Abstract

JULIAN-RICARDO, María Caridad; RAMOS-SANCHEZ, Luis Beltrán  and  GOMEZ-ATANAY, Angel Osvaldo. Simulación de un biorreactor de lecho fijo a escala industrial. RTQ [online]. 2012, vol.32, n.1, pp. 11-20. ISSN 2224-6185.

El trabajo tiene como objetivo simular el comportamiento de un biorreactor de lecho fijo a escala industrial que establezca las bases para la optimización del proceso de enriquecimiento proteico del bagazo de caña de azúcar, empleando un modelo fenomenológico. El producto seleccionado como caso de estudio es el mismo que desarrolló en su tesis doctoral Ramos ENT#091;1ENT#093;, denominado BAGAMES, compuesto fundamentalmente por residuos de la Empresa Azucarera Siboney: bagazo, miel final y cachaza y con un inóculo de Cándida utilis. El modelo matemático empleado está validado hasta escala de 100 L, incluye el balance de masa para el crecimiento de la biomasa y para el consumo de sustrato y el balance de energía con un modelo pseudohomogéneo. La simulación del sistema se realizó con el programa MATLAB 7.0.1 (2004). Se exploraron las variables de operación: tiempo de residencia y flujo específico de aire, que han sido estudiadas en los procesos de fermentación en estado sólido (FES). Se observó que a medida que aumenta el flujo específico de aire, disminuye la temperatura media y que existe un tiempo de contacto óptimo desde el punto de vista del enriquecimiento en proteína. Se concluye que la simulación del proceso a escala industrial prevé un adecuado control del proceso para un tiempo de residencia por encima de 10 h y un flujo específico de aire superior a 0,2 L/(kg min). En estas condiciones se obtiene la máxima producción de biomasa, más de 12 % BS.

Keywords : modelación matemática; simulación; biorreactor; FES; escalado.

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