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Gluconacetobacter xylinus, Celulosa, cinética, and sacarosa

Objetivo. Determinar el efecto de sacarosa en la productividad de BC por Gluconacetobacter xylinus IFO 13693 en condición estática. Materiales y métodos. La síntesis de celulosa bacteriana (BC) por Gluconacetobacter xylinus se llevo a cabo en un cultivo estático discontinuo a temperatura ambiente, en presencia de sacarosa como la principal fuente de carbono a concentraciones iniciales de 0.8 a 7.6 % (p/v). Las concentraciones remanentes de BC, sacarosa, glucosa y fructosa se determinaron cada semana. Para la cinética de la hidrólisis de la sacarosa y formación de celulosa y el coeficiente de rendimiento del producto se utilizo el software Microcal Origin 6.0®. Resultados. En la cuarta semana los valores de BC se encontraron entre 32.5 a 39.5 g/L para las diferentes concentraciones de sacarosa. La cinética para la hidrólisis de sacarosa se ajusta al modelo de Michaelis-Menten, con una Vmax de 0.0002 mol L-1 h-1 y Km de 0.018 M. La producción de BC se ajusta al modelo propuesto por Marx-Figini y Pion, con un valor de la pendiente (kc), entre 0.0018 y 0.0024 h-1 para las diferentes concentraciones iniciales de sacarosa. Los coeficientes de rendimiento tienen valores de 0.8 a 2.4 g de BC producida/g de sacarosa consumida. Conclusiones. La hidrólisis de sacarosa, el consumo de glucosa y fructosa se refleja en la síntesis de celulosa. La hidrólisis de sacarosa y la producción de BC se ajustan a los modelos de Michaelis-Menten y al propuesto por Marx-Figini y Pion, respectivamente. Finalmente, el rendimiento depende de la concentración de sacarosa.

Glu-Plasminógeno, fibrinólisis, Plasmina, cinética, and urocinasa

Objetivo. Comparar las cinéticas y activaciones, unificar las purificaciones y determinar las secuencias de los terminales-N de los plasminógenos Ovis aries y humano. Materiales y métodos. Los plasminógenos fueron purificados por el mismo método: cromatografías de afinidad e intercambio iónico, activados con urocinasa, la secuencia de los terminales-N se realizó por el método de Edman Resultados. La afinidad de la plasmina Ovis aries por el sustrato cromogénico fue de 0.45 mM, 11.8 veces mayor que la afinidad de la plasmina humana (5.3 mM). Conclusiones. Se confirma y unifica el método de purificación de los plasminógenos del plasma, para todos los mamíferos. La alta afinidad de la plasmina Ovis aries confirma una mayor afinidad de las plasminas animales por el sustrato cromogénico, en comparación con la plasmina humana.

polpa, análises físico-químicas, Baru, análise sensorial, and cinética

Agroecology, a science that studies productive relations between man and nature, and whose goal is ecological, economic, social, cultural, political, and ethical sustainability, has been increasingly used as a tool for social and cultural transformation. Within that perspective, the Brazilian Cerrado provides fruits such as baru, which is highly genetically variable, but also widely used as a source of income by the regional population. The objective of this study was to evaluate the chemical and physical characteristics of baru pulp, along a 181-day storage period. For that purpose, weight and size analyses, centesimal analysis, monitoring of changes, and sensorial analysis of dry biscuits, in which 25% of the wheat flour was replaced by baru pulp, were carried out. Physical characteristics such as weight, length, and width did not present significant differences, during the storage period. The level of total sugars and reducers increased during the storage period, unlike the tannin level, which decreased. Baru pulp may be considered an important source of sugars and dietary fiber. In addition, the biscuits obtained satisfactory scores for both taste and appearance, on the acceptability test, and their nutritional quality increased. KEY-WORDS: Baru; pulp; physical and chemical analyses; kinetics; sensorial analysis. Normal 0 21 false false false MicrosoftInternetExplorer4 A Agroecologia, ciência dedicada ao estudo das relações produtivas entre homem e natureza, visando sempre à sustentabilidade ecológica, econômica, social, cultural, política e ética, vem sendo utilizada como ferramenta de transformação social e cultural. Nesta perspectiva, o Cerrado brasileiro possui frutos como o baru, que, apesar da alta variabilidade genética, é muito utilizado pela população regional, como fonte de renda familiar. Portanto, este trabalho acompanhou as características químicas e físicas da polpa do baru, durante 181 dias de armazenamento. Foram realizadas análises de peso, tamanho, composição centesimal, acompanhamento das alterações e análise sensorial de biscoitos formulados com 25% de substituição da farinha de trigo pela polpa de baru. Características como peso, comprimento e largura não apresentaram diferenças significativas, durante o período de estocagem. O teor de açúcares totais e redutores aumentou, durante o período de armazenamento, ao passo que o teor de taninos sofreu redução. A polpa do baru pôde ser considerada fonte importante de açúcares e fibra alimentar. Os biscoitos obtiveram notas satisfatórias no teste de aceitabilidade, tanto para sabor quanto para aparência, e verificou-se melhora na qualidade nutricional. PALAVRAS-CHAVE: Baru; polpa; análises físico-químicas; cinética; análise sensorial.

