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7/24/2019 Criterios de Escalamiento Para Bioprocesos Industriales
http://slidepdf.com/reader/full/criterios-de-escalamiento-para-bioprocesos-industriales 1/2
CRITERIOS DE ESCALAMIENTO PARA BIOPROCESOS INDUSTRIALES
La elección del criterio de escalado que se aplicará, depende básicamente de la experiencia
que tenga el diseñador en el bioproceso específico que se llevará a cabo. Así como en sus
habilidades para el diseño.
Ø Como regla general, cuando se trabaja con microorganismos o células “sensibles”; es decir,
que dependen de varios factores, tanto físicos, químicos, como biológicos y que normalmente
el rango de variación que permite la regulación de estos factores, es muy pequeño o estrecho;
se necesita utilizar más de un criterio de escalado.
Ø También, se acostumbra suponer que, las condiciones establecidas para el modelo (sistema
de menor escala) se cumplen también para el prototipo (sistema de mayor escala) de acuerdo
al criterio de conformidad por similitud.
Ø Otras suposiciones comunes son que las variables físicas y químicas del bioproceso: el pH,
la temperatura, la viscosidad, etcétera, actúan y varían de la misma forma en los dos sistemas.
Ø Se debe suponer que ambos sistemas son homogéneos y que mantienen similitud
geométrica.
Ø Además de la similitud geométrica, se debe mantener la similitud en el comportamiento.
REQUISITOS OPERACIONALES PARA MANTENER LA SIMILITUD DE
COMPORTAMIENTO
Mantener constante:
1.*Coeficiente volumétrico de transferencia de oxígeno (kLa)
2. *Potencia de agitación por unidad de volumen (P/V ó Pg/V)
3. *Velocidad de agitación
4. *Número de Reynolds
5. *Caudal impulsado por el agitador por unidad de vol. (Q/V)
6. *Tiempos de mezcla
7/24/2019 Criterios de Escalamiento Para Bioprocesos Industriales
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Ecuaciones correspodientes:
1.- Coeficiente de Transferencia de Oxígeno:(kla) => (kla)escala1 = (kla)escala2
2.- Potencia por Unidad de Volumen:(Pg/V) => (Pg/V)escala1 = (Pg/V)escala 2
3.- Velocidad Tangencial de Agitación(p N Di) => (p N Di)escala1 = (p N Di)escala2
4.- Mantención del N° de Reynold:(N Di2 r/m) => (N Di2 r/m)escala1 = (N Di2 r/m)escala2
5.- Velocidad de Bombeo de Aire:(F/V) => (F/V)escala1 = (F/V)escala2
6.- Tiempo de Mezcla:(tm) => (tm)escala1 = (tm)escala2