Baixe Introdução aos processos fermentativos e outras Notas de estudo em PDF para Cultura, somente na Docsity! PROCESSOS FERMENTATIVOS Em microbiologia industrial o termo fermentação se refere a qualquer processo microbiológico para obtenção de produto de interesse. A maioria dos processos não constituem metabolicamente uma fermentação mas sim processos aeróbicos. O reator onde ocorre o processo é chamado de fermentador. Características desejáveis para um microrganismo de uso industrial - estar disponível em cultura pura - ser estável genéticamente e de fácil manipulação - produzir o composto de interesse no menor tempo possível - crescer rápidamente e em meios de cultivo alternativos e baratos (melaço, soro leite) - não ser patogênico ou produzir compostos tóxicos - permitir manipulação genética (recombinação, mutação, seleção) Formação de produtos em processos fermentativos Considerando aqueles processos em que um produto do metabolismo microbiano é o composto de interesse, podemos classificar esses metabólitos em dois tipos: - primários - secundários Metabólito primário: é aquele que é produzido durante a fase de crescimento exponencial do microrganismo. Um exemplo típico deste tipo de metabólito é a produção de álcool. O etanol é um produto do metabolismo anaeróbico de leveduras e algumas bactérias e é formado como parte do metabolismo energético. Uma vez que o crescimento só pode ocorrer se houver produção de energia, a produção de etanol está associada ao crescimento. Outros exemplos: aminoácidos, nucleotídeos, ácidos orgânicos e enzimas.
Células
Concentração de
álcool ou açúcar
ou número de células
fa) Tempo
Metabólito secundário: produzido durante a fase estacionária de crescimento ou idiofase, ou seja a produção “não associada” ao crescimento celular. Constituem o grupo mais comum e importante dos metabólitos de interesse industrial. Como exemplo clássico podemos citar a produção de antibióticos. Principais características dos metabólitos secundários: - cada tipo é formado por relativamente poucos m.o. - não são essenciais para o crescimento e reprodução celular - sua formação é extremamente dependente das condições de crescimento (meio) pois a repressão pode ocorrer - produzidos freqüentemente como um grupo de compostos estruturalmente relacionados - podem ser superproduzidos mais facilmente que os primários pois não são ligados ao crescimento Mycelial nitrogen (gi)
d = 1600
E O
Penicilin production
= GD
ml JU
l l
20 do So So 100
Time (hours)
Produção de penicilina por Penicillium chrysogenum
CS4POo) URatoad
Comparação metabolismo primário e secundário
Curva de
= Crescimento
Formação de
metabolito primário
ficam)
Concentração
de produto formado
Concentração de células ou
massa celular
Tempo
Classificação dos produtos microbianos P 1 2 3 1. Associado ao crescimento 2. Misto 3. Não-associado tempo X, P X X, P X P tempo tempo X, P X P