¿Has escuchado hablar sobre biorreactores? En este artículo vamos a decirte a grandes rasgos que es y para que funciona, pero sobre todo: que puedes generar con este equipo especializado.
¿Qué es un biorreactor? Partimos de esta premisa, sin embargo, nos interesa explicarte: ¿para qué sirve un biorreactor? ¿qué se obtiene de un biorreactor? y sobre todo, ¿como emprender con un biorreactor?
La función del fermentador o biorreactor es proporcionar un entorno adecuado en el que un organismo pueda producir eficientemente un producto objetivo -el producto objetivo puede ser la biomasa celular, el metabolito y el producto de bioconversión. Debe estar diseñado de forma que sea capaz de proporcionar los entornos o condiciones óptimas que permitan apoyar el crecimiento de los microorganismos. Un biorreactor es un sistema en el cual es posible medir y controlar las condiciones tales como: pH, temperatura, presión, oxigenación, entre otras, con el fin de crecer distintos tipos de microorganismos. En este tipo de equipamientos especializados, algunos de los factores principales para tomar en cuenta son: – Facilidad de limpieza y sanitización – Excelente difusión y transferencia de oxígeno – Agitación mecánica para garantizar no generar gradientes de concentración ni temperatura – Control de pH, OD (oxígeno disuelto) y temperatura como mínimo. ¿Qué productos se pueden obtener de un biorreactor? Son utilizados para distintas industrias: – Medicamentos – biofertilizantes – enzimas – levaduras – ácido láctico
¿Dónde se utilizan los biorreactores? – Salud: producción de hormonas y otros medicamentos, antibióticos, vacunas, cultivos de células animales. – Sector Pecuario: nutrición animal, producción de vacunas y antibióticos. – Agricultura: en los cultivos de células vegetales, fertilizante compuesto, biopesticidas, biofertilizantes, inoculantes, entre otros. – Alimentación: Levaduras para la producción de panes, quesos, cerveza, vino, proteína unicelular, pre-bióticos, pro-bióticos – Industria Química: En la industria cosmética en la producción de ácidos orgánicos, enzimas, bio-polímeros que son aditivos para estos productos. – Energía: en la producción de etanol, biogás, biodiesel, biomasa. – Medio Ambiente: recuperación de petróleo, biorremediación y tratamiento de residuos
En busca de soluciones más eficientes y sostenibles, la industria agro está adoptando tecnologías innovadoras. Los biorreactores se han convertido en una herramienta clave en este proceso, permitiendo un control preciso y optimizado del cultivo de microorganismos y células vegetales. En este artículo, exploraremos los beneficios que los biorreactores brindan a la industria agro, desde la mejora de la producción hasta la reducción del impacto ambiental. Descubramos cómo esta tecnología está allanando el camino hacia una agricultura más rentable y sostenible, sentando las bases para el futuro de la producción de alimentos.
Mejora de la producción y la eficiencia: Los biorreactores permiten el cultivo controlado de microorganismos o células vegetales en condiciones óptimas. Al proporcionar un entorno altamente controlado, los biorreactores pueden optimizar el crecimiento, la reproducción y la productividad de los organismos utilizados en la industria agro, lo que conduce a una mejora en la producción y la eficiencia global.
Desarrollo y optimización de procesos: La adquisición de un biorreactor permite a las empresas agroindustriales desarrollar y optimizar procesos biotecnológicos en un entorno de laboratorio o a escala piloto. Los biorreactores permiten la investigación y la evaluación de diferentes estrategias de cultivo, condiciones de fermentación, adición de nutrientes y otros parámetros clave.
Control y monitoreo precisos: Los biorreactores modernos están equipados con sensores y sistemas de monitoreo avanzados que permiten un control preciso de las variables de cultivo, como la temperatura, el pH, la concentración de oxígeno, la agitación y la alimentación de nutrientes.