polpa, Baru, análises físico-químicas, análise sensorial, and cinética

A Agroecologia, ciência dedicada ao estudo das relações produtivas entre homem e natureza, visando sempre à sustentabilidade ecológica, econômica, social, cultural, política e ética, vem sendo utilizada como ferramenta de transformação social e cultural. Nesta perspectiva, o Cerrado brasileiro possui frutos como o baru, que, apesar da alta variabilidade genética, é muito utilizado pela população regional, como fonte de renda familiar. Portanto, este trabalho acompanhou as características químicas e físicas da polpa do baru, durante 181 dias de armazenamento. Foram realizadas análises de peso, tamanho, composição centesimal, acompanhamento das alterações e análise sensorial de biscoitos formulados com 25% de substituição da farinha de trigo pela polpa de baru. Características como peso, comprimento e largura não apresentaram diferenças significativas, durante o período de estocagem. O teor de açúcares totais e redutores aumentou, durante o período de armazenamento, ao passo que o teor de taninos sofreu redução. A polpa do baru pôde ser considerada fonte importante de açúcares e fibra alimentar. Os biscoitos obtiveram notas satisfatórias no teste de aceitabilidade, tanto para sabor quanto para aparência, e verificou-se melhora na qualidade nutricional. PALAVRAS-CHAVE: Baru; polpa; análises físico-químicas; cinética; análise sensorial. Agroecology, a science that studies productive relations between man and nature, and whose goal is ecological, economic, social, cultural, political, and ethical sustainability, has been increasingly used as a tool for social and cultural transformation. Within that perspective, the Brazilian Cerrado provides fruits such as baru, which is highly genetically variable, but also widely used as a source of income by the regional population. The objective of this study was to evaluate the chemical and physical characteristics of baru pulp, along a 181-day storage period. For that purpose, weight and size analyses, centesimal analysis, monitoring of changes, and sensorial analysis of dry biscuits, in which 25% of the wheat flour was replaced by baru pulp, were carried out. Physical characteristics such as weight, length, and width did not present significant differences, during the storage period. The level of total sugars and reducers increased during the storage period, unlike the tannin level, which decreased. Baru pulp may be considered an important source of sugars and dietary fiber. In addition, the biscuits obtained satisfactory scores for both taste and appearance, on the acceptability test, and their nutritional quality increased. KEY-WORDS: Baru; pulp; physical and chemical analyses; kinetics; sensorial analysis.

Kinetic, Aceituna, Reactor de mezcla completa., Olive, Digestión anaerobia, Cinética, Microorganismos inmovilizados, Aguas de lavado, Waste water from washing., Anaerobic digestion, Completely mixed reactor, and Immobilised microorganisms

A kinetic study of the continuous anaerobic digestion process of wastewaters from the washing of olives prior to the oil production process was carried out in a completely mixed reactor with sepiolite immobilised biomass at 35° C. Four influent COD concentrations, 4,5, 3,5, 2,5 y 1,5 g COD/I were used as substrate operating for a hydraulic retention time range of 4,5 to 1,25 days. The Michaelis-Menten model has been applied, obtaining the values of the maximum substrate utilization rate, k( (g COD/g VSS day), and the kinetic constant of the process, Ks (g COD/I), for each influent substrate concentration studied. The values of these parameters significantly decreased with decreasing concentration of influent wastewater, showing the highest values for the greatest influent substrate concentration used as feed. The microbial yield coefficient, Yx, and sludge decay rate coefficient, kd, were also determined to be 0,14 g VSS/g COD and 0,003 days-1 respectively.Se ha efectuado un estudio cinético del proceso de digestión anaerobia en régimen continuo de aguas de lavado de aceitunas de almazara en un reactor de mezcla completa utilizando sepiolita como soporte para la inmovilización de los microorganismos responsables del proceso, a la temperatura de 35° C. Se utilizan cuatro concentraciones de sustrato como alimento, 4,5, 3,5, 2,5 y 1,5g DQO/I, operando con cada una de ellas en un rango de tiempos de retención hidráulicos de 4,5 a 1,25 días. Para ello, se aplica el método cinético de Michaelis-Menten, obteniéndose los valores de la velocidad máxima de utilización de sustrato, k(g DQO/g SSV día), y de la constante cinética del proceso, Ks (g DQO/I), para cada concentración de sustrato objeto de estudio. Se observa que estas constantes cinéticas disminuyen de forma significativa al disminuir la concentración de sustrato en el alimento, presentando los valores más elevados para la mayor concentración utilizada. Los coeficientes de producción celular, Yx, y de muerte microbiana, kd, fueron 0,14 g SSV/g DQO y 0,003 días-1 respectivamente.

