Bactérias, enzimas, metabolitos, biotransformações - um inventário dos quatro principais produtos de fermentação
Sendo a base do processamento dos alimentos, os produtos bacterianos fornecem a atividade microbiana necessária para a produção diária de alimentos, como o pão e a cerveja.
Os produtos enzimáticos otimizam múltiplas ligações desde o processamento de alimentos até à produção farmacêutica com as suas propriedades catalíticas eficientes e específicas.
Os produtos metabólicos, sejam metabolitos primários ou secundários, fornecem aos humanos ricos recursos nutricionais e terapêuticos.
Os produtos de biotransformação, com as suas características amigas do ambiente e eficientes, proporcionam uma alternativa mais verde e sustentável à síntese química.
1. Produtos bacterianos O núcleo dos produtos bacterianos é a própria bactéria, que desempenha um papel importante no processo de produção de alimentos como o pão e a cerveja:
Células microbianas: Como alimento para humanos ou animais, fornecem proteínas e outros nutrientes, por vezes designados por proteínas unicelulares ou proteínas bacterianas.
Probióticos: Estes microrganismos ajudam a regular e a manter a saúde do intestino humano e são benéficos para o sistema digestivo.
Levedura | Bactérias de Ácido Acético | Mucor | Bactérias Ácidas Lácticas | |
Classificação Biológica | Organismos Eucarióticos | Organismos Eucarióticos Procariontes | Organismos Eucarióticos | Organismos Eucarióticos Procariontes |
Modo de vida | Anaeróbio Facultativo Heterotrófico | Aeróbio heterotrófico | Aeróbio heterotrófico | Anaeróbio heterotrófico |
Temperatura adequada | Cerca de 20℃ | 30℃~35℃ | 15℃-18℃ | RT |
Método Reprodutivo Principal | Reprodução inicial em condições adequadas | Fissão Binária | Reprodução de esporos | Fissão Binária |
Objetivo principal | Preparar e fazer massa | Fazendo vinagre | Fazer coalhada de feijão fermentado | Fazer iogurte e Kimchi |
2. Produtos de preparação enzimática Os produtos de preparação enzimática são formas purificadas e processadas de biocatalisadores. As preparações enzimáticas são utilizadas em alimentos, têxteis, rações, detergentes, fabrico de papel, couro, medicamentos e outras indústrias. Possui as seguintes características:
Elevada eficiência catalítica: As enzimas podem aumentar significativamente a velocidade das reações químicas.
Especificidade: Cada enzima catalisa normalmente apenas uma reação química específica.
Condições de ação suave: A enzima atua a temperaturas e pressões relativamente baixas, reduzindo o impacto no ambiente.
3. Produtos metabólicos Os produtos metabólicos dividem-se em metabolitos primários e secundários:
Metabolitos primários: produzidos na fase de crescimento logarítmico dos microrganismos, são substâncias necessárias ao crescimento celular e às atividades de manutenção da vida, incluindo aminoácidos, nucleótidos, proteínas, ácidos nucleicos, vitaminas, etc.
Metabolitos secundários: produzidos após um microrganismo crescer até um determinado estádio, possuem estruturas químicas complexas e podem não ter uma função fisiológica evidente para o microrganismo. Estes produtos incluem antibióticos, toxinas, hormonas, pigmentos, etc.
4. Produtos de biotransformação Os produtos de biotransformação envolvem o processo de conversão de um composto noutro pelas células microbianas ou pelas enzimas que produzem:
Tipos de reação de conversão: incluindo desidrogenação, oxidação, hidroxilação, condensação, descarboxilação, aminação, desaminação ou isomerização, etc.
Exemplos de aplicação: conversão do etanol em ácido acético, ou produção de esteróides, fármacos quirais, etc.
Em comparação com a síntese química, a biotransformação tem geralmente menos etapas, condições mais amenas, menos resíduos e subprodutos e é mais ecológica.
