Reatores Bioquímicos e Curvas de Fermentação

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3) O que são reatores bioquímicos e que considerações devem ser destacadas (comentar) na escolha de um biorreator para a realização de uma determinada fermentação?
Reatores químicos em que ocorrem uma série de reações químicas catalisadas por biocatalisadores (células ou enzimas). Para o caso de enzimas tem-se os biorreatores enzimáticos e no caso de células vivas os fermentadores. 
As seguintes considerações devem ser tomadas para a escolha de um biorreator:
- O biorreator deve impedir a entrada de substâncias estranhas ao ambiente, bem como permitir o estreito contato entre o meio e o microrganismo, ao longo de todo o processo;
- O material de construção deve ser não tóxico e capaz de suportar alta pressão, geralmente vapor pressurizado para esterilização; 
- Não deve ser afetado pela corrosão química; 
- Deve possuir sistema para aeração/agitação, bem como permitir a retirada de amostras periódicas, sem comprometer o processo; 
- Possuir um mecanismo de resfriamento para controlar a energia gerada pelo metabolismo na forma de calor; 
- Ser capaz de operar sob condições assépticas, embora alguns dos processos, por ex. compostagem, podem ser tratados como não-estéril;
4) Muitos dados de processos fermentativos podem ser representados através de tabelas ou gráficos. Baseado na figura abaixo, identifique as curvas e as descreva (explique o que ocorreu durante esse processo).
Curva azul → substrato que começa alto e vai sendo consumido ao longo do processo pelo micro-organismo 
Vermelha → biomassa produzida ao longo do processo
→ Fase lag: Início do processo com uma concentração de 300 g/L de substrato e de adaptação ao meio pelo microorganismo, compreendendo a fase lag até 2h. 
→ Fase de aceleração do crescimento: Na fase de aceleração do crescimento, tem-se o aumento gradual da velocidade de multiplicação celular até em torno de 6h. 
→ Fase exponencial de crescimento: Aumento exponencial do número de células, cada célula se divide a intervalos constantes de tempo até em torno de 11h.
→ Fase de desaceleração do crescimento: O número de células no meio permanece quase constante por um período de tempo até em torno 13h devido a queda de nutrientes do meio e acúmulo de produtos finais tóxicos. 
→ Fase lag: Novamente a fase lag de adaptação ao meio com adição de substrato até concentração de 300 g/L até em torno de 16h de processo.
→ Fase de aceleração do crescimento: Nova fase de aceleração do crescimento de 16 até 18h. 
→ Fase exponencial de crescimento: Aumento exponencial do número de células, até em torno de 23h.
→ Fase estacionária: Fase em que o número de células tende a ficar constante até o final da fermentação com 36h de processo.