Sostenibilidad y reducción de impacto ambiental: En la industria agro, la adquisición de un biorreactor puede alinear los procesos productivos con objetivos de sostenibilidad y reducción del impacto ambiental. Los biorreactores pueden utilizarse para la producción de forma más eficiente y sostenible, utilizando menos recursos como agua, energía y materiales, en comparación con los métodos tradicionales de producción agrícola.
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En esta ocasión, hablaremos sobre un tema que cada vez está ganando más relevancia en el mundo de la agricultura y la sostenibilidad: los biofertilizantes. En comparación con los fertilizantes químicos tradicionales, los biofertilizantes ofrecen numerosos beneficios para el suelo, las plantas y el medio ambiente en general. En este artículo, exploraremos las diferencias entre los biofertilizantes y los fertilizantes químicos, analizando cómo los biofertilizantes pueden mejorar la calidad de los cultivos y reducir la dependencia de los químicos tóxicos. Acompáñanos en este viaje para descubrir cómo los biofertilizantes pueden marcar la diferencia en la agricultura sostenible.
BIOFERTILIZANTES
Los biofertilizantes son productos biológicos que contienen microorganismos vivos que mejoran el crecimiento y la nutrición de las plantas. A continuación se presentan algunos de los principales beneficios de los biofertilizantes en comparación con los fertilizantes químicos:
Mejoran la fertilidad del suelo.
Incrementan la absorción de nutrientes.
Reducen la dependencia de los fertilizantes químicos.
Son más sostenibles.
No son tóxicos.
En general, los biofertilizantes son una opción más saludable y sostenible para fertilizar los cultivos y mejorar la salud del suelo.
FERTILIZANTES QUÍMICOS
Aunque los fertilizantes químicos son ampliamente utilizados en la agricultura moderna, existen varias desventajas asociadas con su uso. A continuación se presentan algunos de los principales contras de los fertilizantes químicos:
Contaminación del suelo y del agua
Pérdida de fertilidad del suelo.
Costo económico.
Impacto en la biodiversidad.
Resistencia de las plagas.
Los biorreactores son una herramienta útil en la producción de biofertilizantes, ya que permiten la producción controlada y eficiente de microorganismos beneficiosos para la agricultura. A continuación, se presentan algunos de los principales pros de los biorreactores en la producción de biofertilizantes:
Control de las condiciones de cultivo: Los biorreactores permiten un control preciso de las condiciones de cultivo, como la temperatura, pH, agitación y nutrientes, lo que garantiza un crecimiento óptimo de los microorganismos beneficiosos para la producción de biofertilizantes.
Producción eficiente.
Pureza y calidad del producto.
Reducción de residuos.
Sostenibilidad.
Chandra, R., & Yadav, S. (2011). Environmental impact of chemical fertilizer and alternatives in agriculture: a review. Journal of Cleaner Production, 19(12), 1129-1138.
La elección de un equipo biorreactor no es una cosa sencilla, pero existen puntos generales básicos que debes de conocer antes de elegir un biorreactor independientemente el equipamiento que requiera tu industria.
Debido a las exigencias mencionadas de los sistemas biológicos sobre su entorno, no existe un biorreactor universal. Sin embargo, los requisitos generales del biorreactor son los siguientes:
El recipiente debe ser lo suficientemente robusto y resistente como para soportar los distintos tratamientos necesarios, como la exposición a altas temperaturas, presión y productos químicos fuertes, así como los lavados y las limpiezas.
El recipiente debe poder esterilizarse y mantener unas condiciones asépticas estrictas durante largos periodos del proceso de fermentación real.
El recipiente debe estar equipado con agitadores o mezcladores para garantizar que los procesos de transferencia de masa se produzcan de forma eficiente.
Debe tener sensores para supervisar y controlar el proceso de fermentación.
Debe estar provisto de un punto de inoculación para la transferencia aséptica en el inóculo.
Válvula de muestreo para extraer una muestra para diferentes pruebas.
