Control de crecimiento de la levadura Pichia pastoris

Abstract

El Centro Ingeniería Genética y Biotecnología de Camagüey se dedica a la producción de vacunas agropecuarias a partir de la levadura Pichia pastoris. Para la producción de las vacunas se utiliza fermentación fed batch (proceso con fuertes alinealidades). En la actualidad, este centro no cuenta con un sistema automatizado que controle el crecimiento celular de la levadura Pichia pastoris. Todas las variables que intervienen en el crecimiento celular están controladas excepto el flujo de sustrato. En la presente tesis se le dio solución al problema implementando un sistema de control basado en PC-PLC. Para realizar el presente trabajo se determinaron los modelos de los elementos del lazo de control de crecimiento. Los modelos hallados son lineales y responden a los puntos de operación que los tecnólogos deseaban controlar. Para cada punto de operación se diseñaron reguladores PID. Se utilizó un programador de ganancia (gain schedule) basado en lógica fuzzy que conmuta los controladores y los procesos entre los puntos de operación. En este proyecto fue novedoso el uso de un soft sensor para estimar el crecimiento celular a partir de las variables temperatura, humedad y oxígeno disuelto. En los resultados se aprecia una mejora en la respuesta del proceso.