Lipozyme, éster, cinética, esters, and kinetics

Nesse trabalho foi estudada a produção do éster alifático octanoato de n-pentila por esterificação direta usando a enzima Lipozyme TL IM como catalisador, sendo esse éster usado como aroma na indústria de alimentos. Foi verificada a influência da concentração inicial de substratos na velocidade inicial da reação, sendo esta determinada através do consumo de ácido octanoico ao longo do tempo. Modelos cinéticos clássicos descritos na literatura não se ajustaram bem aos dados experimentais. A máxima velocidade da reação foi alcançada a 40 ºC. A enzima Lipozyme TL IM sofre inibição por substrato
In this work, the production of the aliphatic ester n-amyl octanoate by direct esterification using the enzyme Lipozyme TL IM as catalyst was studied. The influence of the initial concentration of the substrate on the initial rate of reaction was verified. The initial rate of the reaction was determined by the octanoic acid consumption over time. The kinetic models described in the literature did not fit to the experimental data. The maximum rate was reached at 40 ºC. Lipozyme TL IM was inhibited by the initial concentration of the substrate

secagem, moelagem matemática, cupuaçu, cinética, Theobroma grandiflorum, drying, mathematical model, and kinetic

En este trabajo fueron obtenidos experimentalmente la cinética del secado de la pulpa de cupuaçu en forma de rodajas con espesor de 0,5 cm. El secado fue realizado utilizándose un secador laboratorial de bandejas, a las temperaturas de 50, 60 y 70 ºC y a la velocidad del aire de secado de 1,5 m/s. De acuerdo con los datos de la cinética del secado se puede observar que cuanto mayor es la temperatura del secado mayor es la velocidad del secado. El tiempo requerido para secar el producto hasta una humedad del 20%, fueron 9,2, 8,1 y 7,3 horas para las temperaturas de secado de 50, 60 y 70 ºC respectivamente. Las curvas experimentales del secado fueron ajustados al modelo difusional de Fick considerándose la muestra como una lámina infinita y al modelo de Page. Los dos modelos se ajustaron bien a los datos experimentales. Los coeficientes de difusión del modelo de Fick variaron de 1.171 a 1.561 m/s².
This work examined experimentally the kinetics of drying cupuaçu pulp (Theobroma grandiflorum) slices. The experimental runs were driven in a laboratory dryer, at temperatures of 50, 60 and 70 ºC and an air drying velocity of 1.5 m/s. According to the kinetics study, increasing the temperature led to a decrease in drying time. The required drying times were 9.2, 8.1 and 7.3 hours for drying temperatures of 50, 60 and 70 ºC respectively. The experimental drying curves were adjusted to Fick's diffusional model for an infinite lamina with shrinkage and Page model. The diffusion coefficients of the Fick model varied between 1.171 and 1.561 m/s².

cinética, fibrinólisis, glu-plasminógeno, plasmina, urokinasa, fibrinolysis, glu-plasminogen, kinetics, plasmin, urokinase, fibrinólise, glu-plasminogênio, and uroquinase

