El lactosuero dulce (LD) constituye uno de los principales subproductos de la industria lactea. Dada su alta concentracion de materia organica y nutrientes, el inadecuado manejo de este efluente puede generar serios problemas ambientales. El presente estudio tuvo como objetivo evaluar el potencial uso del LD para la obtencion de biomasa probiotica y acido lactico, a traves de la optimizacion de variables de produccion. Para ello, fue analizada la cinetica de crecimiento de dos cepas probioticas de Lactobacillus sp., evaluando condiciones operacionales correspondientes al tipo de cultivo (monocultivo y co-cultivo), sustrato (fresco y desproteinizado), tasa de dilucion y agitacion. Posteriormente, fue verificada la cinetica de crecimiento y produccion de biomasa y de acido lactico a una escala de 20L, en un sistema operado en regimen discontinuo. Las mejores condiciones de crecimiento fueron obtenidas empleando LD fresco diluido, co-cultivo y agitacion intermitente a 60 r.p.m. El escalado del bioproceso permitio recuperar una concentracion de biomasa de hasta 108 UFC/mL y obtener un rendimiento de acido lactico de 54,1% en relacion al contenido de lactosa. En base a los resultados obtenidos, se concluye que el LD puede ser aprovechado como sustrato para la obtencion de productos de interes biotecnologico, representando una materia prima economica y de facil procesamiento.