Lista de bioquimica

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Universidade do Sul de Santa Catarina – UNISUL
Campus Tubarão
Curso de Engenharia Química
Disciplina: Engenharia Bioquímica
Professor: Msc. Alessandro de Oliveira Limas
Acadêmico: Patrick Alcantara

Lista de Exercícios 1 – Unidade I

I – Questões Subjetivas

1 - Qual é a importância da aplicação de bioprocessos industriais em biotecnologia?
Exemplifique indicando um produtode fermentação, sua aplicação e o microrganismo
produtor do mesmo.
R.: Uma das aplicações úteis da biotecnologia é o uso de microrganismos para a produção de álcoois e acetona, que são usados nos processos industriais.
Um exemplo para análise dessas características para aplicação industrial é o caso da fermentação alcoólica, sendo que a reação através da glicose em anaerobiose e convertida emetanol e gás carbônico.
C6H12O6 --> 2C2H5OH + 2CO2
Como se pode verificar, o fator estequiométrico é igual a 0,511, ou seja, cada grama de glicose convertida gera 0,511 g de etanol, sendo que o S. cerevisiae, normalmente empregado nesta fermentação, com frequência permite obter um rendimento da ordem de 90% deste valor estequiométrico, sendo considerado de altovalor, o que torna este microrganismo o mais importante para realizar este tipo de conversão.

2 - O que é fermentação industrial? Como é realizado este bioprocesso? Cite exemplos.
R.: O crescimento de células em larga escala é chamado de fermentação industrial. Este bioprocesso normalmente é realizado em um biorreator, que controla o pH, a aeração e temperatura. Nesteprocesso, os microrganismos utilizam uma fonte orgânica e produzem metabólitos primários, tais como etanol, que são formados durante a fase das células de crescimento exponencial.
Em alguns bioprocessos, os fungos, como fermentos, são usados para produzir produtos avançados valiosos. Estes produtos são considerados como metabólitos secundários, como a penicilina,que é produzido durante a fase estacionária do bioprocesso.

3 - Qual é a importância da determinação ou identificação de fatores que controlam o
crescimento microbiano. Descreva sobre um caso de bioprocessamento industrial.


4 - Quais são as características desejáveis para seleção de microrganismos e meios de cultura para aplicação industrial?
R.: Para umaaplicação industrial, a partir das seguintes características gerais de um microorganismo:
- apresentar elevada eficiência na conversão do substrato em produto;
- permitir o acúmulo do produto no meio, de forma a se ter, elevada concentração do produto no caldo fermentado;
- não produzir substâncias incompatíveis com o produto;
- apresentar constância quanto ao comportamentofisiológico;
- não ser patogênico;
- não exigir condições de processo muito complexas;
- não exigir meios de cultura dispendiosos;
- permitir a rápida liberação do produto para o meio.

Quanto às características desejáveis de meio de cultivo, é sempre muito difícil mencionar características de microrganismos, sem associá-los a um determinado meio de cultivo. Algumascaracterísticas gerais que devem ser consideradas são:
- ser o mais barato possível;
- atender as necessidades nutricionais do microrganismo;
- auxiliar no controle do processo, como é o caso de ser ligeiramente tamponado, o que evita variações drásticas de pH, ou evitar uma excessiva formação de espuma;
- não provocar problemas na recuperação do produto;
- os componentes devem permitir algum tempode armazenagem, a fim de estarem disponíveis a todo tempo;
- ter composição razoavelmente fixa;
- não causar dificuldades no tratamento final do efluente.

5 - Quais sãos as diferenças entre processos industriais de esterilização e desinfecção?
R.: A esterilização é o processo que elimina todos os microrganismos presentes em determinado material ou ambiente, portanto é o...
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