El plasminógeno es el zimógeno de la plasmina, enzima activada a nivel fisiológico por el activador tisular del plasminógeno y la urokinasa, la plasmina es la enzima encargada de disolver el coágulo sanguíneo. En este estudio se compararon la plasmina humana con la bufalina en su forma de activación de zimógeno a enzima y en la afinidad hacia el sustrato cromogénico. Los plasminógenos fueron purificados por el mismo método de cromatografías de afinidad y cambio iónico. De igual manera las activaciones se hicieron utilizando urokinasa humana en ambos casos. La plasmina bufalina demostró mayor activación y afinidad (1.35mM) que la plasmina humana (2.16 mM), siendo la bufalina 1.5 veces mas afin al sustrato cromogénico que la humana. Este estudio demuestra que el método de purificación de los plasminógenos puede ser el mismo para muchas especies, se demuestra una vez más que las plasminas animales al parecer son más eficientes en la disolución del coágulo o degradación de sustratos, que la plasmina humana. Este estudio indica que la plasmina bufalina puede ser utilizada en los parámetros que se determinan clínicamente en pacientes con problemas cardiovasculares, reduciendo el tiempo de determinación de estos parámetros fibrinolíticos, que pueden dar al médico un margen de tiempo superior para actuar.
The Plasminogen is the zymogene of the Plasmin, enzyme which physiologically is activated by two different enzymes, the tissue plasminogen activator and the urokinase, the plasmin is the enzyme that dissolves blood clots. In this study the human plasmin was compared to the bufaline plasmin, in the activation from the zymogene to the enzyme form as well as in the affinity to the chromogenic substrate. The two plasminogens were purified by the same chromatographies methods: affinity and ion-exchange. Furthermore, both plasminogens were activated by human urokinase. The bufaline plasmin showed more activation and affinity (1.35 mM) that the human plasmin (2.16 mM), in addition, the bufaline plasmin demonstrated a 1.5 times more affinity to the chromogenic substrate that the human plasmin. This study demonstrated that the plasminogens of several species can be purified by this method. Besides, one more time the animal’s plasmins probably to be more efficient in the dissolution of blood clots or degradation of substrates than the human plasmin. More over this study indicated that the bufaline plasmin can be used in clinical determinations of patients with cardiovascular diseases. This also reduces the determination time of fibrinolytic parameters that physicians can give, having more time to take appropriate treatment.
O plasminogênio é o zymogen da plasmina, enzima ativada a nivel fisiológico pelo ativador tissular do plasminogênio e uroquinase, plasmina é a enzima responsável de dissolver o coágulo de sanguíneo. neste estudo foi comparada a plasmina humana com a plasmina búbalina em seu modo de ativação de zymogen a enzima e na afinidade substrato cromogênico. Os plasminogênio foram purificados como mesmo método de cromatografia de afinidade e de troca iônica, e as ativações foram feitas usando uroquinase humana nos dois casos. A Búfalo plasmina mostrou maior ativação e afinidade (1.35 mM) que a plasmina humana (2.16 mM), sendo a bufalina 1.5 vezes mais afim ao substrato Cromogênico que a humana. Este estudo mostrou que o método de purificação do plasminogênios pode ser o mesmo para muitas espécies, alem disso, que as plasminas animais são mais eficientes na dissolução do coágulo o degradação de substratos que a plasmina humana. Este estudo indicou que a plasmina búfalo pode ser utilizada nos parâmetros determinados clínicamente em pacientes com problemas cardiovasculares, diminuindo o tempo de determinação destes parâmetros fibrinolíticos, que podem dar ao médico um intervalo de maior tempo para atuar.

Período de recolección, Aceituna, Depuración anaerobia, Olive, Kinetics, Harvest time, Cinética, Aguas de lavado, Waters from washing, and Anaerobic digestion

A kinetic study was carried out of anaerobic digestion of waste waters after washing olives used for oil production, collected at three different harvest times (December 1992, January and February 1993). A 1-litre mixed batch bioreactor operated at 35°C and containing a sepioliteimmobilized biomass was used. Assuming that the overall anaerobic digestion process conforms to a first-order kinetics, experimental data pairs, namely methane volume yield (G) and time (t), fit Roediger's equation, from which the rate coefficient values, K0, were determined in each of the situations studied. The rate coefficient considerably decreased with the han/est time, over the substrate concentration range studied (0.5-2.5 g COD/l). The average values obtained were: 1.67,1.13 and 0.75 days-1 for the waste waters corresponding to the three harvest times considered. Also, the methanogenic activity decreased with the ripening of the olives; the observed differences increased when the substrate concentration in the digester increased. The coefficients of methane yield, Yp, ranged between 0.263 (first harvest time) and 0.298 l CH4/g COD removed (third harvest time). The elimination of COD exceeded 64% in all cases.Se ha efectuado un estudio cinético del proceso de digestión anaerobia de aguas de lavado de aceitunas de almazara, obtenidas en tres épocas diferentes de la campaña oleícola (Diciembre de 1992, Enero y Febrero de 1993). El proceso se ha realizado en un reactor discontinuo con agitación de 1 litro de volumen, con biomasa inmovilizada sobre sepiolita, a la temperatura de 35°C. Admitiendo que globalmente el proceso de digestión anaerobia sigue una cinética de primer orden, se ajustan las parejas de datos experimentales, volumen de metano acumulado (G)-tiempo (t) a la ecuación de Roediger, determinándose los valores del coeficiente de velocidad, K0, para cada caso estudiado. Dentro del intervalo de concentraciones de sustrato estudiado (0.5-2.5 g DQO/l), se observa que el coeficiente de velocidad disminuye considerablemente al avanzar el período de recolección de la aceituna; los valores medios obtenidos fueron: 1.67,1.13 y 0.75 días-1 para las aguas de lavado de aceitunas correspondientes a los tres períodos de recolección considerados. De igual forma, la actividad metanogénica disminuye al aumentar el grado de maduración, aumentando estas diferencias al aumentar la concentración de sustrato en el digestor. Los coeficientes de rendimiento de producción de metano,Yp, oscilaron entre 0,263 (período 1) y 0,298 l CH4 /g DQO eliminada (período 3). Los porcentajes medios de eliminación de DQO fueron superiores al 64% en todos los casos.

