Pequeños consejos - grandes pasos

23/09/2011

La posibilidad de utilizar hidróxido de amonio para controlar el pH en fermentaciones microbianas discontinuas tendría la ventaja sobre el hidróxido de sodio de que podría utilizarse como nutriente, evitando así el aumento de la osmolalidad del medio. Sin embargo, este equilibrio de reacción debe analizarse cuidadosamente:

NH₃ + H₂O = NH₄⁺ + OH^-

A 25ºC y dilución infinita:

[NH₄⁺][ OH^- ]/[ NH₃] = 0,000018

Y cuando la temperatura o el pH aumentan, se podría desprender amoniaco libre, contaminando el gas de salida del biorreactor con este componente extremadamente tóxico.

NH₄⁺ + OH^- = NH₃ + H₂O

Debido a esta razón, el hidróxido de amonio solo podría usarse como corrector de pH en soluciones que sean ligeramente ácidas, es decir en el caso de pH = 5, donde pOH = 14-5 = 9.

[ NH₄⁺](0.000000001)/[ NH₃] = 0,000018 [NH₄⁺]/[NH₃] =18000

En este caso particular, la cantidad principal de hidróxido de amonio parece estar en forma de ion amonio que se consumirá como fuente de nitrógeno y, por lo tanto, podría usarse para aumentar el pH sin producir amoníaco libre.

Por este motivo, no se debe utilizar hidróxido de amonio para ajustar el pH en fermentaciones microbianas feed-batch de Escherichia coli donde es necesario un pH 7, pero sería muy conveniente en el caso de la levadura metilotrófica Pichia pastoris cuyo crecimiento óptimo se produce a pH 5.

Escrito por Fernando Camacho Rubio.