Estabelecimento de um modelo dinâmico para a transferência de massa do tipo gás-líquido em biorreator aerado

Foi realizado um estudo num modelo dinâmico desenvolvido através de um balanço de espécie para o oxigênio presente no fluxo de ar que alimenta um biorreator aerado, ao qual buscou-se estimar parâmetros para o processo de produção de metabólitos por microrganismos cultivados. O processo de transferência de massa nas fases gás-líquido presentes no biorreator foi analisado com relevância, pois a solubilidade de nutrientes líquido e gasosos (oxigênio molecular e dióxido de carbono) são fatores importantes, e limitantes para as culturas. Foi proposto um modelo cinético para o crescimento celular baseado no modelo de Michaelis-Menten. Para compreender esta questão e se obter um maior controle da solubilidade de gases na fase líquida, faz-se uso de um sistema aerado através de um tubo de alimentação o qual injeta ar estéril na fase líquida. A partir de um modelo dinâmico com cinética celular adequada foi possível obter uma melhor representação da condição real, o que permitiu a identificação de parâmetros do processo. Para testar a confiabilidade do modelo foram feitas bateladas com diferentes microrganismos, dessa forma foi possível predizer com maior acurácia o comportamento real do processo de produção de metabólitos, assim como mostrar a confiabilidade do modelo para processos no biorreator aerado.