Depuración anaerobia, Thermophilic process, Kinetics, Proceso termofílico, Cinética, Alpechín, Mesophilic process, Proceso mesofílico, Anaerobic digestion, and Olive mill wastewater

A kinetic study of anaerobic digestion of olive mill wastewater in the mesophilic (from 30ºC to 40°C) and thermophilic (from 50ºC to 60ºC) ranges of temperature has been carried out. Two reactors containing suspended biomass were used. The Chen-Hashimoto substrate utilization kinetic model has been applied, obtaining the values of the maximum specific growth rate of microorganisms, μmax,. and the kinetic constant, K, for each case studied. The obtained results showed an increase of 55% and 34% for μmax and K, respectively, of the thermophilic anaerobic digestion process in relation to the mesophilic process. The substrate utilization maximum rate value was reached for the hydraulic retention times of 7,7 and 11,6 days, for the thermophilic and mesophilic processes, respectively.Se ha efectuado un estudio cinético del proceso de digestión anaerobia del alpechín en los intervalos mesofílico (de 30ºC a 40ºC) y termofílico (de 50ºC a 60°C) de temperatura, utilizando dos reactores de lecho fluidizado con biomasa suspendida. Se aplica el modelo de utilización de sustrato propuesto por Chen- Hashimoto, obteniéndose los valores de la velocidad máxima de crecimiento específico de microorganismos, μmax, y de la constante cinética del proceso, K, para cada uno de los casos estudiados. Se obtiene un aumento de los parámetros cinéticos μmax. y K, del 55% y 34% respectivamente, en el proceso de digestión anaerobia termofílico respecto al mesofílico. El valor máximo en la velocidad volumétrica de utilización de sustrato se alcanza para un tiempo de retención hidráulico de 7,7 y 11,6 días en los procesos termofílico y mesofílico, respectivamente.

Depuración anaerobia, Support, Agua residual, Kinetics, Soporte, Cinética, Table black olive, Anaerobic digestion, Aceituna negra de mesa, and Wastewater

A kinetic study of the anaerobic digestion process of wastewaters from black olive preparation was carried out. The bioreactors used accommodated various suspended micronized clay supports of different chemical composition (Sepiolite and Bentonite). Assuming that the overall anaerobic digestion process conforms to a first-order kinetics, experimental data pairs, namely the methane volume yielded (G) and the time (t) fitted the equation: G=Gm·[1-exp (-Ko·t)], the rate coefficient, Ko, was determined in each of the situations studied. The support used has a marked influence on the kinetic constant of the process; the Sepiolite support yields significantly the highest values. The average Ko values, obtained in the rank of COD between 0 and 1 g/L were: 1,83 days-1 (Sepiolite) and 1,23 days-1 (Bentonite). For values of COD greater than 1g/L, the specific rate constant decreased when the volume of wastewater added or substrate concentration was increased. The yield coefficients of methane, Yp/s, were 333 and 316 mL CH4/g COD for the Sepiolite and Bentonite reactor, respectively. Treatment yields of COD were above 95% in all the cases.Se ha efectuado un estudio cinético del proceso de digestión anaerobia de las aguas residuales obtenidas en la elaboración de aceitunas negras, mediante biorreactores que contienen en suspensión soportes micronizados de tipo arcilloso de distinta composición química (Sepiolita y Bentonita). Admitiendo que globalmente el proceso de digestión anaerobia sigue una cinética de primer orden, se ajustan las parejas de datos experimentales, volumen de metano acumulado (G), tiempo (t) a la ecuación: G=Gm·[1-exp (-Ko·t)], determinándose los valores del coeficiente de velocidad Ko, para cada caso estudiado. El soporte utilizado ejerce una influencia acusada sobre la constante cinética del proceso, presentando valores significativamente mayores en el digestor con Sepiolita. Los valores medios obtenidos, dentro del intervalo de DQO comprendido entre 0 y 1 g/l fueron: 1,83 días-1 (Sepiolita) y 1.23 días-1 (Bentonita). Para concentraciones de sustrato superiores, la constante cinética del proceso disminuye al aumentar el volumen de agua residual añadido a los digestores. Los coeficientes de rendimiento de producción de metano, Yp/s, fueron de 333 y 316 mL CH4/g DQO para los reactores con soportes Sepiolita y Bentonita, respectivamente. Los porcentajes de eliminación de DQO son superiores al 95% en todos los casos.

