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Estequiometría microbiana
Asignatura: Balance de materia y energía (Balance de materia y energía)
132 Documentos
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Universidad: Universidad Católica de Santa María
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ESTEQUIOMETRIA MICROBIANA
1.CONCEPTOS Y APLICACIÓN EN BIOPROCESOS
Estudia las relaciones aritméticas entre las masas o volúmenes de los reactantes y los
productos en una reacción química llevada a cabo por los microorganismos.
Los cálculos estequiométricos permiten determinar las relaciones másicas y molares
entre los reactantes y los productos finales en los procesos fermentativos.
¿Cuál es la concentración final de microorganismos o productos obtenidos respecto de
la concentración de los componentes (sustratos) del medio de cultivo?
Esta información se deduce de las ecuaciones de reacción escrita y balanceadas
correctamente y de los pesos atómicos pertinentes.
Por ejemplo:
Reactantes Productos
1. 2 H2 + O2 2 H2 O
4 g 32 g 36 g
36 g
2. C6H1206 + 6 O2 6 CO2 + 6 H2O + 38 ATP
180 g 192 g 264 g 108 g
372 g 372 g
Durante las reacciones químicas o bioquímicas los átomos y moléculas se reordenan
para formar nuevos grupos pero se conservan las cantidades siguientes:
1. La masa total de reactantes = masa total de productos; y
2. El numero de átomos de cada elemento (C,H,O) en los reactantes = numero
de átomos de cada elemento (C,H,O) en los productos.
Sin embargo, no existe una ley correspondiente para la conservación de moles, es
decir, moles de reactantes # moles de productos
La estequiometría es de aplicación en bioprocesos porque permite:
1. El balance de masa y energía
2. Determinar el rendimiento teórico y compararlo con el rendimiento actual
del producto.
3. Chequear la consistencia de datos de la fermentación experimental
4. Formulación del medio de nutrientes
El crecimiento microbiano (rx = dx /dt = µX) y la formación de productos (rp =
dp/dt = qp . X) son procesos complejos que reflejan la cinética y estequiometría global
de cientos de reacciones intracelulares.
Discutiremos:
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