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Questions and Answers
¿Cuál es el proceso utilizado para convertir aceites o grasas en biodiesel?
¿Cuál es el proceso utilizado para convertir aceites o grasas en biodiesel?
El proceso utilizado es la tranesterificación.
¿Qué productos se obtienen del proceso de tranesterificación?
¿Qué productos se obtienen del proceso de tranesterificación?
Se obtienen ésteres de ácidos grasos y glicerina.
¿Qué papel desempeñan los catalizadores en la producción de biodiesel?
¿Qué papel desempeñan los catalizadores en la producción de biodiesel?
Los catalizadores aceleran la reacción de tranesterificación.
En el contexto de biorrefinería, ¿cuál es la importancia de los biocombustibles líquidos?
En el contexto de biorrefinería, ¿cuál es la importancia de los biocombustibles líquidos?
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Define qué son los triglicéridos y su relación con la producción de biodiesel.
Define qué son los triglicéridos y su relación con la producción de biodiesel.
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¿Qué limitaciones presentan los aerobios en un biorreactor?
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¿Cómo afectan las desviaciones del flujo ideal a los bioprocesos?
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¿Qué considera la reología en el contexto de los bioprocesos?
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¿Qué condiciones de operación son características en un biorreactor?
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¿Cuál es la importancia de la actividad y estabilidad del biocatalizador?
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¿Qué problemas presentan las transformaciones en bioprocesos durante el cambio de escala?
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¿Qué se entiende por daño celular en los bioprocesos?
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¿Qué define un biorreactor?
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¿Cuál es la principal materia prima utilizada en la biorrefinería de segunda generación?
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¿Qué proceso se menciona como un destino actual de la biomasa en la biorrefinería?
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Menciona un impacto ambiental asociado a la digestión anaerobia en la biorrefinería.
Menciona un impacto ambiental asociado a la digestión anaerobia en la biorrefinería.
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¿Cuál es una desventaja económica mencionada en relación a la biorrefinería de segunda generación?
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¿Qué tipo de alimentos se mencionan en el contexto de la biomasa de maíz?
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¿Qué son los biocatalizadores y cuál es su función principal en los bioprocesos?
¿Qué son los biocatalizadores y cuál es su función principal en los bioprocesos?
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Menciona una disciplina que colabore en el estudio y mejora de biocatalizadores.
Menciona una disciplina que colabore en el estudio y mejora de biocatalizadores.
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¿Qué se entiende por 'productor nativo' en el contexto de biocatalizadores?
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¿Por qué es importante verificar la existencia de una ruta metabólica en la naturaleza al utilizar biocatalizadores?
¿Por qué es importante verificar la existencia de una ruta metabólica en la naturaleza al utilizar biocatalizadores?
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Nombra una aplicación práctica de los biocatalizadores en la biotecnología.
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¿Cómo contribuye la biología sintética al desarrollo de biocatalizadores?
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Explica brevemente qué es un bioproceso.
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¿Qué papel juega la ingeniería metabólica en el uso de biocatalizadores?
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¿Qué son los biocatalizadores y cuál es su papel en los bioprocesos?
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¿Cuáles son las dos categorías de fenómenos que se consideran en el análisis de escala?
¿Cuáles son las dos categorías de fenómenos que se consideran en el análisis de escala?
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¿Qué se entiende por 'fenómenos de transporte' en el contexto de biocatalizadores?
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Describe brevemente cómo se relacionan la termodinámica y la cinética con el modelado de bioprocesos.
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En un cambio de escala, ¿qué tipo de análisis se debe realizar para garantizar el éxito del proceso industrial?
En un cambio de escala, ¿qué tipo de análisis se debe realizar para garantizar el éxito del proceso industrial?
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¿Por qué es importante la simulación en el proceso de escalado de biocatalizadores?
¿Por qué es importante la simulación en el proceso de escalado de biocatalizadores?
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¿Qué se busca al introducir variaciones en los modelos de bioprocesos?
¿Qué se busca al introducir variaciones en los modelos de bioprocesos?
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¿Qué papel juegan los modelos macrocinéticos en el estudio de los bioprocesos?
¿Qué papel juegan los modelos macrocinéticos en el estudio de los bioprocesos?
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¿Cuál es el bioproceso utilizado por las isomerasas y qué productos se obtienen de dicho proceso?