Geotrichum candidum, Digestión anaerobia, Cinética, Olivex, and Pretratamiento aerobio

A kinetic study of the anaerobic digestion of olive mill wastewater (OMW) which was obtained with the technological helper "Olivex", was carried out. An identical wastewater, obtained without this enzyme was also used. Both OMW were pre-treated aerobically with Geotrichum Candidum to eliminate the greater part of the phenolic compounds responsible for inhibition. The anaerobic process was carried out in bioreactors with microorganisms immobilized on two micronized clay supports, Sepiolite and Bentonite. Assuming that the overall anaerobic digestion process conforms to a first-order kinetic, specific rate constants, Ko, were obtained by using the Roediger's equation in each case. In contrast to what takes place with both OMW without pretreatment, kinetic constant was observed virtually constant when the substrate concentration was increased, in the range of COD (chemical oxygen demand) studied. The mean value of this kinetic parameter was a 40% larger for the OMW obtained with Olivex compared to the reference OMW, in the two digesters used. Sepiolite favoured the kinetic and increased the yield coefficient compared to Bentonite.Se ha efectuado un estudio cinético del proceso de digestión anaerobia de un alpechín obtenido con el coadyuvante tecnológico "Olivex" en comparación con un testigo obtenido sin este enzima, que previamente han sido tratados de forma aerobia con Geotrichum Candidum para eliminar la mayor parte de los compuestos fenólicos responsables de su poder inhibidor. El proceso anaerobio se ha realizado en biorreactores con microorganismos inmovilizados en dos soportes micronizados arcillosos, Sepiolita y Bentonita. Admitiendo que globalmente el proceso de digestión anaerobia sigue una cinética de primer orden, se obtienen las constantes específicas de velocidad, Ko, para cada caso estudiado usando la ecuación de Roediger. A diferencia de lo que ocurre con ambos alpechines sin pretratar, la constante cinética se mantiene prácticamente constante al aumentar la concentración de sustrato, dentro del intervalo DQO (demanda química de oxígeno) estudiado, no apreciándose fenómenos de inhibición. El valor medio de este parámetro cinético para el alpechín obtenido con Olivex es más del 40% superior que el correspondiente al alpechín testigo en los dos digestores utilizados. El soporte Sepiolita favorece la cinética y aumenta el coeficiente de rendimiento respecto a la Bentonita.

Kinetics, Digestión anaerobia, Cinética, Alpechín, Olivex, Anaerobic digestion, and Olive mill wastewater

A kinetic study of the anaerobic digestion of olive mill wastewater, which was obtained with the technological helper "Olivex" (Carbohydrase -pectinases, cellulases and hemicellulases- from the Aspergillus aculeatus) was carried out. An identical wastewater, obtained without this enzymatic formulation was also used. The process was carried out in bioreactors with microorganisms immobilized on two micronized clay supports, Sepiolite and Bentonite. The methane volume-time data pairs obtained were used to calculate the specific rate constant, Ko, by using the Roediger's equation. A decrease of the specific rate constant value was observed over the substrate concentration studied when the volume of wastewater added was increased; this confirmed the occurrence of an inhibition process, which was more marked for the olive mill wastewater obtained with Olivex. The Levenspiel's model was used to obtain the inhibition constants of this process.Se ha efectuado un estudio cinético del proceso de digestión anaerobia de un alpechín obtenido con el coadyuvante tecnológico "Olivex" (Carbohidrasa -pectinasas, celulasas y hemicelulasas- procedente de Aspergillus aculeatus) en comparación con un testigo obtenido sin esta formulación enzimática. El proceso se ha realizado en biorreactores con microorganismos inmovilizados en dos soportes micronizados arcillosos, Sepiolita y Bentonita. A partir de los datos volumen de metano-tiempo, se calculan las constantes específicas de velocidad, Ko, utilizando la ecuación de Roediger. Dentro del rango de concentración de sustrato estudiado se observa una disminución de la constante cinética al aumentar el volumen de residuo añadido a los digestores lo que confirma la existencia de un proceso de inhibición, que es más acusado en el caso del alpechín obtenido con Olivex. Para determinar las constantes de inhibición del proceso se utiliza el modelo propuesto por Levenspiel.

