Biotecnologia Industrial Vol. 2   Borzani

Biotecnologia Industrial Vol. 2 Borzani


DisciplinaProcessos Fermentativos Industriais12 materiais19 seguidores
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Coordenadores: 
WILLIBALDO SCHMIDELL 
URGEL DE ALMEIDA LIMA 
EUGÊNIO AQUARONE 
WALTER BORZANI 
BIOTECNOLOGIA 
INDUSTRIAL. 
VOLUME 11 
ENGENHARIA 
BIOQUÍMICA 
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EDITORA EDGARD BLÜCHER LTDA. 
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By W. S.
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Este conjunto de quatro volumes, reunidos sob o título amplo de BIOTEC-
NOLOGIA INDUSTRIAL, é o resultado do trabalho de um grupo de profissionais 
com vistas à atualização da coleção BIOTECNOLOGIA, cuja publicação foi iniciada 
em 1975 e terminada em 1983. 
A experiência acumulada e as muitas mudanças ocorridas nestes últimos vinte 
anos, ao lado da indiscutível e crescente importância das aplicações da BIOTEC-
NOLOGIA em diversos setores de produção de bens e serviços, justificam plena-
mente - assim pensam os Coordenadores e o Editor desta nova Coleção - esta 
primeira atualização, principalmente pelo fato de se destinar ao ensino em cursos 
de graduação. 
Nosso primeiro objetivo, nesta Apresentação, é tomar conhecimento do que, 
hoje, se entende por BIOTECNOLOGIA, e do que vem a ser BIOTECNOLOGIA 
INDUSTRIAL. 
A demarcação nítida do campo de atuação de qualquer ramo do conhecimento 
é sempre tarefa muito difícil, para não dizer impossível. 
Tanto isto é verdade que, com certa freqüência, tratados relativos a um dado 
setor do conhecimento atacam diretamente o exame de uma série de temas sem 
tentar esboçar, preliminarmente, um quadro que, em largos traços, indique os 
objetivos e as apJjcações do que vai ser estudado. 
Tal maneira de agir, principalmente em cursos de graduação, não nos parece 
aconselhável. Julgamos importante, no início dos estudos, a apresentação de um 
panorama que dê, aos alunos, uma idéia, ainda que não bem definida, daqueles 
objetivos e aplicações. 
Não nos parece que seja imprescindível transcrever, aqui, todas as propostas 
de "definição" do que se deva entender por Biotecnologia. Algumas delas serão 
suficientes para que seja possível alcançar nosso objetivo. 
Iniciaremos com a proposta que o Prof. Antonio Paes de Carvalho, em seu 
trabalho intitulado "Patentes para a Biotecnologia", apresentou, em dezembro de · 
1993, em reunião realizada na Academia Brasileira de Ciências: 
"Entende-se por Biotecnologia o conjunto de conhecimentos, técnicas e métodos, 
de base científica ou prática, que permite a utilização de seres vivos como parte 
integrante e ativa do processo de produção industrial de bens e serviços". 
VI 
O Office of Technology Assessment, por sua vez, "definiu" Biotecnologia como 
sendo: 
. "O conjunto de processos industriais que englobam processos biológicos". 
Por outro lado, a Union Intemationale de Chimie Pure et Appliquée, concei-
tuou Biotecnologia como: 
"Aplicação da Bioquímica, da Biologia, da Microbiologia e da Engenharia Química 
aos processos e produtos industriais (incluindo os produtos relativos à saúde, energia 
e agricultura) e ao meio ambiente". 
Finalmente, o Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico 
(CNPq), em seu Programa Nacional de Biotecnologia, "definiu" Biotecnologia nos 
seguintes termos: 
"A utilização de sistemas celulares para obtenção de produtos ou desenvolvimento 
de processos industriais". 
. As poucas tentativas de definição aqui transcritas mostram, nitidamente, que 
a Biotecnologia tem por base vários ramos do conhecimento que poderiam ser 
classificados de FUNDAMENTAIS (como, por exemplo, Bioquímica, Fisiologia, 
Genética, Microbiologia, Virologia, Botânica, Zoologia, Ecologia) ao lado de outros 
que poderiam ser agrupados sob a denominação genérica de ENGENHARIAS (prin-
cipalmente a Engenharia Química). 