¿Cuál es el bioproceso utilizado por las isomerasas y qué productos se obtienen de dicho proceso?
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Menciona un bioproceso donde se utilizan las lipasas y su aplicación.
Menciona un bioproceso donde se utilizan las lipasas y su aplicación.
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¿Qué tipo de microorganismos se pueden emplear como biocatalizadores en procesos biotecnológicos?
¿Qué tipo de microorganismos se pueden emplear como biocatalizadores en procesos biotecnológicos?
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¿Qué enzima se utiliza en la transesterificación para obtener biodiesel?
¿Qué enzima se utiliza en la transesterificación para obtener biodiesel?
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Describe el proceso que realiza una galactosidasa y su relevancia.
Describe el proceso que realiza una galactosidasa y su relevancia.
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¿Qué tipo de análisis bioquímico se puede realizar usando enzimas específicas?
¿Qué tipo de análisis bioquímico se puede realizar usando enzimas específicas?
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¿Qué aplicaciones tienen las amilasas en procesos biotecnológicos?
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¿Qué productos se obtienen de la degradación del material lignocelulósico?
¿Qué productos se obtienen de la degradación del material lignocelulósico?
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¿Qué bioproceso implica la utilización de proteasas y en qué industria son más relevantes?
¿Qué bioproceso implica la utilización de proteasas y en qué industria son más relevantes?
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Study Notes
Master en Ingeniería Química
- Título del máster: Ingeniería Química
- Área específica: Ingeniería de Procesos
- Tema específico: Análisis Avanzado de Reacciones y Reactores
Tema 5: Análisis de Bioprocesos y Biorreactores
- Se enfoca en el análisis de bioprocesos y biorreactores.
- Está dentro de un master en Ingeniería Química.
Introducción a la Biotecnología Industrial
- Contenido:
- Breve Historia de la Biotecnología
- Biotecnología: Definición y Clasificación
- Bioprocesos y Biocatalizadores
- Bioeconomía y Biorrefinería
Breve Historia de la Biotecnología - Usos Ancestrales
- Agricultura: Selección de especies.
- Alimentos y bebidas: Vino, cerveza, pan, queso, yogurt.
- Desinfectantes: Moho de soja.
- Cronología: Fermentación en estado sólido.
- 10000-3000 a.C.
- S. XVI a XVIII
- S. XIX
- 1910
- 1940
- 1960
- 1973
Breve Historia de la Biotecnología - Vida Microscópica: Antecedentes (1590-1750)
- Personajes clave y sus descubrimientos relacionados con la microscopía
- Janssen: Primer microscopio
- Kepler: Método para construir microscopio compuesto
- Hooke: Microscopio compuesto, estructura celular del corcho
- Malpighi: Observación de células vivas en tejidos vegetales
- Leewenhoek: Observación de células simples con vida (microorganismos)
- Spallanzani: Los microorganismos no crecen espontáneamente
Breve Historia de la Biotecnología - s.XIX
- Wöhler: Síntesis de urea con microorganismos.
- Berzelius: Tejidos biológicos con actividad catalítica
- Cagniard-Latour, Schwann y Kutzing: Levaduras: plantas microscópicas
- Schleiden y Schwann: Teoría Celular: Estudio de células vivas (vegetales y animales)
- Tyndall: Esterilización por calentamiento
- Koch: Técnicas de cultivo (placas Petri)
- Louis Pasteur: Descubrimientos clave en microbiología y esterilización.
- Cronología
- 10000-3000 a.C.
- S. XVI a XVIII
- S. XIX
- 1910s
- 1940s
- 1960s
- 1973
Breve Historia de la Biotecnología - s. XX hasta 1973
- Personajes y descubrimientos relacionados con fechas específicas.
- Emmerich, Low, Michaelis, Menten: Mecanismo de cinética enzimática
- Weissmann: (Primera Guerra Mundial)
- Pfizer: Antibióticos
- Summer: Aislamiento ureasa: composición enzimas
- Fleming: Mejora de la producción de Fleming
- Florey y Chain: Extracción penicilina
- Waskman: Antibióticos: Tetraciclinas, Cloranfenicol, Cefalosporinas, etc.
- Otros: Vitaminas, Esteroides, Aminoácidos, ENZIMAS, Polisacáridos, Bioetanol
Breve Historia de la Biotecnología - s. XX 1973 a 1987
- Watson y Crick, Sanger, Cohen y Boyer: Estructura del AND. Ingeniería Genética. Modificación de células.