Efluentes del proceso de biometanización, Aerobic purification, Effluents of the biomethanation process, Kinetics, Cinética, Depuración aerobia, Alpechín, Substrate concentration, Concentración de sustrato, and Olive mill wastewater

A study of aerobic treatment in batch regime of the effluents produced in the olive mill wastewater biomethanation process was carried out. An 83% of effluents organic substances was removal after the third day of fermentation. The substrate removal rate follows a zero-order kinetic for high concentrations, and a first-order kinetic for low organic matter concentration, during the last days of fermentation. The kinetic parameters (qmáx and K) were obtained from Michaelis- Menten model.Se ha efectuado un estudio del proceso de depuración aerobia, en régimen discontinuo, de los efluentes procedentes del proceso de depuración anaerobia o biometanización del alpechín. Se comprueba que el 83% de la materia orgánica presente en este efluente se elimina a partir del tercer día de fermentación. La eliminación de sustrato sigue una cinética de orden cero para altas concentraciones del mismo y una cinética de primer orden para bajas concentraciones de materia orgánica, es decir, durante los últimos días de fermentación. Se aplica el modelo de Michaelis-Menten de eliminación de sustrato para la obtención de los parámetros cinéticos qmáx y Ks que rigen este proceso.

cinética, in vitro, modelo matemático, modelos não-lineares, kinetics, mathematical models, and nonlinear models

O objetivo deste trabalho foi identificar entre os modelos Brody, Von Bertalanffy, Gompertz, France, Logístico, Logístico modificado e Logístico bicompartimental, aquele que apresenta maior qualidade de ajuste à curva de produção cumulativa de gases em silagens de girassol e milho. Os critérios adotados foram: coeficiente de determinação, quadrado médio do resíduo, análise gráfica das curvas observadas e estimadas, análise gráfica de dispersão dos resíduos estudentizados, erro percentual médio, eficiência relativa e número de iterações para atingir a convergência. Os modelos Brody, France e Logístico bicompartimental apresentaram os maiores valores de coeficiente de determinação em ambos os substratos, e a diferença entre eles pode ser considerada desprezível. Estes modelos apresentaram, também, os menores valores de quadrado médio do resíduo em silagens de girassol, e a diferença entre eles foi considerada desprezível. Os modelos Brody e France apresentaram menor quadrado médio do resíduo em silagens de milho. Todos os modelos apresentaram dispersão positiva dos resíduos em ambos os substratos após 144 horas de incubação. O modelo Brody apresentou menor erro percentual médio e número de iterações em ambos os substratos. Os modelos Logístico bicompartimental e France apresentaram maior eficiência relativa, respectivamente, em silagens de girassol e milho. Assim, o modelo Logístico bicompartimental apresenta maior qualidade de ajuste à curva de produção de gases em silagens de girassol e milho.
The aim of this work was to identify among the Brody, Von Bertalanffy, Gompertz, France, Logistic, Modified logistic and Dual-pool logistic models, the one that presents the highest quality of fit for cumulative gas production curve in sunflower and corn silages. The quality of fit was evaluated by coefficient of determination, residual mean square, graphic analysis of the observed and estimated curves, graphic analysis of dispersion of the studentized residual, average percentage error, relative efficiency and number of iteractions to converge. Brody, France and Dual-pool logistic models showed the largest values of coefficient of determination in both substrates, and the difference among them was considered worthless. They also showed the smallest values of residual mean square in sunflower silages, being the difference among them considered worthless. Brody and France models presented smaller residual mean square in corn silages. All the models showed positive dispersion of the residual in both substrates after 144 hours of incubation. The Brody model showed smaller average percentage error and number of iterations in both substrates. The Dual-pool logistic and France models showed higher relative efficiency, respectively, in sunflower and corn silages. Thus, the Dual-pool logistic model showed higher quality of fit to the gas production curve in sunflower and corn silages.

