MODELO CINÉTICO PARA LA PRODUCCIÓN DE CELULASAS POR UNA CEPA DE ASPERGILLUS NIGER EN FERMENTACIÓN SÓLIDA

Abstract

En este trabajo se presenta una propuesta de modelo cinético para describir la producción de celulasas en un proceso de fermentación sólida de una cepa de Aspergillus niger. La validación del modelo fue realizada a cinco temperaturas: 20; 25; 30; 35 y 40°C. En la validación fueron identificados los parámetros característicos del modelo haciendo uso de datos dinámicos generados a temperatura constante. Dentro de las variables respuestas descritas por el modelo se encuentran: la concentración de biomasa del hongo expresada como proteína verdadera, las concentraciones de:azúcares reductores, fibra bruta, actividades de PFasa, CMCasa y proteasas en el medio. Para la identificación de los parámetros fue programado el modelo del proceso en MATLAB y el procedimiento de ajuste no lineal de sus parámetros. Los resultados indican que el modelo es perfectamente aplicable para describir la cinética de la producción de celulasas en estas condiciones. Las temperaturas donde se observó una mayor producción de celulasas fueron 30°C y 35°C. Los niveles experimentales de PFasa y CMCasa son significativos pues se alcanzan máximos de PFasa de 60 UI gMS-1y de CMCasa de 50 UI gMS-1 en un tiempo que oscila entre 24 y 30 horas. Los parámetros identificados se ven fuertemente asociados a la temperatura.

Keywords

• celulasas
• modelación
• cinética
• aspergillus niger
• fermentación sólida