Diseño de un biorreactor para la obtención de esporas de la bacteria Bacillus Subtilis

Abstract

El presente proyecto tiene como objetivo el diseño de un biorreactor para la producción de un concentrado de 7𝑥1014𝑈𝐹𝐶 de esporas de la bacteria Bacillus Subtilis por batch. El proyecto se resume en 4 etapas; la primera etapa fue la evaluación de 3 medios de cultivo en donde se determinó mediante experimentación en matraces Erlenmeyer de 1 L el medio de cultivo que mayor concentración de células viables alcanzaba por costo de medio de cultivo; la segunda etapa fue la construcción de la curva de crecimiento del medio de cultivo seleccionado y la evaluación de un medio esporulante conformado por 𝑀𝑛𝑆𝑂4 y 𝑀𝑔𝑆𝑂4 utilizando matraces Erlenmeyer de 1 L y un reactor batch de 20 L; la tercera etapa fue el dimensionamiento de los componentes del biorreactor y elaboración de planos esquemáticos del mismo; la cuarta etapa fue la evaluación económica de la realización del proyecto. El medio de cultivo óptimo fue el medio conformado por melaza, urea, y fosfato dipotásico, alcanzando una concentración final luego de 12 horas de crecimiento de 1.51∗1011𝑈𝐹𝐶𝑚𝐿⁄ y el porcentaje de esporulación alcanzado fue del 9.13%. El volumen requerido del biorreactor para producir la cantidad requerida de esporas de Bacillus Subtilis es de 82L. El tiempo de recuperación de la inversión del proyecto es de 9 meses con una reducción de importaciones del 91% de esporas de Bacillus Subtilis.