Análisis de estabilidad del proceso de fermentación abe empleando clostridium saccharoperbutylacetonicum n1-4 atcc13564 a partir del aprovechamiento de la lactosa proveniente de lactosuero

dc.contributor.advisorLópez Giraldo, Luis Javier
dc.contributor.authorOrtiz Bohorquez, Luis Eduardo
dc.date.accessioned2024-03-03T20:35:36Z
dc.date.available2014
dc.date.available2024-03-03T20:35:36Z
dc.date.created2014
dc.date.issued2014
dc.description.abstractEn este trabajo se realizó el análisis de estabilidad de un fermentador ABE que emplea lactosa para la producción de biobutanol empleando Clostridium Saccharoper-butylacetonicum N1-4 ATCC 13564; analizando el efecto de la velocidad de dilución (D) sobre la estabilidad del sistema. Se implementó un método de cálculo de estados estacionarios por Matlab 7,04 y reproducción de diagramas de bifurcación en la interface Matcont 4,2. El análisis se desarrolló con base al modelo matemático propuesto por Obando & Cardona (2011), una adaptación de operación en continuo del modelo en batch desarrollado por Shinto (2007), para la fermentación ABE. En este modelo se alcanza una concentración en estado estacionario para butanol: 84,973(6,298g/L) cuando se alimentan 147,500 mM de lactosa (Lf=53,200 g/L) a una velocidad de dilución (D) de 0,050 h-1. Se obtuvo un punto de bifurcación, limit point, en 1,132 mM butanol (0,084g/L) y dilución critica Dc=0,351 h-1. Así mismo, se encontró un punto de bifurcación neutral saddle (con carácter BP y Hopf) en 197,688 mM (14,653g/L) de butanol y D=0,005 h-1. Se concluye del análisis, que la región estable de operación se encuentra en intervalos de velocidad de dilución de 0,005h-1 a 0,079 h-1. Bajo estas condiciones es posible alcanzar conversiones de lactosa y rendimiento producto/sustrato de 92,530% y 0,296g butanol/g lactosa respectivamente. En la región de estabilidad se optimizó el valor de velocidad de dilución (Dopt) con base en la productividad de biomasa. Los resultados muestran que a un Dopt de 0,079h-1 es posible obtener 61,090 mM (4,528g/L) de butanol. Finalmente el análisis de estabilidad permite concluir que las células experimentan un efecto tóxico letal cuando las concentraciones de lactosa y butanol son respectivamente 143,120 mM (51,569g/L) y 197,688 mM (14.653g/L) (neutral saddle).
dc.description.abstractenglishIn this work was performed the stability analysis that employ lactose for production of biobutanol using Clostridium Saccharoperbutylacetonicum N1-4 ATCC 13564, analyzing the effect of rate of dilution (D)on the stability of ABE fermentation system. It was implement a calculation method of stationary states in Matlab 7,04 and reproduction of bifurcation diagrams in Matcont 4,2 interface. The analysis was developed based on the model proposed by Obando & Cardona 2011,
dc.description.degreelevelPregrado
dc.description.degreenameIngeniero Químico
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.instnameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourlhttps://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.urihttps://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/29869
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ingenierías Fisicoquímicas
dc.publisher.programIngeniería Química
dc.publisher.schoolEscuela de Ingeniería Química
dc.rightshttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.licenseAttribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
dc.subjectButanol
dc.subjectVelocidad De Dilución
dc.subjectAnálisis De Estabilidad
dc.subjectEstados Estacionarios
dc.subjectDiagramas De Bifurcación.
dc.subject.keywordButanol
dc.subject.keywordDilution Rate
dc.subject.keywordStability Analysis
dc.subject.keywordSteady States
dc.subject.keywordBifurcation Diagrams.
dc.titleAnálisis de estabilidad del proceso de fermentación abe empleando clostridium saccharoperbutylacetonicum n1-4 atcc13564 a partir del aprovechamiento de la lactosa proveniente de lactosuero
dc.title.englishStability analysis of fermentation abe process using clostridium saccharoperbutylacetonicum n1-4 atcc 13564 from using lactose from whey permeate
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
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