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Title:	Diseño conceptual de un biorreactor para la producción de biomasa de Azotobacter chroococcum a escala banco
Other Titles:	Conceptual design of a bioreactor for the production of biomass of Azotobacter chroococcum to bench-scale
Authors:	López López, Sonia Marcela Vega Higuera, Danilo Sebastián
Thesis advisor:	Morales Fonseca, Diana Milena
License type:	Atribución – No comercial
Keywords:	Azotobacter chroococcum;Propagación de biomasa;Diseño biorreactor;Curva de crecimiento;Variables de seguimiento;Biomass propagation;Bioreactor design;Growth curve;Tracing variable;Tesis y disertaciones académicas
Issue Date:	3-Feb-2020
Publisher:	Fundación Universidad de América
Resumen:	Para la elaboración de un biofertilizante fijador de nitrógeno, a partir de la cepa Azotobacter chroococcum, es necesario emplear bajo sistemas de biotecnología, la formación de biomasa. El microorganismo mencionado anteriormente, corresponde al principio activo de Azobac, bioproducto elaborado por Fundases, empresa colombiana la cual está orientada a la producción y desarrollo de bioinsumos, donde actualmente, parten de un mejoramiento continuo, mediante un proceso de escalado desde sus primeras fases a nivel laboratorio hasta la producción en planta donde se viene trabajando para la producción en serie de bioinsumos. Se hace necesario un diseño conceptual de un biorreactor a escala banco de volumen 7 L, con volumen efectivo de propagación de 5L que permita mantener los factores necesarios para que se alcance una concentración de biomasa que cumpla con la NTC 5842:2018 - Norma técnica colombiana para Bioinsumos de uso agrícola e Inoculantes Biológicos. - A partir de esta propuesta, se realizó una investigación con Azotobacter chroococcum. Se realizaron pruebas preliminares y un acercamiento con la cepa, para definir la mejor configuración que garantizó una mayor producción de biomasa, evaluados entre los factores fuentes de carbono y modo de agitación. Los resultados de estas pruebas, fueron punto de partida para la realización de las cinéticas de crecimiento microbiano, resultados donde se parte para realizar especificaciones técnicas del biorreactor de volumen total 7 L y de volumen efectivo de 5 L, además del dimensionamiento de las estructuras intercambiables, entre estas el sistema de agitación mecánico con turbina tipo Rushton de paletas planas, disposición de deflectores que eviten la generación de vórtices, además de los sistemas de monitoreo de las variables y sensores los cuales realicen un seguimiento más acorde a las características del comportamiento de la biomasa.
Abstract:	For the preparation of a nitrogen fixing biofertilizer, from the Azotobacter chroococcum strain, it is necessary to use biomass formation under biotechnology systems. The microorganism mentioned above corresponds to the active principle of Azobac, a bioproduct produced by Fundases, a Colombian company which is oriented to the production and development of biosupplies, where currently, they are based on continuous improvement, through a scaling process from its early stages to laboratory-scale until the plant-scale. where it is working for the serial production of biosupplies. A conceptual design of a 7L volume bench-scale bioreactor is necessary, with an effective propagation volume of 5L that allows maintaining the necessary factors to reach a biomass concentration that complies with NTC 5842: 2018 - Colombian technical standard for Biosupplies for agricultural use and Biological Inoculants. - Based on this proposal, an investigation was carried out with Azotobacter chroococcum. Preliminary tests and an approach with the strain were carried out, to define the best configuration that guaranteed a greater biomass production, evaluated between the carbon source factors and the agitation mode. The results of these tests, were the starting point for the realization of microbial growth kinetics, results where it is split to perform technical specifications of the bioreactor of total volume 7 L and effective volume of 5 L, in addition to the sizing of interchangeable structures , among these the mechanical agitation system with Rushton turbine of flat vanes, arrangement of baffles that prevent the generation of vortices, in addition to the monitoring systems of the variables and sensors which perform a follow-up according to the characteristics of the behavior of the biomass.
URI:	http://hdl.handle.net/20.500.11839/7795
Citation:	APA 6th - López López, S. M. y Vega Higuera, D. S. (2020) Diseño conceptual de un biorreactor para la producción de biomasa de Azotobacter chroococcum a escala banco (Trabajo de grado). Fundación Universidad de América. Retrieved from http://hdl.handle.net/20.500.11839/7795
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