Preparo de Inóculo Esquema de algumas formas de condução de uma fermentação: descontínuo, descontínuo-alimentado e contínuo. Inoculum Esquema de um fermentador típico para cultura em suspensão com microrganismos ou células animais. Esquemas de biorreatores para cultura de células que crescem aderidas a uma superfície. Esquema de um processo de tratamento de água residuária com células imobilisadas em um suporte. Pre-fermenter Esquema de uma instalação típica para um processo de fermentação descontínuo ou descontínuo-alimentado. Cultura estoque Sob o ponto de vista qualitativo: característica genotípica do microrganismo de interesse, ou seja, a capacidade deste (ou da célula) de formar o produto desejado em um meio definido. Sob o ponto de vista quantitativo: manutenção controlada e cuidadosa da cultura para emprego em desenvolvimento e produção. Em situações críticas esta cultura deve ser reabastecida com nova cultura equivalente ou com cultura melhorada. Modelo para obtenção de uma cultura estoque. Inóculo – quantidade de microrganismos ou células capaz de garantir, em condições econômicas, a fermentação de um dado volume de mosto. Volume útil do fermentador = V Volume de inóculo = 0,005.V a 0,5.V 0,5 a 50% O valor, que depende do microrganismo, do tipo de meio, do processo em questão, etc., deve ser definido previamente experimentalmente. Fatores a considerar: - Concentração celular atingida (inóculo) - Concentração celular inicial (fermentação) - Concentração inicial de substrato requerida - Volume e número de fermentadores disponíveis - Fase de crescimento adequada - Influência do número de transferências sobre o crescimento e a formação de produto Ordem de grandeza do inóculo - Laboratório (para pesquisa e fase inicial do inóculo para escala industrial) - Industrial (para produção) Fermentações paralelas em frascos (analisadas paralelamente à obtenção do inóculo, em relação ao crescimento e à formação de produto). Fases do preparo - de laboratório Pode-se também fazer adaptação do microrganismo ao substrato ou a outros componentes do meio - industrial O número de etapas depende do volume da dorna que se deseja inocular Obs.: Deve-se evitar falta ou excesso de inóculo. Fase de laboratório Fase industrial Fases de produção de inóculo. Exemplo Uma dorna de volume útil igual a 50.000 L deverá receber 10.000 L de inóculo. O maior recipiente disponível no laboratório para preparar inóculo tem volume útil igual a 5,0 L. Quantos fermentadores, e seus respectivos volumes, você sugere para a fase industrial de preparo do inóculo? Fazer um esquema ilustrativo. Obs.: Existem disponíveis 10 recipientes de 5,0 litros.