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UNIVERSIDADE UNIGRANRIO KARINE AGUILAR SULIMAN GRUDZINSKI 5107475 PROCESSOS BIOQUÍMICOS II MICROBIOLOGIA INDUSTRIAL DUQUE DE CAXIAS, 2020 2 SUMÁRIO Introdução ......................................................................................................................... 3 Desenvolvimento .............................................................................................................. 4 1. Introdução a Microbiologia Industrial: ................................................................... 4 2. Pré-requisitos dos processos industriais práticos: ............................................... 4 3. Usos industriais das bactérias, leveduras e bolores: ........................................... 5 4. Principais classes de produtos produzidos pelas industriais microbiológicas: .. 5 Conclusão ......................................................................................................................... 6 Referências ....................................................................................................................... 7 3 Introdução Estudar a microbiologia significa nos tornar mais consistentes no reconhecimento de organismos que realizam suas atividades no ramo microbiano. Os vírus, as algas microscópicas, as bactérias, os fungos e protozoários são os mais estudados pela Microbiologia. Segundo o Prof. Dr. Mario Julio, a palavra Microbiologia significa no grego: micros (“pequeno”), bios (“vida”), e logos (“ciência”). É importante saber que para a Microbiologia os organismos são microscópicos e unicelulares, ou seja, todos os processos vitais são realizados em somente uma célula. (JULIO AVILA-CAMPOS, 2016) Como na Microbiologia e em qualquer outra matéria de estudo que envolvam as células, as mesmas sempre serão, e devem ser consideradas, a unidade básica da vida. Os principais componentes de uma célula são: protoplasma, complexo orgânico coloidal constituído principalmente de proteínas, lipídeos e ácidos nucleicos; parede celular; e não menos importante o núcleo. Na Microbiologia podem-se analisar os organismos em sua essência e acompanhar seus processos vitais ao longo de sua vida, como, por exemplo, o crescimento, reprodução, envelhecimento e morte. Ao alterar as principais condições ambientais, alteramos também as atividades metabólicas, modificar o crescimento e, mudar o padrão genético. 4 Desenvolvimento 1. Introdução a Microbiologia Industrial: Segundo o NduKa Okafor, autor do Livro “ Modern Idustrial Microbiology and Biotecnology”, a microbiologia industrial é e pode ser definida como o estudo da produção em larga escala e com fins lucrativos de microrganismos ou seus produtos para uso direto, ou como insumos em fabricação de outros bens. As leveduras devem ser fabricadas para consumo direto como alimentos para humanos ou ração animal, ou para uso na panificação; o produto formado é etanol, sendo também consumido na forma de bebidas alcoólicas, ou apreciado na fabricação de perfumes, remédios, etc. A principal motivação da Microbiologia Industrial é o lucro e a geração de riqueza. Os microrganismos envolvidos ou seus produtos são muito valiosos. Pode-se encontrar dentro das fábricas responsáveis em fabricar produtos oriundos de microrganismos tanques de até 50.000 litros ou maiores. 2. Pré-requisitos dos processos industriais práticos: A obtenção do material depende de qual é o produto final. As metodologias são claramente diferentes, vai depender se o organismo ou o seu produto metabólico é a mercadoria desejada. Se o produto for o material necessário, o procedimento será ditado por sua natureza química. O controle de qualidade deve ser realizado regularmente para que seja garantido que o material certo está sendo produzido. A observação mais atenciosa do processo está na esterilidade e é mantida por diversas formas, como, por exemplo, uso de vapor, filtração ou por agentes químicos. Outro fator importante é o tratamento da água, do ar e do vapor fornecidos antes do uso. E por fim, todos os resíduos gerados devem ser adequadamente descartados ou utilizados. 5 3. Usos industriais das bactérias, leveduras e bolores: Os microrganismos utilizados atualmente na microbiologia industrial são encontrados principalmente entre as bactérias e eucariotos. O que se utiliza como critério para a utilização de um microrganismo para fins industriais é a posse de propriedades que possibilitem o organismo para sobreviver e ser produtivo em face da competição de contaminantes. Para maximizar a vida e garantir proteção dos alimentos por meio da técnica de biopreservação, utiliza-se a microbiota protetora, conhecida também como bacteriocinas. Na fermentação de alimentos essas bactérias lácticas são responsáveis por diminuir a contaminação por microrganismos deteriorantes. Outro exemplo que pode ser acrescentado é o Botox, nome comercial dado a toxina boulítica, ele é produzido através da bactéria Clostridium botulinum. Na fabricação do etanol, no caso das leveduras, existem as leveduras personalizadas. São leveduras selecionadas dentre todas que aparecem na fermentação e reintroduzidas na própria usina, elas estão acostumadas ao processo da unidade e por isso, contém persistência, dominância e suas habilidades aprimoradas para trabalhar de acordo com as particularidades da usina. A Levedura PE-2 (cepa Saccharimyces cerevisiae) é empregada na fermentação do mosto da cana de açúcar e melaço com reciclos e é tolerante a teores alcoólicos de até 15%(v/v). Enquanto alguns fungos podem ser classificados como patógenos para humanos, animais e plantas, outras permanecem com relações simbióticas com eles, podendo ser acrescentado em diversos processos industriais. Na indústria farmacêutica, o gênero fúngico Penicillium é amplamente utilizado na área médica em razão da penicilina. 4. Principais classes de produtos produzidos pelas industriais microbiológicas: As principais classes de produtos produzidos pelas industriais microbiológicas são: - Alimentício - Combustíveis - Fármacos 6 Conclusão Conclui-se que o presente trabalho consegue expandir o conhecimento sobre a industrial microbiológica com exemplos de sua utilização, funcionamento e produto final. A indústria microbiológica é uma das mais rigorosas no controle de contaminação, sua preservação de qualidade e higiene são de altos padrões. Os produtos finais obtidos são de enorme importância para a sociedade nos setores de fármacos, alimentício, combustível, etc. Não haveria tanto progresso na qualidade de vida sem as dedicações dos profissionais capacitados presentes nessas indústrias. 7 Referências JULIO AVILA-CAMPOS, M. Introdução à Microbiologia . São Paulo: [s.n.]. Disponível em: <http://www.icb.usp.br/bmm/mariojac/arquivos/Aulas/Introducao_Microbiologia_Texto .pdf>. Acesso em: 20 ago. 2020. OKAFOR, N. Modern Industrial Microbiology and Biotechnology. Enfield, New Hampshire: [s.n.]. v. 1 O Papel dos Fungos na Indústria - Microbiologia. Disponível em: <http://www.microbiologia.ufrj.br/portal/index.php/pt/destaques/novidades-sobre-a- micro/659-o-papel-dos-fungos-na-industria>. Acesso em: 20 ago. 2020. Leveduras Personalizadas | Fermentec – Soluções Tecnológicas Industriais. Disponível em: <https://www.fermentec.com.br/capa.asp?p=259>. Acesso em: 20 ago. 2020. KALID, G. Microbiologia - Estudo de organismos microscópicos - InfoEscola. Disponível em: <https://www.infoescola.com/biologia/microbiologia/>. Acesso em: 20 ago. 2020.