1. Estequiometría del crecimiento microbiano
En este capítulo abordaremos en forma general conceptos estequiométricos aplicados al creci-
miento microbiano y la formación de productos de interés biotecnológico. El entendimiento de estos
conceptos nos permitirá responder preguntas cotidianas tales como: ¿Cuánto etanol puedo producir
a partir de un mosto de uva de determinada cantidad de azúcares fermentables?, ¿Cuánta sacarosa
debo adicionar para carbonatar una botella de cerveza?, ¿Cuánto calor genera una fermentación
alcohólica?, entre otras. Se pretende que el Alumno al finalizar este capítulo no solamente adquiera
las herramientas indispensables para calcular rendimientos, sino que también desarrolle criterio
para la toma de decisiones sobre los procesos biotecnológicos con los que puedan estar en contacto
durante su vida profesional.
1.1 Ecuación de crecimiento microbiano
A lo largo de su carrera, el Alumno de Ingeniería Química aprende a describir por medio de
reacciones los fenómenos químicos que los rodean. Los procesos biológicos son fundamentalmente
procesos químicos en los cuales intervienen agentes biológicos como son los microorganismos. De
esta forma, un bioproceso puede describirse en forma sencilla como una reacción química, de la
siguiente manera:
Reactivos Microorganismos Productos
En un bioproceso, los reactivos son los nutrientes que el microorganismo necesita para crecer
(reproducirse) y mantenerse vivo. Ya se ha hablado previamente en la materia sobre nutrición
microbiana, con lo cual sabemos que el microorganismo requiere una fuente de carbono (FC), una
fente de energía (FE), una fuente de nitrógeno (FN), macro y micronutrientes, O
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(en caso de ser
un microorganismo aeróbico), factores de crecimiento, etc. Todo el tratamiento que haremos en
este apunte será para microorganismos quimioorganótrofos, esto es, microorganismos que utilizan
un compuesto orgánico como fuente de carbono y energía (FCE).
En lo que respecta a los productos, uno de los mas importantes para nosotros será la masa
