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Fermentação Bioquímica Farmacêutica Biotecnologia / Fermentação • FERMENTAÇÃO: processo de degradação anaeróbia de uma molécula orgânica em vários produtos mais simples, para a obtenção de energia química. • BIOTECNOLOGIA : caracteriza-se pela utilização de organismos vivos, como são encontrados na natureza ou modificados geneticamente por engenharia genética ou tecnologia do dna recombinante. Tecnologia do DNA recombinante Tecnologia do DNA recombinante FERMENTAÇÕES Tipos de fermentação e a respiração Glicose ácido lático + 2 ATP Fermentação Lática Glicose álcool etílico + CO2 + 2 ATP Fermentação Alcoólica Glicose ácido acético + CO2 + 2 ATP Fermentação Acética Glicose + O2 CO2 + H2O + 36 ou 38 ATP Respiração Metabolismo celular • Produtos de fermentação podem ser resultado do metabolismo primário ou secundário. Processo Fermentativo 1) o preparo do meio de fermentação; (fonte de carboidrato) 2) Fermentação – microrganismos transformam a matéria-prima em produto; 3) tratamentos finais - processos de purificação, e 4) tratamento dos resíduos gerados. Processo Fermentativo Matérias-primas Meio de cultura selecionado Esterilização Ar Compressor Esterilização do ar Separação das células Caldo fermentado Recuperação do produto Produto Tratamento de efluentes Biorreator industrial Microrganismo selecionado Preparo do inóculo Preparo do inóculo: etapa industrial Alguns requisitos • Microrganismos – Não patogênicos, crescimento em larga escala, de fácil manutenção, estável. • Meio – Barato, estável. • Equipamentos – Inócuo, termoresistente, resistente a variação de pH. Tipos de processos fermentativos • Descontínuo ou Batelada: utilização de várias dornas, geralmente com capacidade menor, processos individuais. • Contínuo: dorna de grande proporção, processo ininterrupto, dornas conectadas. Curvas para acompanhamento do processo • Processo descontínuo Vantagens Descontínuo - Menor probabilidade de contaminação - Possibilidade de mudar as condições ao longo da fermentação, favorecendo a formação do produto. - Trabalho com microrganimos filamentosos - Para se trabalhar com cepa não geneticamente estáveis - É possível separar os produtos por lotes, o que facilita a rastreabilidade. Contínuo - Ausência de tempo morto - Microrganismo em condições iguais durante todo o processo - Produto com concentração uniforme, facilitando o processo de separação - Facilidade de automação do processo - Estudos de metabolismo microbiano - Não precisa preparar inóculo para cada cultivo
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