- Fechas de desarrollo y autorizaciones de productos y tecnologías.
Nuevos Productos
- Anticuerpos monoclonales
- Insulina Humana
- Hormona del crecimiento
- Vacunas antivirales
- Activador tisular
- Interferones
- Interleukinas
- Eritropoyetina
- Colorantes y aditivos alimentarios
- Factor de Necrosis de tumores (TNF)
- Factor VIII (Coagulación)
Nuevos Procesos y Desarrollos
- Modificación estructural de proteínas
- Inmovilización de enzimas
- Fusión de Protoplastos
- Nuevos Reactores: Air-lift, Membrana
- Desarrollo de Biosensores
- Utilización de residuos
- Cultivos de Células superiores
- Inmovilización de células
- Control por ordenadores
- Innovación de procesos tradicionales
- Nuevos modelos de Diseño
Biotecnología: Definición y clasificación
- La integración de Ciencias Naturales e Ingeniería para aplicar organismos, células, partes de las mismas y moléculas análogas en productos y servicios.
- Clasificación (según diagrama circular)
- Roja: Salud (diagnóstico y terapéutica)
- Verde: Agricultura
- Gris: Medioambiente
- Azul: Marina (industrial, uso de algas)
- Blanca: Industrial (uso de células y enzimas)
Bioprocesos. Biocatalizadores
- Capacidades metabólicas de las células
- Empleo de biocatalizadores de forma controlada con objetivos específicos
- Estudio y mejora de biocatalizadores y condiciones
- Tipos de Biocatalizadores.
- Microbiológicos.
- Ingeniería de sistemas.
- Ingeniería metabólica.
- Ingeniería química.
- Biología sintética.
- Factoría celular.
- Computación
- Materiales y productos químicos objetivo
- Productor nativo?
- Existencia de rutas metabólicas?
- Producción satisfactoria?
- Rutas metabólicas homólogas?
- Existencia de enzimas?
- Bioprocesos rentables?
Etapas de un Bioproceso
- Preparación Materias Primas
- Bioreacción (Transformación bioquímica)
- Tratamientos Posteriores (Aislamiento y Purificación)
- Físicas y bioquímicas.
Avances en salud, Diagnóstico, vacunas, terapéutica
- Más de 1000 millones de personas han usado más de 120 productos transgénicos. - Más de 400 productos en ensayos clínicos - Más de 200 pruebas diagnósticas - Más de 75 millones de dosis de antibióticos - La cortisona por bioprocesos bajó su costo
Productos en Desarrollo
- Biopesticidas biodegradables, materiales biocompatibles, etc.
- Biocarburantes
- Terapia génica en embriones y personas; órganosempresa 3D
- Problemas éticos relacionados con las tecnologías
Comparación fenómenos entre biocatalizadores
- Procesos enzimáticos vs. Procesos con células vivas
- Cinética, transferencia de calor, transferencia de materia, fluidodinámica, daño celular
Tipos de biorreactores
- Formas:
- Tanques
- Tubos
- Otros
- Fases:
- Homogéneos
- Heterogéneos
- Estado Biocatalizador:
- En suspensión
- Inmovilizados
- Especiales
Scale up y scale down
- Scale up: Incremento de escala de procesos
- Scale down: Reducción de escala de procesos
Bioeconomía. Biorrefinería
- Recursos fósiles (NO SOSTENIBLES)
- Economía lineal vs. Economía circular
- Desarrollo sostenible
- Bioeconomía.
- Biorrefinería. (procesos y transformaciones a partir de recursos biológicos).
- Biocombustibles
- Líquidos (Bioetanol, Biodiesel)
- Gaseosos (Biometano, Biohidrógeno)
- Estrategias mundiales (UE, EEUU) relacionadas con la bioeconomía.
- Moléculas clave en bioeconomía:
- Ácidos polilácticos (PLA)
- Ácido succínico.
- Polihidroxialcanoatos (PHAs)
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Description
Este cuestionario evalúa conocimientos sobre el proceso de producción de biodiésel, incluidos la tranesterificación y el papel de los catalizadores. También se aborda la importancia de los biocombustibles líquidos en biorrefinerías y aspectos técnicos de los biorreactores. Prepárate para un examen exhaustivo de la biotecnología aplicada a la producción de energía sostenible.