8/13/2019 Biotehnologii teorie

1/4

1.Biotehnologia. Definitie si clasificare

Rep.integrarea stiintelor ingineresti si a celor naturale in scopul folosiri

microorganismelor, celulelor organismelor sau parti ale acestora pentru obt. de

produse si servicii.

Exista 2 clase mari:-biotehnologii conventionale

-biotehnologii moderne

2.Procese fermentative. Definitie si clasificare

Folosesc microorganismele la scara industriala pt. obtinerea unei game variate de

produse, substante chimice , vitamine, aminoacizi , etc. In microbiologia industriala

termenul de fermentatie este folosit pentru deschierea oricarui proces de obtinere a

unui produs prin cultura in masa de microorganism.

lasificare:

-procese pt. obtinerea de biomase !primari si secundari"!alcool etilic , acid acetic ,vitamine ,antibiotice"

-proces pt. obtinerea de produsi de bioconversie!steroizi"

-proces pt. obtinerea de produsi microbieni !enzime microbiene: amilaza , lipaza"

-proces pt. obtinerea produselor modificate genetic de microbiti !proteine , hormoni"

3.Procese enzimatice. Definitie si exemple

Folosesc la transformarile !substantelor" substraturilor enzime !invivo sau invitro"

-Invivo- din elementul in care se gasesc

-Invitro-o scoate din sistemul din care este si se foloseste scoasa din sistem.

Rolul este acela de a accelera reactiile chimice.

Exemple:

-industria alimentara : alfa amilaza se folosestela lichefierea amidonului

-industria de detergenti: se folosesc lipasa si proteaza care faciliteaza desc.grasimilor

-zootehnie :se utilizeaza fitaza ca agent furogen cu scopul de a elibera fosfat din

agentul fitic

-industria chimica: procesele catalitice datorita prop.lor de a avea o selectivitate

ridicata

4.Microorganisme importante in biotehnologii

-#acterii-sunt microorganisme unicelulare care se inmultesc prin diviziune celulara

directa.$e dezvolta aerob sau anaerob in mediul de cultura. %bt. de !aminoacizi,

vitamine , antibiotice , alcool , acizi carboxilici, proteine, enzime"

-&ro'di-microorganisme unicelulare saprofite sau parazite, se folosesc in industra

alimentara , purificatiei si pentru producerea de biomasa.

-(ucegaiuri-microorganisme cu forma filamantoasa, formeaza micelu si se dezvolta

pe o gama variata de medii.se utilizeaza pentru obt. de vitamine , antibiotice,

polizaharide ,pigmenti, aminoacizi.

-)ctinomicete-microorganisme cu caractere intermediare intre bacterii si fungi , pot fi

utilizate la obtinerea de aminoacizi , vitamine , antibiotice , pigmenti , enzime , acid

folic

8/13/2019 Biotehnologii teorie

2/4

5.Medil de cltra. !rsele de carbon " enmerare

#.!rsa de carbon. $idratii de carbon

(ediile de cultura sunt solutii apoase sau ce contin sursa de carbon si saruri minerale ,

aceste microrganisme au nevoie pentru a creste si de sursa de azot si microelemente.

$ursa de carbon serveste la sinteza materiei celulare si la asigurarea necesarului de

energie pt. sinteza si intretinerea sistemelor celulare .%rganisme care au nevoie pentru

a crestere si intretinere doar de sursa de carbon si minerale se numesc autotraofe ,iar

celulele care au nevoie de un mediu mai complex se numesc heterotrofe.

*$ursa de carbon+autotraofe :dioxidul de carbon!supliment de energie"

*$ursa de carbon+heterotrofe :

-hidrati de carbon !fructoza , glucoza , amidon , celuloza"

-deseuri cu continut de zaharuri-alcooli : etilic , metilic , glicerina

-acidul carboxilic : acetic , grasi

-uleiuri si grasimi

-hidrocarburi

%.Medil de cltra. !rsele de azot si sarrile minerale

-)zotul molecular. &esi principala sursa de azot molecular este aerul foarte putine

microorganisme au capacitatea de a-l asimila.

-)cidul azotic

-$olutiile amonicale sau sarurile de amoniu.Ionul de amoniu este metabolizat de

ma'oritatea microorg. in special de fungi si dro'dii

-reea- o substanta care se gaseste in urina si sange

-Faina si cerealele. Reprezinta sursa principala de azot organic pentru mediile de

fermentatie industriala

-Extractul de porumb .rodus sec. %bt. a separarea amidonului din porumb . tilizat

la scara industriala din cauza continutului de aminoacizi , saruri , minerale , vitamine.

-/idrolizatele de dro'dii : bogate in vitamine si azot. ompozitia lor depinde de

timpul de dro'die folosit.

-/idrolizatele proteice de natura vegetala sau animala

$arurile minerale

Rolul lor in biotehnologii este acela de a favoriza cresterea produsilor de metaboliti

$ulful are acelasi rol ca fosforul!cresterea celulara , regralea unor procese metabolice"

(acroelemtelor! potasiu , magneziu , a, Fe"

(icroelementelor ! cobalt 0i"

8/13/2019 Biotehnologii teorie

3/4

&.'tapele bioproceselor ( ale fermentatiei de regim)

resupune faza de crestere a microorganismelor si producerea de metaboliti.

onditiile optime pt. acestea sunt:det. microorg. de timp . /. oncentratii de oxigen

in mediu si intensificarea amestecului.

