planta se hace necesario establecer una metodología que permita realizar los balances energéticos durante el proceso. Con este fin se emplearon ecuaciones básicas de transferencia de calor y la metodología planteada por la compañía Spirax-Sarco. Se empleó la herramienta "solver" del Excel para completar los cálculos en función del ajuste de parámetros físicos y energéticos del sistema. Se determinó que el estrés térmico en la escala actual de producción equivale a 76,9 ºC*h, siendo el de mayor influencia el obtenido durante la esterilización igual a 48 ºC*h. En la esterilización en línea se pudo constatar que el elemento que mayor influencia tenía en los tiempos de esterilización fue la presión de vapor de entrada. Durante el calentamiento l os valores de estrés térmico obtenido son iguales a 105,1 ºC*h, 42,5 ºC*h y 26,8 ºC*h para valores de presión de vapor de 2, 5 y 8 bar r espectivamente. Mientras que, durante el enfriamiento un aumento del doble en el flujo másico de agua fría solamente reduce el 28,2 % del tiempo de enfriamiento. La metodología obtenida permite el ajuste del estrés térmico en ambas escalas ante variaciones tecnológicas durante el incremento de la escala de producción.

At present, the process to obtain of HerberNem is in an increase in production capacity. Given the influence of the sterilization process in the current process and the need to find another sterilization method in the new plant it is necessary to establish a methodology to perform energy balances during the process. For this purposes, basic equations of heat transfer and the calculations proposed by the company Spirax-Sarco were used. The "solver" tool of Excel was used to complete the calculations depending on the setting of physical and energy parameters of the system. It was determined that the thermal stress on the current scale of production is equivalent to 76.9 °C h, being the most influential obtained during the sterilization equal to 48 °C h. In the sterilization by injection of direct steam, it was found that had the greatest influence was the inlet steam pressure. During heating, heat stress values obtained were equal to 105.1 °C h, 42.5 °C h and 26.8 °C h, to values of vapor pressure of 2, 5 and 8 bar respectively. While, during cooling a twofold increase in the mass flow of cold water only reduced the 28.2% of cooling time. The obtained methodology allows adjustment of the thermal stress on both scales to technological variations during increasing production scale.

Improvement of the technical-productive system of the Base Business Unit Vegetables Canned of Camagüey, Cuba

Este trabajo se enmarca en las investigaciones de desarrollo de las agroindustrias del territorio, con la finalidad de perfeccionar la estructura de producción de la Unidad Empresarial de Base (UEB) de Conservas de Vegetales Camagüey, mediante la aplicación de herramientas de mercadotecnia e ingeniería de procesos, para la diversificación de productos y asimilación de nuevas tecnologías factibles, en las dimensiones técnica, económica y ambiental. La determinación de productos lideres o representativos de la UEB en el mercado se llevó a cabo mediante realización de la matriz de crecimiento-participación, conocida como Matriz de Boston Consulting Group o Matriz BCG. Para el desarrollo de las tareas técnicas propuestas, diseño y reorganización tecnológica de líneas productivas, se aplicó el procedimiento planteado por Peters (1991). La aplicación de la matriz BCG identificó los productos líderes de la UEB, definiéndose como producto estrella los derivados del tomate. La incorporación de cuatros líneas productivas: obtención de vegetales fermentados con potencial probiótico, línea multifuncional, elaboración de jugos y néctar, y dulces de fruta bomba en almíbar, reportan valores favorables en los indicadores de eficiencia financiera, con el valor actual neto (VAN) positivo, una tasa interna de retorno o rentabilidad (TIR) superior al cuatro por ciento, un período de recuperación de la inversión (PRI) promedio de tres años para cada línea productiva. El análisis preliminar del impacto ambiental de la tecnología muestra la presencia de aspectos positivos: el aprovechamiento de productos secundarios y el logro de una corriente residual con la mínima carga de arrastre.

This work is part of the research on the development of agro-industries in the territory, with the aim of perfecting the production structure of the Base Business Unit (BBU)of Conservas de Vegetales Camagüey, through the application of marketing tools and process engineering, for the diversification of products And assimilation of feasible new technologies, in the technical, economic and environmental dimensions. The determination of leading or representative products of the BBU in the market was carried out through the realization of the matrix of growth-participation, known as Matrix of Boston Consulting Group or BCG matrix. For the development of the proposed technical tasks, design and technological reorganization of production lines, the procedure proposed by Peters (1991) was applied. The application of the BCG matrix identified the leading products of the BBU, being defined as star product tomato derivatives. The incorporation of four productive lines: obtaining fermented vegetables with probiotic potential, multifunctional line, juice and nectar elaboration, and pump fruit candy in syrup, report favorable values in the efficiency indicators financed, with the net present value (NPV) positive, a internal rate of return or cost effectiveness (TIR) higher than Four percent , a period of recovery of investment (PRI) average three years for each production line. The preliminary analysis of the environmental impact of the technology shows the presence of positive aspects: the use of secondary products and the achievement of a residual current with the minimum drag load.

