Evaluación de un proceso fed-batch para la producción de ficocianina (c-pc) de grado industrial a partir de biomasa de Potamosiphon sp.

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dc.contributor.advisorBarajas Ferreira, Crisóstomo
dc.contributor.advisorBarajas Solano, Andrés Fernando
dc.contributor.authorContreras Ropero, Jefferson Eduardo
dc.contributor.evaluatorGonzález Delgado, Ángel Darío
dc.contributor.evaluatorAvellaneda Vargas, Fredy Augusto
dc.date.accessioned2024-04-17T21:15:54Z
dc.date.available2024-04-17T21:15:54Z
dc.date.created2024-04-17
dc.date.issued2024-04-17
dc.description.abstractLas cianobacterias de entornos acuáticos termales son una alternativa prometedora para la síntesis de metabolitos industriales, como la ficocianina (C-PC). Este estudio investiga el impacto de condiciones ambientales, como el espectro lumínico (incluyendo Rojo:Azul 3:1), intensidad lumínica (50-200 μmol m-2 s-1), ciclo de luz (5-20 horas) y limitación nutricional (No2, Po4), en la producción de C-PC por Potamosiphon sp. Los resultados destacan la influencia significativa de la longitud de onda, fotoperiodo e intensidad lumínica en la producción de C-PC, con mejores resultados bajo luz roja-azul (3:1), 283 µmol m-2 s-1 y hasta 17.8 horas de fotoperiodo. Se desarrolla un modelo matemático del proceso y se simula una planta de producción de C-PC, considerando aspectos upstream y downstream, junto con la evaluación de costos. Estos hallazgos resaltan la importancia de las condiciones lumínicas para la producción de ficocianinas, subrayando la necesidad de considerarlas para maximizar la producción. La simulación y optimización de procesos emergen como herramientas clave para mejorar la eficiencia y rentabilidad de la producción, con implicaciones para investigaciones futuras.
dc.description.abstractenglishCyanobacteria from thermal aquatic environments represent a promising alternative for synthesizing industrial metabolites such as phycocyanin (C-PC). This study investigates the impact of environmental conditions, including light spectrum (including Red:Blue 3:1), light intensity (50-200 μmol m-2 s-1), light cycle (5-20 hours), and nutrient limitation (No2, Po4), on C-PC production by Potamosiphon sp. Results underscore the significant influence of wavelength, photoperiod, and light intensity on C-PC production, with optimal outcomes observed under red-blue light (3:1), 283 µmol m-2 s-1, and up to 17.8 hours of photoperiod. Growth kinetics were established, revealing that phosphate and nitrates significantly influence C-PC and biomass production, respectively. A representative mathematical model of the production process was developed. Finally, a C-PC production plant was simulated, considering upstream and downstream aspects, with associated costs evaluated. These findings demonstrate the pivotal role of applying diverse light spectra in maximizing phycocyanin production via cyanobacteria. Process simulation and optimization enhance production efficiency and profitability, with significant implications for future endeavors.
dc.description.cvlachttps://scienti.minciencias.gov.co/cvlac/visualizador/generarCurriculoCv.do?cod_rh=0001648558
dc.description.degreelevelMaestría
dc.description.degreenameMagíster en Ingeniería Química
dc.description.googlescholarhttps://scholar.google.com/citations?view_op=list_works&hl=es&user=BhfVWTAAAAAJ
dc.description.orcidhttps://orcid.org/0000-0002-6617-6004
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/20.500.14071/42288
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ingeníerias Fisicoquímicas
dc.publisher.programMaestría en Ingeniería Química
dc.publisher.schoolEscuela de Ingeniería Química
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coarhttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.licenseAtribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia (CC BY-NC-ND 2.5 CO)
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subjectCianobacterias
dc.subjectC-PC
dc.subjectFed-Batch
dc.subjectSimulación de procesos
dc.subjectSuperPro
dc.subject.keywordCyanobacteria
dc.subject.keywordC-PC
dc.subject.keywordFed-Batch
dc.subject.keywordProcess Simulation
dc.subject.keywordSuperPro
dc.titleEvaluación de un proceso fed-batch para la producción de ficocianina (c-pc) de grado industrial a partir de biomasa de Potamosiphon sp.
dc.title.englishAssessment of a Fed-Batch Process for Industrial-Grade Ficocyanin (C-PC) Production from Potamosiphon sp. Biomass
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/resource_type/c_bdcc
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Maestría
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