Bioprocesos Y Fementacion

BIOPROCESOS

LOS BIOPROCESOS INTEGRAN UN CONJUNTO DE TECNICAS QUE EMPLEAN ORGANISMOS VIVOS PARA OBTENER O MODIFICAR DIFERENTES PRODUCTOS

Un bioproceso involucra la transformación de un sustrato determinado en productos mediante microorganismos, cultivos de células animales o vegetales o por materiales derivados de estos como las enzimas, estos productos se obtienen o modifican mediante procesos que involucran cambios físicos o químicos de la materia. El transporte de materia y energía es fundamental para muchos procesos biológicos y ambientales.

El bioprocesado es una parte esencial de muchas industrias como de alimentos, químicas, farmacéuticas. La utilización de microorganismos para transformar materiales biológicos en la producción de alimentos fermentados tienen su origen en la antigüedad. Desde entonces el bioprocesado ha experimentado un gran desarrollo para un amplio abanicos de productos comerciales que abarcan desde materiales relativamente baratos, como el alcohol industrial y los disolventes orgánicos, hasta compuestos químicos especiales muy caros como antibióticos, proteínas terapéuticas y vacunas. Las enzimas utilizadas en las industrias y células vivas, como levaduras de pan y de la cerveza, son también productos comerciales de bioprocesamiento. (Dorán, 1998)

A diferencia de muchos procesos químicos, los bioprocesos no utilizan particularmente condiciones extremas de energía. Los fermentadores y reactores enzimáticos operan a temperaturas y presiones cercanas a las ambientales; se minimiza el suministro de energía en el procesado para evitar el daño a los productos sensibles al calor. Los efectos de energía son importantes porque los catalizadores biológicos son muy sensibles al calor y a los cambios de temperatura.

En los procesos a gran escala, el calor desprendido durante la reacción puede causar la muerte de las células o la desnaturalización de las enzimas si no se elimina rápidamente. (Dorán, 1998)

Un bioproceso está compuesto de tres etapas principales:

• La primera etapa se define como la preparación de la materia prima donde se realizan diferentes operaciones necesarias para llevar a cabo con éxito las biotransformaciones, entre esas operaciones se encuentran el tamizado, la reducción de tamaño, la hidrólisis y otras operaciones comunes a muchos procesos industriales

• Existen también operaciones como la formulación de los medios de cultivo y los proceso de esterilización, que resultan específicas de la industria biotecnológica.

• Posteriormente la etapa de la bioreacción en la cual se producen las transformaciones del sustrato para convertirlo en biomasa o en biomasa más metabolitos primarios o secundarios.

Biotecnología es la integración de ciencias naturales y de ingeniería aplicadas a microorganismos, células o sus componentes con el propósito de generar productos o servicios. Se puede hacer una distinción entre dos tipos de biotecnologías: tradicional y moderna.

La biotecnología tradicional es la que se ha usado por siglos para mejorar cultivo de plantas y cría de animales, así como también elaborar pan, queso, vino y cerveza. En ésta se utilizan los organismos sin ningún tipo de manipulación genética. Durante la segunda guerra mundial la industria farmacéutica da comienzo, con la Penicilina, a la manufactura de antibióticos a partir de la fermentación microbiana.

Por otro lado, la biotecnología moderna se basa en la manipulación genética “in vitro” de células o microorganismos con un propósito determinado. Esto es conocido como Ingeniería Genética o Tecnología del ADN recombinante (ADN-r). El organismo modificado se puede conocer como Organismo Transgénico u Organismo

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