In silico analysis of a mammalian cell culture in two stage fed-batch bioreactors

El objetivo de este trabajo es comparar un sistema de cultivo de células de mamíferos semicontinuo en dos etapas con uno de simple etapa. Se utilizaron las técnicas de diseño in silico para intensificar la producción de anticuerpos monoclonales (AcM) en ambas variantes antes de compararlas. Se utilizó como caso de estudio un modelo cinético mixto de células de hibridoma reportado en la literatura. La simulación computacional se realizó utilizando la plataforma computacional MATLAB . Los resultados demostraron que en un sistema semicontinuo de doble etapa, pudiera lograse una productividad significativamente mayor de AcM que en uno de simple etapa. En el caso estudiado, en doble etapa, con una fracción de volumen de la primera etapa del 80 %, se alcanzan incrementos de las concentraciones del AcM del 58 % respecto a la variante de simple etapa; lo que representa un incremento de productividad del AcM de un 30 %.

The objective of this work is to compare a two-stage fed-batch culture system of mammalian cells with a single culture system. In silico process-design techniques were used in order to intensify the production of monoclonal antibodies in both cases before comparing them. As case study a structured kinetic model reported in literature for an industrial process of monoclonal antibodies (MAb) harvested from cultures of hybridoma cells was selected. Computational simulation was carried-out using MATLAB software as computing platform. Results demonstrated that in this particular case a two-stage fed-batch culture system produces higher productivities in MAb production compared to simple stage systems. In double stage systems, having a fraction of volume of the first stage of 80 %, an increment of 58 % in MAb concentrations and 30 % in productivity were obtained when compared to a single stage system.

Corrosion in the catalytic naphtha reforming unit of a petroleum refinery (Part I)

Los problemas corrosivos presentes en el sistema de enfriamiento de la unidad de reformación catalítica de nafta de una refinería del occidente del país, traen consigo el intenso deterioro de intercambiadores de calor, y además ocasionan significativas pérdidas de producción con importantes afectaciones económicas. Estos deterioros se presentaron cuando comenzó a emplearse un nuevo catalizador Pt/Re en base alúmina en el reformador de lecho fijo, el cual requiere un mayor porcentaje de compuestos clorados durante su regeneración. En este trabajo se realizó un estudio a escala de laboratorio mediante ensayos gravimétricos y electroquímicos, que permitieron la obtención de las velocidades de corrosión para los distintos metales, empleados en la construcción del equipamiento, y expuestos al medio corrosivo existente en dicha unidad de reformación catalítica. Como resultado, se determinó que los gases que aportan la mayor acidez al medio son el HCl y el SO2, y en menor medida el CO2 y el H2S. Se comprobó que la adición de sosa es suficiente para neutralizar todos los gases ácidos generados durante el proceso de regeneración del catalizador. Sin embargo, se observó que los materiales metálicos presentes que conforman el equipamiento: acero al carbono, aluminio y latón son severamente afectados por corrosión debido a la acción corrosiva de estos gases.

Corrosive problems showed up in the cooling system of the naphtha catalytic reforming unit of a petroleum refinery, not only implies intense deterioration of heat exchangers, but also significant operation losses and consequently significant economic affectations. These problems arose since the use of a new catalyst made with Pt/Re based on alumina in the fixed-bed reformer, which requires higher concentration of organic chlorine compounds during regeneration. In this work, a study was performed at a laboratory scale using gravimetric and electrochemical tests, which allowed obtaining corrosion rates for the various metals used in the construction of the equipment, exposed to existing corrosive medium of the aforementioned catalytic reforming unit. As a result of this study it was determined that the gases that contribute to the highest acidity of the medium are HCl and SO2, and in lesser extent CO2 and H2S. However, it was observed that the metallic materials which make up the equipment: carbon steel, aluminum and brass are severely affected by corrosion due to the corrosive action of these gases.

