¿Qué es la ingeniería de fermentación?
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La ingeniería de fermentación tradicional es la fermentación natural que utiliza especies de microorganismos no puras, o la fermentación industrial que utiliza especies puras de microorganismos, ambas se denominan ingeniería de fermentación tradicional. Por ejemplo, la cerveza se fermenta con levadura de cerveza (un hongo unicelular) a partir de malta de cebada y lúpulo (flores femeninas del lúpulo). En la producción de bebidas alcohólicas, los cereales o frutas (uvas, lichis, etc.) se utilizan a menudo como materia prima y son fermentados por diferentes microorganismos (levadura, aspergillus, etc.) para procesarlos en diferentes vinos. El yogur que les gusta comer a los niños también se fermenta añadiendo bacterias del ácido láctico a la leche fresca. El vinagre y la salsa también son condimentos tradicionales en mi país. El vinagre se fermenta y procesa utilizando materias primas con almidón como arroz, trigo, sorgo o añadiendo alcohol directamente a Acetobacter. La salsa es un condimento con color, aroma y sabor completo formado por la acción sinérgica de diversos microorganismos (Aspergillus, levaduras y bacterias) utilizando materias primas como trigo, salvado y soja. La salsa de soja debe cocinarse al vapor y esterilizarse antes de consumirla.
¿Qué es la ingeniería de fermentación en biotecnología?
La fermentación se refiere al proceso de utilización de microorganismos para producir materias primas industriales o productos industriales. Según las características de los distintos microorganismos, una variedad de materias primas de bajo valor se convierten en diferentes productos mediante la acción de biocatálisis (enzimas) en condiciones aeróbicas o anaeróbicas. Las técnicas de fermentación como la elaboración de vino, la elaboración de salsas y el vinagre existen desde la antigüedad. El auge de la industria de los antibióticos en los Estados Unidos a mediados de la década de 1940, la producción a gran escala de penicilina y la fermentación exitosa del glutamato (glutamato monosódico) en Japón promovieron en gran medida el desarrollo de la ingeniería de fermentación. En la década de 1970, el petróleo se utilizó como materia prima para producir proteínas unicelulares, lo que permitió que la ingeniería de fermentación pasara de depender únicamente de carbohidratos (almidón) a no depender de carbohidratos, y de depender únicamente de productos agrícolas al desarrollo de recursos minerales. como gas natural, alcanos y otras materias primas. Con el desarrollo de la ingeniería genética a principios de la década de 1980, las personas pueden diseñar y cultivar diversas bacterias de ingeniería según sea necesario, lo que no solo mejora en gran medida la calidad del producto de la ingeniería de fermentación, sino que también ahorra energía y reduce costos, lo que permite una nueva revolución en la tecnología de fermentación.
La ingeniería de fermentación incluye principalmente el cultivo y selección de cepas, optimización de las condiciones de fermentación, diseño y control automático de reactores de fermentación, separación, purificación y refinamiento de productos, etc. Además de la industria alimentaria, los avances en la industria química, la medicina, la metalurgia, el desarrollo energético, el tratamiento de aguas residuales, la lucha contra la corrosión y el moho, etc., han aportado nuevas perspectivas de desarrollo a la ingeniería de fermentación.