Fermentatia se imparte in doua mari grupe:I . rocese discontinue

II. Fermentatia continua

) . Fermentatia discontinua este un proces in care microorg, nu ies din sistem , este

un proces inchis , care contine o cantitate limitata de nutrienti . &upa inoculare ,

procesul va trece printr-un sist. de faze caracterizate prin viteze de crestere diferite.

Faza I : este faza de crestere )1 si este o faza stationara in care cantitatea de

biomasa nu se modifica in timp aproape deloc . Este faza de acomodare cu substratul.

Faza II : este faza de crestere exponentiala

Faza III : este faza de descrestere celulara !viteza de crestere scade"

Faza I : este faza stationara , ce corespunde in cazul proceselor discontinuepunctului in care viteza de crestere este 3. in acesta etapa din pct, de vedere fizic

microorg.. au incametaboliti activi. Este faza in care se produc metabolitii secindari.

# . Fermentatia continua . In culturile discontinue , etapa de crestere exponentiala

poate fi prelungita prin adaugarea de subs. proaspata. &aca insa , odata cu adaugarea

de s. proaspata se indeparteaza si o parte din mediul de fermentatie se obtine o

fermentatie continua regland debitele de alimentare se evacuare corespunzator se

obtine o productie constanta de celule .

11.Procesl tehnologic de fabricare a maltli. 'tapele procesli tehnologic

*rz

$palare apa

Inmuiere apa

1erminare apa

scare

&egerminare germeni

(alt

Inmuierea este faza tehnologica prin care umiditatea boabelor de orz este marita de

la 42-456 la 52-576.Embrionul trece de la faza de repaus la faza activa cand sedeclanseaza procedee vitale. Factori: !durata inmuierii , temperatura , dimensiunea

boabelor"

1erminarea este faza tehnologica in care are loc acumularea de enzime in bobul de

orz si reactivarea enzimelor preexistente.t. o germinare corespunzatoare umiditatea

boabelor trebuie sa fie 55-586, fiind de asemnea necesare conditii de aerare

corespunzatoate la o temp de 49-48 .

scarea se realizeaza in doua faze:

I . $e face uscarea initiala in care se elimina cea mai mare cant de apa, umiditatea

reducandu-se de la 596 la 8-436, pt maltul blond sau la 23-296 pt maltul brun.

emperaura pt cel blond este de 53-59 iar pt cel brun 93

II . )re loc uscarea propriu zisa a maltului astfel : malt blond ; 9 ore la 83-

8/13/2019 Biotehnologii teorie

4/4

12.Procesl tehnologic de fabricare a berii. !chema bloc a flxli tehnologic

(alt

(acinare

lamadire =!apa"

>aharificareFiltrare ;!borhot"

Fierberea cu hamei =!se adauga hameiu"

$eparare conuri de hamei ;!conuri de hamei"

$eparare trub ;!trub"

Fermentare I = !se adauga dro'dia"

Fermentare II

Filtrare

Inbuteliere

asteurizare

13.+ermentatia mstli de malt hameiat. ,eneralitatiReprezinta principala transformare a mustului in care are loc procesul de fermentatie

alcoolica a glucidelor, formandu-se alcool etilic si %2 si in plus o serie de produsi

secundari de fermentatie , care intervin in determinarea insusirilor , berii , fiind

insotita si de dega'are de caldura.

14.'tapele fermentatiei alcoolice a mstli hameiat

I . Fermentatia primara a mustului de malt

rocesul de fermentare a mustului incepe cu insamantarea tulpinii de dro'die ce

trebuie distribuite cat mai uniform.ultura de dro'die poate fi introdusa direct in

fermentator sau intr-un lin , unde ramane ?42-25 ore

Fermentare la rece !temperatura de 9-7 max. 8-< , calitate foarte buna"

Fermentarea la cald @-8 max. 43-42 scade phul mustului ,gust cu insusire de

spumare mai reduse"

Faza I : 49-23 ore dupa insamantare cu dro'die are loc dega'area de %2 la marginea

vasului , apoi o acoperire a mustului cu o spuma alba , dro'dia se dezvolta intens.

Faza II : dega'are intensa de %2 si de formarea unui strat de spuma groasa ,

Faza III:proces de fermentare intensa , fiind insotit de spuma de o culoare cenusie-

murdara, iar extractul scade rapid.

Faza I: scaderea treptata a spumei si de limpezire a berii.

II.Fermentarea secundara si maturarea berii

In procesul de fermentare secundara se de maturare sunt continuate transformari care

au loc in fermentarea primara.

$aturarea berii cu %2

impezirea naturala a berii

(aturarea berii

ontinuarea fermentarii zaharurilor pana la gradul corespunzator

Fermentarea secundara a berii se realizeaza in doua faze

4. in conditii aerobe !cu vasul deschis" ?25 ore

2. in conditii anaerobe ! cu vasul inchis" ?22-73 zile