Cinética de la fermentación de la miel de abeja en medio aerobio y anaerobio, en un reactor con alimentación continua y discontinua.
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2023
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| spelling | Cinética de la fermentación de la miel de abeja en medio aerobio y anaerobio, en un reactor con alimentación continua y discontinua.Kinetics of bee honey fermentation in aerobic and anaerobic environments, employing a reactor with continuous and discontinuous feeding.Calle Herrera, Erick IsaacSalguero Ortiz, Josue AndresMiel de abejaSaccharomyces CerevisiaeCultivo anaerobio y aerobioModelos cinéticos de Monod y MoserOperación batch y continuaBee HoneyAnaerobic and Aerobic Cultures mediumMonod and Moser Kinetic ModelsBatch and Continuous Operationtablas, gráficosEl presente trabajo determinó los parámetros de la cinética de crecimiento de la Saccharomyces Cerevisiae utilizando miel de abeja como sustrato en dos tipos de medios, anaerobio y aerobio, en operación Batch y continua. Se obtuvo los parámetros cinéticos: umax (velocidad de crecimiento máxima), ks (constante cinética) y n (orden de reacción) en un reactor batch, además de kd (constante de muerte) y ms (mantenimiento celular) en un reactor continuo de tanque agitado, en medios aerobio y anaerobio. El proceso se realizó en un reactor de 400 mL a una concentración inicial de levadura de 3% p/v, el medio de cultivo se ajustó hasta 22 °Brix, pH de 4.5, la temperatura se mantuvo entre 32 y 38 °C con una agitación de 150 rpm. El consumo de sustrato se cuantificó con un refractómetro de °Brix y con el sensor de oxígeno incorporado en el equipo para el medio anaerobio y aerobio, respectivamente. Se empleó un sensor de densidad celular para medir el crecimiento celular a través de la absorbancia. El producto final se cuantificó utilizando un refractómetro de grados alcohólicos. Empleando el método de Langmuir se obtuvieron los parámetros cinéticos del modelo de Monod; mientras que para el modelo de Moser se utilizó la herramienta Polymath. Concluyendo que la fermentación tiene un mayor ajuste al modelo de Monod, basado en el valor del índice de confiabilidad geométrico GRI, siendo de 1.37 para el medio anaerobio y 1.49 para el aerobio; con un valor de umax de 0.1037 h-1 y Ks de 1.18 g/L para el medio anaerobio, y umax de 0.11 h-1 y Ks de 0.72 g/L para el medio aerobio.This study determined the growth kinetics parameters of Saccharomyces Cerevisiae using bee honey as a substrate within two distinct cultivation mediums, namely anaerobic and aerobic, in both batch and continuous operation. Kinetic parameters were obtained: umax (maximum growth rate), ks (kinetic constant), and n (reaction order) in a batch reactor, as well as kd (death constant) and ms (cell maintenance) in a continuous stirred-tank reactor, in aerobic and anaerobic environments. The process was carried out in a 400 mL reactor with an initial yeast concentration of 3% w/v. The culture medium was adjusted to 22 °Brix, pH of 4.5, and the temperature was maintained between 32 and 38 °C with agitation at 150 rpm. Substrate consumption was quantified using a °Brix refractometer and an oxygen sensor integrated into the equipment for the anaerobic and aerobic environments, respectively. A cell density sensor was used to measure cell growth through absorbance. The final product was quantified using an alcohol degrees refractometer. The kinetic parameters of the Monod model were obtained using the Langmuir method, while the Moser model was analyzed using the Polymath tool. It was concluded that fermentation fits better to the Monod model, based on the geometric reliability index (GRI), with values of 1.37 for anaerobic medium and 1.49 for aerobic medium. The umax value was 0.1037 h-1 and Ks was 1.18 g/L for anaerobic medium, and umax was 0.11 h-1 and Ks was 0.72 g/L for aerobic medium.PregradoIngeniero QuímicoUniversidad Central del EcuadorFacultad de Ingeniería QuímicaQuitoCarrera de Ingeniería QuímicaAraujo Granda, Pablo Alejandro2023-11-30T20:55:28Z2023-11-30T20:55:28Z2023Trabajo de grado - Pregradohttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fhttp://purl.org/coar/version/c_ab4af688f83e57aaTextinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisinfo:eu-repo/semantics/acceptedVersion106 páginasapplication/pdfapplication/pdfapplication/pdfapplication/octet-streamapplication/octet-streamCalle Herrera, E, Salguero Ortiz, J Cinética de la fermentación de la miel de abeja en medio aerobio y anaerobio, en un reactor con alimentación continua y discontinua. [Internet]. Quito: Universidad Central del Ecuador; 2023 [citado: 2023, noviembre] 106 páginashttps://www.dspace.uce.edu.ec/handle/25000/32155spaAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositorio de la Universidad Central del Ecuadorinstname:Universidad Central del Ecuadorinstacron:UCE2024-12-11T08:28:43Zoai:dspace.uce.edu.ec:25000/32155Institucionalhttp://www.dspace.uce.edu.ec/Universidad públicahttps://www.uce.edu.ec/http://www.dspace.uce.edu.ec/oai.Ecuador...opendoar:24872024-12-11T08:28:43Repositorio de la Universidad Central del Ecuador - Universidad Central del Ecuadorfalse |
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