Trata-se, portanto, de um campo de trabalho tipicamente multidisciplinar, o 
que toma absolutamente imprescindível a efetiva colaboração de profissionais 
atuantes em diferentes setores do conhecimento. 
Destaque-se, porém, que essa atividade multidisciplinar não deve ser enten-
dida como resultante de uma simples justaposição de profissionais, cada um deles 
com sua formação especializada e preocupado apenas com sua área específica. 
Importa que seja, de fato, um trabalho de vários profissionais efetivamente 
integrados, de modo que cada um deles tenha conhecimento, obviamente não 
aprofundado, dos princípios e das técnicas dos campos de atuação dos demais. 
Assim, apenas para citar um exemplo, caso um microbiologista participe de um 
grupo que estuda a otimização de um dado processo, é desejável que tenha alguns 
conhecimentos, mesmo que superficiais, a respeito das estratégias empregadas para 
a modelagem matemática. Vice-versa, o especialista em modelagem deve efetuar 
um esforço adicional para compreender as características do sistema microbiano 
em estudo, a fim de incorporá-las ao modelo. Somente desta forma a atividade 
multidisciplinar efetivamente existirá e poderá ser mais eficiente. 
VIl 
Se é verdade, por um lado, que a Biotecnologia só passou a ser considerada 
altamente prioritária há relativamente pouco tempo, também é verdade, por outro, 
que processos biotecnológicos vêm sendo utilizados na produção de vários bens, 
principalmente alimentos, desde a mais remota antigüidade. Basta, neste particu-
lar, fazer referência ao preparo de bebidas fermentadas a partir de cereais na 
Babilônia e no Egito (8.000 a 6.000 anos a.C.), à produção de pão, utilizando 
· fermentos, no Egito (4.000 anos a.C.) e à produção de vinhos na Grécia (2.000 a.C.). 
A Biotecnologia encontra muitas aplicações importantes nas seguintes áreas 
de atividade: 
\u2022 Agricultura 
\u2022 Pecuária 
\u2022 Saúde 
\u2022 Preservação do meio ambiente 
\u2022 Indústria 
Suas aplicações na indústria constitutem o objetivo primordial da Biotec-
nologia Industrial. A Fig. 1, adaptada de um artigo publicado pelo Prof. Rainer 
Jonas, é uma boa representação gráfica da "localização" da Biotecnologia Indus-
trial e de sua interação com outros ramos do conhecimento. 
Figura I - Representação esquemática da interação da Biotecnologia Industrial com outros ramos do conhe-
cimento. 
VIII 
Convém, finalmente, ,ressaltar que, como ocorre em outros campos de trabalho, 
as áreas de aplicação da Biotecnologia, anteriormente apontadas, não são "gavetas" 
estanques. Há entre elas, freqüentemente, fortes interações. Apenas para citar um 
exemplo, considere-se o caso de uma dada vacina, desenvolvida na área da Saúde. 
Na etapa final de produção dessa vacina em larga escala surgirão, muito provavel-
mente, problemas de cunho tecnológico e de engenharia que poderão tomar impres-
cindível a efetiva participação da Biotecnologia Industrial na busca das soluções 
mais adequadas. 
A presente Coleção consta de quatro volumes. No primeiro- FUNDAMEN-
TOS - reúnem-se, como o próprio nome claramente indica, temas fundamentais 
indispensáveis ao estudo de processos biotecnológicos. O segundo- ENGENHA-
RIA BIOQUÍMICA- focaliza os principais problemas de engenharia envolvidos 
naqueles processos, ao lado de assuntos correlatos de âmbito mais geral, mas im-
portantes na produção em larga escala. Os dois últimos volumes - PROCESSOS 
FERMENTATIVOS E ENZIMÁTICOS e BIOTECNOLOGIA NA PRODUÇÃO DE 
ALIMENTOS - foram dedicados à descrição e discussão de processos biotecno-
lógicos de importância industrial. 
Todos os temas foram tratados partindo-se do pressuposto de que a obra se 
destina, primordialmente, a cursos de graduação. A bibliografia indicada no final 
de cada capítulo poderá servir como ponto de partida pára os que pretenderem um 
exame mais aprofundado de um ou outro tópico. 
Os Coordenadores, o Editor e, seguramente, também os Autores, agradecem 
todas as sugestões relativas à estrutura da Coleção ou de qualquer de suas partes, 
bem como a identificação de falhas ou incorreções, infelizmente sempre possíveis, 
que lhes