Support, Kinetics, Agua de condensación, Soporte, Alpechín Biometanización, Cinética, Condensation water, Olive mill wastewater, and Biomethanation

A kinetic study of biomethanation has been carried out by using condensed water from the thermal concentration process of olive mill wastewater, which contained an organic load (6 g/l COD) that prevented it from reusing or spillage. Two fluidized-bed bioreactors were used, one of them containing suspend biomass for reference, and the other with biomass supported on Sepiolite for the immobilization of microorganisms effecting anaerobic digestion. The Chen-Hashimoto model of methane production has been applied, obtaining the values of the kinetic parameters μmax and K for each case studied. The results showed an increase in the kinetic constants for the reactor with Sepiolite in relation to the one used as reference, and the value for K kinetic constant was duplicated.Se ha efectuado un estudio cinético del proceso de biometanización de las aguas de condensación procedentes del proceso de concentración térmica del alpechín, cuya carga orgánica (6,0 g/l de DQO) impide su posible vertido o reutilización. Para ello, se utilizan dos reactores de lecho fluidizado, uno con biomasa suspendida (testigo) y otro con biomasa soportada sobre Sepiolita para inmovilización de las bacterias responsables del proceso. Se aplica el modelo de Chen-Hashimoto de producción de metano obteniéndose los valores de los parámetros cinéticos μmax y K casos estudiados. Se obtiene un aumento de las constantes cinéticas en el reactor que contiene Sepiolita respecto al testigo, llegando a duplicarse el valor de la constante K en el reactor con biomasa soportada.

Kinetics, Agua de condensación, Cinética, Depuración aerobia, Condensation water, Alpechín, Aerobic depuration, and Olive mill wastewater

A study of aerobic treatment in batch regime of condensed water from thermal concentration process of olive mill wastewater was carried out. An 80% of wastewater organic substances was removal after the third day of fermentation. The substrate removal rate follows a zero-order kinetic for high concentrations, and a first-order kinetic for low organic matter concentration, during the last days of fermentation. The kinetic parameters (qmax and Ks) were obtain by Michaelis- Menten model.Se ha efectuado un estudio del proceso de depuración aerobia, en régimen discontinuo, de los condensados resultantes del proceso de concentración térmica del alpechín. Se comprueba que el 80% de la materia orgánica presente en este agua se elimina a partir del tercer día de fermentación. La velocidad de eliminación de sustrato sigue una cinética de orden cero para altas concentraciones del mismo y una cinética de primer orden para bajas concentraciones de materia orgánica, es decir, durante los últimos días de fermentación. Se aplica el modelo de Michaelis-Menten de eliminación de sustrato para la obtención de los parámetros cinéticos qmax y Ks que rigen este proceso.

Support, Immobilization, Inmovilización, Soporte, Kinetics, Cinética, Alpechín, Biometanización, Olive mill wastewater, and Biomethanation

A kinetic study has been made of the anaerobic olive mill wastewater fermentation process in fluid bed bioreactors containing clay supports in suspension, on which the microorganisms responsible for the process have been immobilized. Four concentrations of wastewater have been used (10%, 20%, 40% and 80%) to study the influence of the substrate concentration, and at the same time, of the immobilization support, on the biokinetic constants of the continuous process. The Chen-Hashimoto model of methane production has been applied, obtaining the values of the kinetic parameters μmax and K for each case studied. The values of these parameters decreased considerably with increasing concentration of influent wastewater, though this decrease varied depending on the support used.Se ha efectuado un estudio cinético del proceso de fermentación anaerobia del alpechín en biorreactores de lecho fluidizado que contienen en suspensión soportes de tipo arcilloso sobre los que se han inmovilizado los microorganismos responsables del proceso. Se utilizan cuatro concentraciones de alpechín (10%, 20%, 40% y 80%) para estudiar la influencia de la concentración de sustrato sobre las constantes biocinéticas del proceso en régimen continuo, estudiándose al mismo tiempo la influencia del soporte de inmovilización sobre las mismas. Para ello, se aplica el modelo de Chen-Hashimoto de producción de metano, obteniéndose los valores de los parámetros cinéticos μmax y K, para cada uno de los casos estudiados. Se obtiene una disminución considerable de los valores de estos parámetros al aumentar la concentración de alpechín utilizada como influente, si bien este descenso de las constantes cinéticas varia según el soporte considerado.