La tecnología en procesos Biotecnologicos aplicados a la industria 87051 presenta sus proyectos de formación.

1. REGIONAL VALLE
CENTRO DE BIOTECNOLOGIA INDUSTRIAL
TECNOLOGO EN PROCESOS BIOTECNOLOGICOS APLICADOS
A LA INDUSTRIA

2. PRODUCCION DE PROTEINA
UNICELULAR Y SISTEMAS DE
TRATAMIENTO BIOLOGICOS
PRESENTADO POR:
CRISTIAN HURTADO
MILLER HURTADO
ANGELA QUICENO

3. TECNOLOGO EN PROCESOS
BIOTECNOLOGICOS
Figura1. Tomada en el laboratorio de Biotecnología Industrial Sena Palmira, durante la primera jornada de
saneamiento ambiental realizada al centro.

4. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
El sector industrial es de vital importancia para el desarrollo
socioeconómico de la comunidad en general, sin embargo
implícitamente genera residuos industriales de origen
natural que con tecnología de Bioprocesos pueden ser
convertidos en coproductos al ser sometidos o tratados
biológicamente para producir bioinsumos y/o proteína
unicelular a partir de sustratos orgánicos.

5. JUSTIFICACION DEL PROBLEMA
La Producción Biotecnológica de Proteína Unicelular ( PUC ) emplea cultivos
microbianos para alimentación animal y humana, principalmente por su alto
contenido proteico, que utiliza como sustrato residuos agrícolas y subproductos
industriales, de esta manera se aplican sistemas de tratamientos biológicos a los
vertimientos, producto de los Bioprocesos y las fermentaciones industriales, a partir
de Biorreactores aireados que busca explotar el potencial microbiano en la
descontaminación de las aguas residuales reduciendo la afectación de las fuentes
hídricas receptoras, contribuyendo a la producción de Biomasa como alternativa en
Bioinsumos.
Impactos
Económico: Optimización de las materias primas, equipos e insumos para la
producción.
Social : Mejorar la calidad de vida
Ambiental: Disminución de las emisiones contaminantes, manejo sostenible de los
subproductos, tratamientos biológicos para el tratamiento de los residuos sólidos y
líquidos.
Tecnológico: Transferencia tecnológica de los procesos y Bioprocesos en la
producción biotecnológica para las empresas.

6. OBJETIVO GENERAL
Producir mediante procesos biotecnológicos Proteína Unicelular por
sistemas de cultivos microbianos a partir de subproductos orgánicos
agrícolas e industriales, supervisando e implementando la remediación
por microorganismos a los procesos Biotecnológicos aplicados a
contaminantes orgánicos presentes en los vertimientos industriales.

7. OBJETIVOS ESPECÍFICOS
•Realizar la evaluación de las materias primas a utilizar a escala de
Laboratorio en la producción biotecnológica de proteína unicelular.
•Realizar la evaluación de la fermentación estipulada en la investigación
aplicada.
•Realizar la evaluación de las materias primas a utilizar a escala de
Laboratorio en la producción biotecnológica de proteína unicelular.
•Determinar las condiciones operativas del proceso de fermentación en
Planta Piloto del sustrato y microorganismo seleccionado.
•Evaluar el sistema de tratamiento biológico por Biorreactores para los
vertimientos industriales.
•Caracterizar fisicoquímicamente el vertimiento líquido utilizado como
medio de cultivo a utilizar en la Biorremediacion.

8. METODOLOGÍA
FASES DE PROYECTO
ANALISIS Y PLANEACION
Figura2. Caracterización de melaza. Tomada en el
laboratorio de Biotecnología Industrial Sena Palmira

9. CARACTERIZACION
MELAZA DE CAÑA
Tabla 1. Tomada
Figura3. Miel B. Tomada en el laboratorio de Biotecnología
Industrial Sena Palmira

10. CARACTERIZACION
BAGACILLO
Figura3. Fuente: MSIRI (2006) (Mauritius Sugar Industry Research Institute)
Figura 4 Bagacillo de caña. Tomada en el laboratorio de
biotecnología industrial

11. CARACTERIZACION
PORCINAZA
Tabla 2. tomada
Figura 5. Porcinaza. Tomada en el laboratorio de
Biotecnología Industrial

12. CARACTERIZACION
MICELIO FUNGICO
ANÁLISIS UNIDADES VALOR
HUMEDAD % m/m 15
PROTEINA % m/m bs 11
CENIZAS % m/m bs 1.95
GRASAS % m/m bs 1.04
FIBRA % m/m bs 50.4
CALCIO (Como Ca) % m/m bs 0.3
FOSFORO (Como P) % m/m bs 0.09
DENSIDAD A GRANEL Kg/m3 670
Figura 6 Micelio fúngico. Tomada en el laboratorio
de Biotecnología Industrial
Tabla 3. Fuente:

13. CEPAS O BIOCATALIZADORES
UTILIZADAS EN EL PROYECTO
Figura 7 . Saccharomyces cerevisiae. Medio de cultivo de micelio y vinaza. Tomada en el laboratorio de
Biotecnología Industrial

14. CEPAS O BIOCATALIZADORES
UTILIZADAS EN EL PROYECTO
Saccharomyces cerevisiae
CÉLULA Eucariota
TEMPERATURA OPTIMA 28 °C (mesofilas)
DE CRECIMIENTO
PH 3,5 – 4,5
NUTRICIÓN Carbohidratos , aminoácidos y
azucares sencillos
REPRODUCCIÓN Gemación
TAMAÑO 1 -5 micras
METABOLISMO Anaerobio facultativo
Figura 8. Siembra por agotamiento Saccharomyces
cerevisiae. Tomada en el laboratorio de
Tabla 4. Fuente libro de microbiología Industrial, www.wikipedia.com

15. CEPAS O BIOCATALIZADORES
UTILIZADAS EN EL PROYECTO
Candida utilis
CÉLULA Eucariota
TEMPERATURA OPTIMA 28 °C (mesofilas)
DE CRECIMIENTO
PH 3,5 – 4,5
NUTRICIÓN Carbohidratos , aminoácidos y
azucares sencillos
REPRODUCCIÓN Gemación
TAMAÑO 1 -5 micras
METABOLISMO Anaerobio facultativo
Figura 9. Siembra por agotamiento Saccharomyces
cerevisiae. Tomada en el laboratorio de
Tabla 5. Fuente libro de microbiología Industrial, www.wikipedia.com Biotecnología Industrial

16. FASE DE EJECUCION
Figura 10. Ejecución de proyecto planta piloto de fermentación. Tomada en el Laboratorio de
Biotecnología Industrial.

17. PRODUCCION IN VITRO
Equipo 1
Medio de cultivo Características
Composición %
pH 4,50
Melaza 25 p/v
G.E 1,050 gr/ml
Bagacillo 10 v/v
°Brix 20 gr/ml
Nitrógeno 2 p/v
Fosforo Cantidad necesaria Picnómetro 1.010 gr/ ml
para amortiguar el pH
ATR’S 3-5%
Tabla 11. Composición medios de cultivo en porcentajes. Fuente Laboratorio de Biotecnología
Industrial

18. PRODUCCION IN VITRO
Equipo 2
Medio de cultivo Características
pH 4,50
Composición %
G.E 1,050 gr/ml
Porcinaza 60p/v
Miel B 2P/v
°Brix 20 gr/ml
Picnómetro 1.010 gr/ ml
Tabla 12. Composición medios de cultivo en porcentajes. Fuente Laboratorio de Biotecnología
Industrial

19. Medio de cultivo Características
PRODUCCION IN VITRO
Equipo 3
Medio de cultivo Características
Composición % pH 3,91
Micelio 10p/v
Vinaza 60v/v °Brix 21 gr/ml
Miel B 30p/v
Fosforo Cantidad necesaria Picnómetro 0.256 gr/ ml
para amortiguar el
pH
ATR’S 0.233%
Tabla 13. Composición medios de cultivo en porcentajes. Fuente Laboratorio de Biotecnología
Industrial

20. PRODUCCION IN VITRO
PREPARACION DE MEDIOS DE CULTIVO
PRETRATAMIENTOS
Imagen 11. Composición del Bagacillo. Fuente Tecnicaña.

21. PRODUCCION IN VITRO
HIDROLISIS
La hidrolisis es el desdoblamiento de las moléculas de ciertos
compuestos orgánicos por la acción del agua, en este caso por
la reacción de ácidos y bases en concentraciones bajas,
buscando que las levaduras asimilen mejor los compuestos
complejos como el Bagacillo, la Porcinaza y el micelio. También
aporta azucares al medio de cultivo.
Imagen 12. Bagacillo en proceso de hidrolisis. Tomada en el Laboratorio de Biotecnología
Industrial

22. PRODUCCION IN VITRO
HIDROLISIS
En el pre tratamiento el Bagacillo, y el Micelio son sometidos a
hidrólisis térmica por agentes alcalinos, mientras que la
Porcinaza reacciona mejor con una hidrólisis acido térmica.
BAGACILLO 10gr p/v PORCINAZA 20gr p/v MICELIO 6,25gr p/v
FUNGICO
HIDROXIDO DE 17.5% v/v ÁCIDO 40% v/v
SULFÚRICO HIDROXIDO DE 40% v/v
SODIO
SODIO
TIEMPO 4 horas TIEMPO 4 horas
TIEMPO 20Minutos
TEMPERATURA 60 -65 ° C TEMPERATUR 60 -65 ° C
TEMPERATURA 121 ° C
A
Tabla 14 Datos de hidrólisis realizadas en el Laboratorio de Biotecnología Industrial a las
materias primas .