Effect of the magnetic treatment on fermentation of raw sugar base wine

El objetivo de este estudio fue evaluar el efecto de los campos magnéticos oscilantes (CMO) y estático (CME) sobre la fermentación del vino base a partir de mosto de azúcar crudo. Para ello se empleó la cepa Saccharomyces cerevisiae uvaferm en mosto sin esterilizar y tratado magnéticamente [la muestra control se esterilizó y no recibió tratamiento magnético] según la optimización de los resultados de un diseño multifactorial D-óptimo de tres factores [tiempo, densidad del campo magnético aplicado y concentración del mosto]. Se evaluaron el crecimiento microbiano por turbidez medida a 640 nm, el consumo de azúcares por refractometría, la acidez por valoración con NaOH y cambio de coloración con fenolftaleína como indicador, la producción de alcohol por la técnica del poder fermentativo, el contenido de alcohol por densimetría digital y la evaluación sensorial. Se concluye que el CMO aplicado al mosto de azúcar crudo antes de inocular la levadura vinatera tuvo mayor efecto estimulante sobre la producción de alcohol (+0,44 % v/v respecto al control) que el CME (-0,32 % v/v). Por la tendencia actual en enología de consumir vinos de menor graduación alcohólica se seleccionó el régimen de tratamiento CME, 17 ºBx, 120 mT y 8 s como tiempo de residencia. El mismo provocó una disminución de 0,32 % v/v sin afectación en la acidez total (acidez volátil: 0,4 g/L y fija: 0,36 g/L) con una disminución en la acidez fija respecto al control. El campo magnético no influyó en las propiedades organolépticas del vino base obtenido y favoreció su clarificación respecto al control.

The aim of this study was evaluated the effect of oscillate and static magnetic fields (OMF and SMF) on base wine fermentation to raw sugar wort. For that Saccharomyces cerevisiae uvaferm strain was employed in wort without to sterilized and magnet treated (control sample was sterilized and not magnet treated) according to the optimization of results of D-optimal multifactorial design of tree factors (time, magnetic field density and wort concentration). Microbial growth by turbidity, acidity by evaluation with NaOH and fenolftaleyne colour change as indicator, alcohol production by fermentative power technic, alcohol graduation by digital densimetry and sensorial evaluation were evaluated. OMF applied on raw sugar wort before inoculated wine strain was higher stimulant effect on alcohol production (+0,44 % v/v regarding to the control] that SMF [-0,32 % v/v) was concluded. Due to the current trend in enology to consume wine of minor alcoholic graduation the SMF regime of treatment was chosen with 17 °Bx, 120 mT and 8 s residence times. The same one cause a decrease of 0,32% v/v without affectation on total acidity (volatile acidity: 0,4 g/L and fixed acidity: 0,36 g/L) and decreasing in the fixed acidity regarding to the control. The magnetic field did not influence in the organoleptic properties of the base wine obtained and it favored its clarification regarding to the control.

Validation and application of Bristow Campbell model for estimating the global solar radiation in the Junin region

Con el propósito de contar con una herramienta que estime la radiación solar mensual y anual sobre la superficie horizontal terrestre en la Región Junín, zona en la cual no se dispone con esta información, se validó y aplicó el modelo Bristow-Campbell (1984) para estimar la radiación solar global media mensual [1]. Para la creación de la base de datos de la zona de estudio se utilizó la técnica documental propuesta por Espinoza [2] y fue necesario recopilar la mayor cantidad de información disponible de magnitudes como temperaturas máximas y mínimas de los registros elaborados de las localidades de Junín ubicadas dentro de la zona de estudio. Al aplicar la prueba de t Student para muestras relacionadas se contrastó que no existen diferencias entre los valores registrados y calculados con el modelo Bristow-Campbell de las radiaciones globales diarias promedias mensuales. Se muestran los valores obtenidos de las 19 estaciones meteorológicas que se encuentran en la Región Junín, encontrándose la mayor radiación solar global en la estación de Viques provincia de Huancayo en la Sierra con 6,2 kWh/m² /día. La Estación Pichanaki de la provincia de Chanchamayo, que pertenece a la Selva es la que cuenta con menor radiación solar global con 3,8 kWh/m² /día. La rentabilidad determinada para la Selva es menos rentable y para Sierra es muy rentable. El modelo es de funcionamiento simple y accesible a todo usuario. Se concluye que la aplicación del modelo Bristow-Campbell adaptado, resulta un instrumento de gran utilidad para generar una base de datos completa de la radiación solar disponible en la Región Junín.

In order to have a tool to estimate the monthly and annual solar radiation on the horizontal surface land in Junín region, no area in which this information is available, validated and applied adapted Bristow-Campbell model to estimate the monthly average global solar radiation. For the creation of the database of the study area was used documentary techniques proposed by Espinoza (2010) and it was necessary to gather as much information available magnitudes as maximum and minimum temperatures of the records made in the towns of Junín located within the study area. By applying the t Student test for related samples contrasted no differences between values measured and calculated with the Bristow-Campbell model of monthly average daily global radiation. It shows the values of the 19 weather stations that are in the Junín Region, with the highest global solar radiation Viques station Huancayo Province in the Sierra with 6.2 kWh/m²/day. Pichanaki Station of the province of Chanchamayo, which belongs to the Selva is the one with lower global solar radiation with 3.8 kWh/m²/day. Profitability is determined for the less profitable Selva and Sierra is very profitable. In addition, the operating model is simple and available to all users. We conclude that application of the Bristow-Campbell model adapted, it is an instrument of great utility to generate a comprehensive database of available solar radiation in Junín region.