Informe 1-Bioprocesos

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Práctica de laboratorio No. 1CRECIMIENTO DE MICROORGANISMOS EN UN CULTIVO BATCH

Oscar Bravo1 , Juan Felipe Soto2 , AmandaDuarte3

Resumen:

Palabras clave:

ABSTRACT:

Key words:

1. INTRODUCCIÓN

2. MATERIALES Y METODOS

Equipos:

Baño termostato o estufa Balanza analítica Agitador orbital o shaker

Reactivos

Levadura Glucosa (Miel) Sulfato de Amonio Fosfato de potasio Harina de trigo Solución HCL

Materiales

Termómetro Vaso de precipitado Probeta de 250 ml Pipeta graduada Agitador Espátula

Inicialmente se debe preparar un inoculo, en un erlenmeyer, a partir de levadura y una solución fermentadora previamente preparada, constituida por glucosa como fuente de carbono principal. Luego se coloca en un Shaker para que la solución se disuelva mejor durante 40 min, aproximadamente.

Posteriormente, se adicionan distintos volúmenes del inoculo a los vasos de precipitado que contienen cantidades de harina (25g), glucosa (3g) y agua, según se evidencia en la tabla 1.

A continuación, se vierte el contenido en las diferentes probetas y se colocan en un baño maría a 30o, con el fin de registrar las

variaciones de volumen de biomasa a través del tiempo, al registrar las alturas de cada probeta en intervalos de 2 minutos.

3. RESULTADOS

DATOS

Tabla 1. Cantidades empleadas en la preparación.

Harina (g)

Miel (g)

Agua destilada (ml)

Inoculo (ml)

Probeta 1 25,01 3,05 22,5 30Probeta 2 25,01 3,04 15 15Probeta 3 25 3,04 0 7,5

Tabla 2. Pesos de probetas

Probeta 1 Probeta 2 Probeta 3

Peso inicial

- 129,57 g 139 g

peso final

- 130,02g 139,56g

Tabla 3. Variación del volumen de fermentación.

Tiempo(min) P1 (ml) P2 (ml) P3 (ml)0 33 42,5 442 33 43 454 33 43 506 33 44 558 33 44 63

10 33 45 7012 33 46 7614 33 47 82


0 2 4 6 8 10 12 14 160

10

20

30

40

50

60

70

80

90

probeta 1 probeta 2 probeta 3

Tiempo (min)

Volu

men

(ml)

Figura 1. Crecimiento de la levadura.

CALCULOS

Variación de biomasa a través del tiempo:

Probeta 1:

V Biomasa=v f−viV Biomasa= (33−33 )ml

V Biomasa=0

Probeta 2:

V Biomasa=v f−viV Biomasa= (47−42,5 )mlV Biomasa=4,5ml

Probeta 3:

V Biomasa=v f−viV Biomasa= (82−44 )mlV Biomasa=38ml

4. ANALISIS DE RESULTADOS

La levadura al ser un microorganismo es inicialmente necesario un inoculo, el cual le permita aumentar la cantidad de biomasa y obtener un cultivo con levaduras en el mejor estado fisiológico que permita una fermentación saludable. Por tal razón esta solución contenía fosfato de sodio, glucosa y sulfato de amonio en un pH de 4.5 ayudando a la levadura a proliferar y evitando que otros microorganismos no deseados se incorporaran al procedimiento.

La fermentación es un proceso anaeróbico por lo cual es necesaria la ausencia de oxigeno; las levaduras consumen el azúcar, (el azúcar provee el alimento que necesitan las levaduras para crecer y proliferar), ya que este constituye el mejor alimento energético. Según "The Joy of Baking", además de calor y humedad, las levaduras necesitan alimento. En estas condiciones, las levaduras consumen el azúcar, excretando varios subproductos beneficiosos para el proceso de fermentación.

Una vez comienza el proceso de fermentación. Según Shirley Corriher de "Fine Cooking", las levaduras "excretan" dióxido de carbono y alcohol como subproductos.

Esta reacción genera gas, que es el responsable del crecimiento de la masa, una acción necesaria para lograr los diferentes productos como lo son el pan.

(http://www.ehowenespanol.com/efectos-mezclar-levadura-azucar-info_305783/)

Durante el crecimiento de la levadura se puede observar (Figura 1) que en la probeta 1, no hubo un crecimiento notable en el


http://www.ehowenespanol.com/efectos-mezclar-levadura-azucar-info_305783/

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volumen de la masa, esto puede deberse al hecho que además de ser la masa con más húmeda y por ende más densa y pesada, la levadura no pudo crecer satisfactoriamente, debido al hecho que en el agua existe oxígeno disuelto, lo cual muy probablemente pudo inhibir el proceso de fermentación, luego el crecimiento también se ve afectado.

Adicionalmente se tomó una pequeña alícuota de otro inoculo con una levadura diferente lo cual puedo también generar conflicto o estrés entre los microorganismos.

Finalmente y aunque en una menor y muy baja probabilidad la miel también pudo tener un efecto adverso al haber adicionado 0,001 gramos más de miel que en el resto, puede que esta haya hecho retardar un poco el proceso de fermentación debido a la relación directa de la presión osmótica fuera de las paredes celulares creadas por la diferencia de glucosa.

Así mismo podemos observar que en la probeta 2, el volumen de la masa pudo aumentar en 4.5ml, al ser una masa un poco más “seca” el crecimiento de la levadura fue mejor y se puedo notar el desprendimiento del dióxido de carbono, sin embargo el oxígeno disuelto del agua (en esta ocasión en menor medida) puede afectar el proceso de fermentación y el crecimiento del microorganismo en comparación de la probeta 3. En donde se puedo observar que al ser una masa más “seca” sin agua, solo con la humedad del inoculo hubo un mayor desprendimiento de dióxido de carbono gracias y un crecimiento realmente notable en el volumen de la masa casi de una manera exponencial con respecto al tiempo.

El crecimiento de la biomasa igualmente se puede observar en la tabla 2 en la cual se evidencia un aumento en el peso final de las probetas sugiriendo así que la levadura pudo reproducirse.

5. CONCLUSIONES

6. BIBLIOGRAFIA


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