Fermentação industrial

Fermentação industrial

        O que é?

Nas fermentações os produtos são elaborados a partir da atividade metabólica. Os caldos de cultivo deverão, assim, conter as fontes de carbono, de nitrogênio, fosforo, enxofre, cálcio e micronutrientes. O pH e temperatura devem ser otimizados para melhorar as condições da reação, uma vez que, há grande sensibilidade por parte dos microrganismos às condições ambientes. As matérias-primas devem apresentar um certo grau de pureza para que, dispondo dos nutrientes adequados, as células desenvolvam o seu metabolismo multiplicando a biomassa ou produzindo o produto desejado.

Em alguns casos a fermentação é usada para baratear os custos de produção, uma vez que, seria difícil e/ou muito cara se a modificação fosse realizada por processos químicos convencionais. É sempre iniciada por enzimas, que é um catalizador natural, capaz de acelerar a reação sem ser consumido.  

        Cenário Atual.

A química das fermentações é uma ciência relativamente atual, que ainda se encontra em suas fases mais iniciais. O mercado de fermentação industrial tem apresentado importantes demandas no que se refere ao uso de leveduras como fonte de nutrientes, já que é a base de processos industriais que converte matérias-primas e subprodutos industriais em diversos produtos sintéticos.

        Classificação.

As fermentações são classificadas quanto a presença ou não de oxigênio, quantidade de produtos e grau de elaboração dos produtos. Pode ser então: Aeróbicas quando se realizam na presença de oxigênio atmosférico, Anaeróbicas quando não há intervenção do oxigênio (há produção de gases como H2 e CO2, provenientes da descarboxilação), Homofermentativas quando há predominância de um só produto, Heterofermentativas quando vários produtos são elaborados simultaneamente, Dissimilativas quando os produtos são excretados (fermentação alcoólica, cítrica e lática são exemplos), Assimilativas quando os produtos intermediários são assimilados (síntese de gorduras, de vitaminas e de proteínas são exemplos).

Evolução Histórica.

Baseada num processo de fermentação, a fabricação de vinho é praticada a mais de dez mil anos, porem foi somente no século XIX que se iniciaram os estudos dos fundamentos químicos envolvidos no processo. Descobriu-se que a espuma gerada na produção era CO2 e que os responsáveis seriam microrganismo (leveduras), deu-se então o nome de fermentação para os processos em que as transformações por microrganismos ocorriam na ausência de ar. Atualmente entende-se por fermentação toda reação que transforma açúcares.

Onde se aplica?

Diversos produtos (como antibióticos, bebidas alcoólicas, suplementos alimentícios, glicerina, pão, etc...) são obtidos com técnicas em que a ação de microrganismos provoca a decomposição de certas substancias (açucares), no processo conhecido como fermentação.

Referencias

http://biomania.com.br/bio/conteudo.asp?cod=2809

http://www.biorigin.net/biorigin/index.php/br/solucoes/fermentacao-industrial

http://penta.ufrgs.br/~julio/pao/aferment.htm