Samenvatting DEEL 2 Industriële microbiologie - Prof. L. De Vuyst
18 views 0 purchase
Course
Industriële microbiologie (001225)
Institution
Vrije Universiteit Brussel (VUB)
Samenvatting van deel 2 van het vak Industriële Microbiologie van professor De Vuyst, dus de lessen uit het tweede semester (!!):
- Biomassa
- Primaire metabolieten 1
- Primaire metabolieten 2
Bovenstaande grafieken geven weer welke producten het meest worden geproduceerd met industriële
fermentatieprocessen in de EU. Vooral antibiotica is hier een groot deel van.
2. Productie van microbiële cellen: bakkersgist
Onderstaande lijst geeft allerlei microbiële cellen weer die industrieel geproduceerd kunnen worden.
Bakkersgist zal verder worden besproken.
Saccharomyces cerevisiae moet geproduceerd worden met als beoogde eigenschappen: hoge
fermentatiecapaciteit en goede bewaring. Het wordt gekweekt en grote reactoren met als medium:
• Melasse (sucrose) als C-bron, al dan niet voorbehandeld (want soms worden er mengsel
gebruikt en die hebben allemaal een verschillende samenstelling, wat we niet willen).
• Ammoniak of ammoniumzouten (of ureum)
• Vienna-proces (1860): afschepproces, waarbij bovendrijvende gist werd afgeschept en verder
gekweekt.
• 1880: beluchtingsproces
• Fed-batch (Zulauf, 1915): sterke aeratie met hoge OTR, pH-regulatie met ammoniumhydroxide,
continue centrifugatie gevolgd door roterende vacuümfilters.
Soorten geproduceerde gisten:
• Bakkersgist (broodbereiding):
o Vloeibare gist of gistroom: bevat veel water; bewaring bij koele T. Korte bewaartijd,
want er is kans op groei van andere MO (door het hoge vochtgehalte).
o Verse gist of persgist of actieve droge gist: ook hoog percentage water, bewaring bij
koele T. Dit is de gist die je in de winkel koopt.
o Gedroogde gist of instantgist: zeer hoog percentage droge stof, 5-10 % water, bewaren
bij koele, iets hogere T. Vochtgehalte te regelen met zout (dehydratatie-effect door
onttrekken van water), zorgt zo voor een betere bewaring.
• Gedroogde gist (voedingssupplement, eiwit en B-vitaminen)
• Gedroogde voedergist (veevoeding)
• Andere gisten
o Gisten voor suikerrijke degen: Saccharomyces rouxii, Saccharomyces rosei
o Smaakversterkende gisten: Saccharomyces delbrueckii, Saccharomyces lustaniae
o Zuurdesemgisten: Saccharomyces exiguus, Torulaspora holmii, Candida milleri
Gistproducten (autolyse van S. cerevisiae, ook hydrolyse):
• Gistextract (microbiologische cultuurmedia, levensmiddelen zoals soepen, sausen en worst
waarbij gist wordt gebruikt als zoutvervanger)
• Vitamines (B-vitamines, vitamine D)
• Enzymen voor de voedingsindustrie (invertase, galactosidase)
• Additieven: smaak- en aromacomponenten, antioxidantia, kleurstoffen, polysachariden
(gistglucaan)
• Biochemicaliën voor onderzoek (ATP, NAD+, RNA)
4
, 3. Productie van Single Cell Protein (SCP)
Gist kan een bron van eiwitten zijn: single cell protein. Dit bestond als sinds de jaren 60, maar is nu
terug actief door de protein shift: zoektocht naar proteïnes uit andere bronnen van vlees door de stijgende
populariteit van vegetarisme en veganisme.
Doelstelling:
• Bron van eiwit voor mens en dier (microbieel eiwit, low-cost?)
• Voedseltekort (oorlog, ontwikkelingslanden)
• Bron van niet-dierlijk eiwit (vegetarisme)
• Veevoeder in intensieve veeteelt (ter vervanging van sojabonen als eiwitbron zodat er minder
landbouwgrond nodig is voor productie van sojabonen)
• Afvalverwerking (ontwassen van petroleum)
• Single cell protein is een bron van eiwit, koolhydraten, vetten, nucleïnezuren (hoger dan in
proteïnen), minerale zouten en vitaminen.
• Microbieel eiwit, bacterieel eiwit, mycoproteïne, petroproteïne
• Snel groeiende, aerobe micro-organismen met hoge productiviteit
• Hoog eiwitgehalte (30-85 % van de droge stof): gehalte en kwaliteit afhankelijk van het
gebruikte micro-organisme en het toegepaste fermentatieproces
• Mogelijkheid om een wijd spectrum aan (goedkope) koolstofbronnen (inclusief afvalmateriaal)
te gebruiken: CO2, methaan, methanol, ethanol, melasse, inuline, glucose, wei,…
• Weinig landoppervlakte vereist
• Productie onafhankelijk van het seizoen en de weersomstandigheden
• Consistente eindproductkwaliteit
Voorbeeld van geproduceerde SCP: spirulina = klein groen algje.
De koolstofbron wordt echter niet volledig opgebruikt voor de productie van SCP. Vanuit de
koolfstofbron gaat er assimilatie (dus opbouw) van SCP zijn, maar het overschot wordt afgebroken
(dissimilatie), waardoor er energie vrijkomt die dan weer gebruikt kan worden in assimilatieprocessen.
5
The benefits of buying summaries with Stuvia:
Guaranteed quality through customer reviews
Stuvia customers have reviewed more than 700,000 summaries. This how you know that you are buying the best documents.
Quick and easy check-out
You can quickly pay through credit card or Stuvia-credit for the summaries. There is no membership needed.
Focus on what matters
Your fellow students write the study notes themselves, which is why the documents are always reliable and up-to-date. This ensures you quickly get to the core!
Frequently asked questions
What do I get when I buy this document?
You get a PDF, available immediately after your purchase. The purchased document is accessible anytime, anywhere and indefinitely through your profile.
Satisfaction guarantee: how does it work?
Our satisfaction guarantee ensures that you always find a study document that suits you well. You fill out a form, and our customer service team takes care of the rest.
Who am I buying these notes from?
Stuvia is a marketplace, so you are not buying this document from us, but from seller lenaceuppens. Stuvia facilitates payment to the seller.
Will I be stuck with a subscription?
No, you only buy these notes for $8.14. You're not tied to anything after your purchase.