23. PREPARACION DE MEDIOS DE CULTIVO
Imagen 13 Preparación de medios de cultivo. Tomada en el Laboratorio de Biotecnología
Industrial

24. CRECIMIENTO, PROPAGACION Y
MADURACION
PREPARACION DE LA LEVADURA, CRECIMIENTO EN
100 ml
Parámetros a evaluar
en camara de Neubauer
+ Recuento inicial y final
Imagen 14 Propagación inoculo 100 ml. Tomada en el Laboratorio de Biotecnología
Industrial

25. CRECIMIENTO, PROPAGACION Y
MADURACION
PROPAGACION EN 1000 ml
Parámetros a evaluar
cada 2 horas
+ Recuento final
+ Picnómetro
+ pH
+ T° ambiente
+ T° muestra
+ °Brix
Parámetros a evaluar
cada 6 horas
Imagen 15 Propagación inoculo 1000 ml. Tomada en el Laboratorio de Biotecnología
Industrial + % Azucares Residuales
+ Acidez volátil.

26. CRECIMIENTO, PROPAGACION Y
MADURACION
PROPAGACION EN 3000 ml
Parámetros a evaluar
cada 2 horas
+ Recuento final
+ Picnómetro
+ pH
+ T° ambiente
+ T° muestra
+ °Brix
Parámetros a evaluar
cada 6 horas
+ % Azucares Residuales
Imagen 16 Propagación inoculo 3000ml. Tomada en el Laboratorio de Biotecnología
Industrial + Acidez volátil.

27. FASE DE EVALUACION
Imagen 17 Propagación inoculo 3000 ml. Tomada en el Laboratorio de Biotecnología
Industrial

28. FASE DE EVALUACION
4.00E+09 25
3.50E+09
t X Ln 20
3.00E+09
18,420680
0 1,00E+08 74 2.50E+09
ENSAYO 3 17,989897 15
Miel B: 25 p/v 2 6,50E+07 83
Axis Title 2.00E+09
Bagacillo 0,50 μ
18,049617 3,38
hidrolizado con 2 1.50E+09 maxim
soda al 17.5%: 4 6,90E+07 06 10
cell/hr
a
10 v/v
Nitrogeno: 2 p/v 18,515990 1.00E+09
6 1,10E+08 92
5.00E+08 5
19,162618
8 2,10E+08 09
0.00E+00
21,976028
10 3,50E+09 81 0 5 10 15 0
-5.00E+08
Axis Title 0 2 4 6 8
Imagen 17 Propagación inoculo 3000 ml. Tomada en el Laboratorio de Biotecnología
Industrial

29. RESULTADOS Y DISCUSIÓN
 No se debe comenzar describiendo de nuevo los métodos con
los que se obtuvieron los resultados. Los datos se pueden
presentar en forma descriptiva, gráfica o tabular. Nunca
presente los mismos datos en más de una forma. NO debe
contener TEXTO EXTENSO, este no debe contener los datos ya
descritos en las tablas.
 Se debe demostrar la forma en que los datos obtenidos en los
resultados pueden llevar a la solución del problema e indicar
posibles desarrollos.

30. TABLAS Y FIGURAS:
 Evite redundancia entre tablas, figuras y texto. Deben estar
enumeradas en el orden en el que están citadas. El
título, localizado en la parte superior de las tablas, debe ser
breve y claro.
 Las fotografías, mapas, dibujos y gráficas se consideran
figuras. Los gráficos deben dar, de un solo impacto, una idea
del conjunto de los factores analizados y explicar las ideas en
función de formas, colores y líneas. Se recomienda manejar
un solo diseño en toda la presentación, estos deben ser
nítidos y con colores tenues.

31. 6
5
4
3
2 Serie 1
1
0 Serie 2
Serie 3
 Para los gráficos se recomienda  Las ilustraciones deben
utilizar colores de diseño (Microsoft presentarse dentro de los
PowerPoint): límites de las márgenes. Las
Intermedio fotografías deben ir
Office uniformemente distribuidas.
Origen

32. CONCLUSIONES
 Deben plantearse de forma afirmativa y basarse en los
resultados obtenidos y su discusión, mostrando claramente y
si se cumplieron los objetivos del trabajo. No debe incluir
información que no se haya obtenido el la ejecución del
proyecto.

33. RECOMENDACIONES
 En este espacio se demuestra el conocimiento adquirido a lo
largo de la realización del trabajo y se orienta a los que luego
tomarán éste como una base para continuar, es decir, permite
la formulación de nuevos proyectos biotecnológicos.
 Además se pueden presentar algunas razones por las que se
cree no se obtuvo todo lo que se deseaba, si así fue, y orientar
en la forma como se podría solucionar esos aspectos.