Estimación de la biomasa a partir de medidas de componentes.

Es muy probable que la estimación de la biomasa se base en la medición de un componente de la misma. Puede ser deseable convertir el valor medido para el componente en una estimación del peso seco de la biomasa. Tenga en cuenta que esta conversión no es necesariamente esencial. Como hemos mencionado anteriormente, podría decidirse relacionar todos los procesos relacionados con el crecimiento con el componente y no directamente con la biomasa.

Sistemas adecuados para llevar a cabo estudios de calibración en fermentadores.

El método indirecto de estimación de la biomasa debe calibrarse en un sistema que permita la medición de la biomasa. Debido a la dificultad en las mediciones directas de biomasa, normalmente esto no se puede hacer en el propio sistema de fermentadores SSF, especialmente o procesos que involucran hongos. Si se pudiera, entonces no habría necesidad de utilizar el método indirecto para supervisar el proceso de fermentación en el primer lugar!

Tenga en cuenta que, dada la posibilidad de que la composición celular pueda cambiar a lo largo del ciclo de crecimiento en los biorreactores, no es apropiado simplemente determinar la relación entre la biomasa y el componente para una sola muestra. Por el contrario, varias muestras deben ser eliminadas durante todo el ciclo de crecimiento y la relación entre la biomasa y el componente determinado para cada muestra.

Dado que las condiciones de crecimiento pueden afectar a la composición celular, es deseable que el sistema en el que se efectúe la calibración imite lo más estrechamente posible las condiciones en SSF. Por esta razón, no es una buena idea calibrar el método indirecto usando los resultados de SLF. Es muy probable que la composición de biomasa en SLF sea diferente de la de SSF. Dos sistemas que son mejores para la calibración son «resina de intercambio iónico impregnada» y «cultivo de filtro de membrana». Ambos imitan, en cierta medida, las condiciones en SSF. Varios bloques dentro de placas de Petri de tamaño apropiado se superponen a continuación con filtros de membrana esterilizados o pasteurizados, se inoculan uniformemente a través de sus superficies con una suspensión de esporas y se colocan en una incubadora. Varios bloques dentro de placas de Petri de tamaño apropiado se superponen a continuación con filtros de membrana esterilizados o pasteurizados, se inoculan uniformemente a través de sus superficies con una suspensión de esporas y se colocan en una incubadora. Típicamente será necesario proporcionar una alta humedad dentro de la incubadora para evitar que los cultivos se sequen. En sistemas más sofisticados, cada cultivo individual tiene su propia cámara. En diversos tiempos de muestreo, una o más de estas placas de replicación pueden ser eliminadas y procesadas. El filtro de membrana se elige con un tamaño de poro (por ejemplo, 0,2 m) que es suficientemente pequeño para evitar que el hongo penetre a través de la membrana en la losa de sustrato. Entonces es una cuestión sencilla pelar la estera de la biomasa del filtro. A continuación se puede procesar según se desee, por ejemplo, se puede secar para determinar el peso en seco. Alternativamente, podría ser procesado para la determinación de un componente de biomasa tal como glucosamina, ergosterol o proteína. Mientras la membrana permita que las enzimas extracelulares se difundan en el sustrato, este método puede usarse con fuentes de carbono poliméricas.

Las perlas de una resina de intercambio iónico, impregnadas con medio nutriente, también se han utilizado como un sistema que permite la medición directa de biomasa, ya que la biomasa se puede desalojar fácilmente de las perlas. Sin embargo, sólo se ha utilizado con nutrientes solubles, presumiblemente porque es difícil impregnar la resina con macromoléculas tales como almidón.