OPERACIÓN
UNITARIA
FUNDAMENTO
FORMULA
EJEMPLO BIOTECNOLÓGICO
R
E
M
O
C
I
Ó
N
D
E
Filtración
Separación de un sólido de un
fluido por acción de un medio
filtrante y un gradiente de
presión
𝐄𝐜𝐮𝐚𝐜𝐢ó𝐧 𝐝𝐞 𝐃´𝐀𝐫𝐜𝐲
𝑣=𝐾∆𝑃
𝜇𝑙
𝐄𝐜𝐮𝐚𝐜𝐢ó𝐧 𝐂𝐨𝐧𝐯𝐞𝐧𝐜𝐢𝐨𝐧𝐚𝐥:
1
𝐴𝑑𝑉
𝑑𝑡=𝐴∆𝑃
𝜇(𝑅𝑡−𝑅𝑚)
Tratamiento de aguas residuales
Para el tratamiento de aguas residuales es común la
operación unitaria de filtración por membrana, un ejemplo
es una planta de tratamiento de aguas en Pekín, el cual
utiliza 14 bombas lobulares rotativas Börger para su
proceso de filtración por membrana. Las bombas
proporcionan una potencia total de hasta 10.000
m³/h. Aspiran el agua a depurar para que atraviesen las
membranas. Las membranas tienen los poros más finos
por los que puede traspasar el agua. Los sólidos, las
bacterias, etc. quedan retenidos en las membranas y de
esta forma se separan del agua a depurar.
I
N
S
O
L
U
B
L
E
S
Y
R
Ú
P
T
Centrifugación
Separación de partículas o
macromoléculas de
suspensiones o soluciones
por tamaño (100-0.1 m),
forma y densidad por
inducción de un campo
gravitacional.
Ecuación para centrifugas de
laboratorio
𝐺=𝑟𝑤2
𝑔=2𝜋𝑟2
𝑔
Ley de Stokes para sedimentación
𝑈0=𝑔𝐷𝑝2(𝜌𝑝−𝜌𝑓)
18𝜇 =𝑔𝐷𝑝2∆𝜌
18𝜇
Obtención de insulina
Se trata del método más utilizado para concentrar
proteínas, pudiendo utilizarse también para separar
subestructuras celulares, o para fraccionar una muestra de
proteínas complejas en función de su coeficiente de
separación
La insulina se produce sintéticamente usando bacterias y
células de levadura. Después de la fermentación y el
tratamiento químico, la biomasa se extrae por
centrifugación y se precipita para obtener cristal de
insulina.
U
R
A
C
E
L
Rompimiento
celular
Rompimiento de membranas
y pared celular de las células
mediante diferentes técnicas,
tanto mecánicas como
químicas o biológicas, todo
para la obtención del
producto de interés
Ley de Van´t Hoff para la presión
osmótica (Método quimico)
𝜋=𝑅𝑇(𝑐𝑖−𝑐0)
Sonicación (método mecánico)
𝐶
𝐶𝑚𝑎𝑥=[1−𝑒(−𝑡𝜃)]𝑛
Enzima invertasa
A nivel industrial, la invertasa se obtiene principalmente a
partir de cultivos de levadura y se utiliza en la industria
alimentaria para producir el jarabe de azúcar invertido
Al final de la fermentación, las diferentes formas de
invertasa necesitan ser extraídas. La autolisis es un
proceso de extracción bastante utilizado que,
