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Producción de ácido cítrico a escala industrial - Coggle Diagram
Producción de ácido cítrico a escala industrial
1) Ingeniería y Diseño del Proceso
Actividades
Análisis del proceso biotecnológico (fermentación sumergida)
Selección de cepa (Aspergillus niger) y condiciones de cultivo.
Diseño de diagramas de flujo.
Evaluación de riesgos.
Planificación del tratamiento de subproductos y residuos generados.
Insumos
Normativas y leyes vigentes de biotecnología y medioambiente.
Normativas y leyes vigentes de organismos genéticamente modificados.
Información técnica y científica.
Buenas Prácticas de Manufactura.
Patentamientos preexistentes.
Equipamiento
Software de simulación. (UGENE)
2) Construcción de Planta
e Instalaciones
Actividades
Preparación del terreno.
Construcción de instalaciones.
Instalación eléctrica, hidráulica, redes de servicios y sistemas de ventilación(vapor, aire, agua).
Selección, compra y transporte de equipos y maquinaria.
Pruebas y revisión de seguridad e higiene del recinto.
Insumos
Materiales de construcción.
Licencias y planos aprobados.
Equipamiento
Grúas, excavadoras, montacargas.
Herramientas eléctricas y de montaje.
Equipos de medición y nivelación.
Equipos necesarios para producción y crecimiento de Aspergillus Niger como Fermentadores automatizados.
Bombas, válvulas, sensores.
3) Producción Biotecnológica
Actividades
Preparación y esterilización del medio de cultivo.
Inoculación con Aspergillus niger.
Monitoreo y control de parámetros críticos (pH, temperatura, oxígeno).
Ajustes y muestreo durante la fermentación.
Extracción del caldo de fermentación.
Insumos
Melaza de caña de azúcar.
Nutrientes (nitrógeno, fósforo, sales de magnesio, minerales).
Cepa genéticamente modificada de A. niger.
Equipamiento
Fermentadores automatizados tipo batch de cultivo sumergido.
pHmetro.
Agitadores, sensores de temperatura y presión, sistemas de aireación.
Técnicas de cultivo, PCR y electroforesis.
4) Recuperación y Purificación
Actividades
Recuperación de biomasa fúngica por filtración.
Eliminación de impurezas con carbón activado.
Precipitación con hidróxido de calcio del citrato de calcio.
Reconversión con ácido sulfúrico para obtener ácido cítrico.
Eliminación de sales minerales y trazas por cromatografía.
Cristalización y secado del producto final.
Insumos
Ácido sulfúrico.
Carbón activado.
Hidróxido de Calcio.
Equipamiento
Prensa tipo french press.
Reactores de precipitación.
Cristalizadores y secadores industriales.
Cromatografía de intercambio iónico.
5) Empaque, Almacenamiento
y Distribución
Actividades
Prensa tipo french press.
Reactores de precipitación.
Cristalizadores y secadores industriales.
Cromatografía de intercambio iónico.
Insumos
Material de empaque.
Material para etiquetas.
Hojas de ruta
Documentos y certificaciones requeridas para el transporte de mercadería
Equipamiento
Máquinas de envasado.
Montacargas.
Camiones de transporte.
Cámaras de almacenamiento.
6) Control de Calidad y Laboratorio
Actividades
Ensayos de pureza (HPLC).
Análisis microbiológicos del producto.
Control de calidad de materias primas y residuos.
Insumos
Reactivos químicos.
Materiales de laboratorio.
Equipamiento
Cromatógrafo HPLC.
pH-metros, espectrofotómetros.
Estufas, autoclaves, incubadoras.
7) Gestión de Residuos y
Seguridad Ambiental
Actividades
Transporte para tratamiento de efluentes líquidos.
Manejo y disposición de residuos sólidos.
Verificación de normativas ambientales.
Insumos
Productos necesarios para el tratamiento.
Equipos de seguridad ambiental y de tratamientos de residuos
Equipamiento
Vehículo para transporte a planta de manejo de residuos.
Tanques de contención.
Detectores de emisiones, extractores.