TECNOLOGIA DE ALIMENTOS<br />SEMESTRE I<br />2011<br />
CRONOLOGIA DEL DESARROLLO DE LA BIOTECNOLOGIAØEra pre-Pasteur (anterior a 1865) Bebidas alcohólicas (cervezas, vinos) Prod...
El objetivo en microbiología industrial es producir: <br />biomasa microbiana <br />enzimas específicas <br />metabolitos<...
Productos microbianos <br />1.Enzimas: amilasas, glucosa isomerasa, proteasas. <br />2.Aditivos para alimentos: aa (fenila...
Tipo de cultivo a escala industrial<br />Cultivo en Batch<br />Cultivo Fed-Batch<br />Cultivo Continuo <br />
Etapas del proceso aerobio a anaerobio<br />Preparación del medio de cultivo <br />Esterilización <br />Preparación del in...
Procesos de interés <br /> Levaduras: panificación, bebidas alcohólicas, etanol, vitaminas <br /> Iniciadores para la indu...
Metabolitos primarios<br />§Etanol <br />Alcohol común <br />Alcohol para combustible <br />Alcohol de bebidas destiladas ...
Metabolitos primarios<br />§Vinagre <br />Acetobactersp y Gluconobacter<br />§Solventes <br />Acetona y butanol: Clostridi...
Fermentaciones láctica y alcohólica<br />
Principales estrategias aplicadas en la industria láctea<br />Utilizar el producto de un microorganismo que puede modifica...
La industria de los fermentos lácticos busca permanentemente nuevas cepas para integrar a sus productos <br />Cepas nativa...
Sustancias con actividad antimicrobiana producidas por la BAL <br />1. Varios compuestos antimicrobianos como: ácidos orgá...
Probióticos<br />Se definen como “Alimentos suplementados con microorganismos viables que benefician al consumidor por mej...
Producción de levaduras <br />Son los microorganismos más ampliamente utilizados en la industria <br /> Importancia económ...
Bacilos G+, esporulados<br />Ej. Bacillus<br />Endosporas resistentes <br /> Son anaerobios facultativos <br /> Importanci...
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  1. 1. TECNOLOGIA DE ALIMENTOS<br />SEMESTRE I<br />2011<br />
  2. 2. CRONOLOGIA DEL DESARROLLO DE LA BIOTECNOLOGIAØEra pre-Pasteur (anterior a 1865) Bebidas alcohólicas (cervezas, vinos) Productos lácteos (quesos, jogur) Vinagre • ØEra Pasteur (1865 - 1940) Fermentaciones Industriales (etanol, butanol, acetona, glicerol) Producción de ácidos orgánicos (acético, cítrico, láctico) Era Antibiótico(1940-1960) Producción a gran escala de Ab Transformaciones esteroidales (cortisona, estrógenos) Era post-antibiótico (1960-1975) Producción de: Aminoácidos, Enzimas industriales Enzimas inmovilizadas Proteína unicelular, Polisacáridos Era Biotecnología Molecular (1975-presente) Tecnología ADN recombinante Primeros productos aparecen en el mercado en 1982 ( vacunas, insulina humana) <br />
  3. 3. El objetivo en microbiología industrial es producir: <br />biomasa microbiana <br />enzimas específicas <br />metabolitos<br />
  4. 4. Productos microbianos <br />1.Enzimas: amilasas, glucosa isomerasa, proteasas. <br />2.Aditivos para alimentos: aa (fenilalanina en Nutrasweet, glutamatomonosódico), vit. (B12, riboflavina) <br />3.Productos químicos comunes: citrato, ác. acético, etanol. Solventes industriales, alcoholes y acetona producidos por fermentación. <br />4.Farmaceúticos: Ab (penicilina, estreptomicina). Por ingeniería genética las bacterias pueden producir insulina de uso humano. <br />5.Productos agrícolas: utilización de inoculantes de leguminosas y para silos. Control biológico ej: Bacillusthuringensis<br />
  5. 5. Tipo de cultivo a escala industrial<br />Cultivo en Batch<br />Cultivo Fed-Batch<br />Cultivo Continuo <br />
  6. 6. Etapas del proceso aerobio a anaerobio<br />Preparación del medio de cultivo <br />Esterilización <br />Preparación del inóculo<br />Crecimiento del microorganismo en el fermentador <br />Extracción y purificación <br />Disposición de efluentes <br />
  7. 7. Procesos de interés <br /> Levaduras: panificación, bebidas alcohólicas, etanol, vitaminas <br /> Iniciadores para la industria alimentaria: bacterias ácido lácticas (BAL) <br /> Inoculantes para la fijación de nitrógeno: Rhizobium,Bradyrhizobium, para control biológico Pseudomonas, Thrichodermaharzianum)<br />Proteinas unicelulares, de levaduras, bacterias <br />Bioinsecticidas: Bacillusthuringensis<br /> Virus y bacterias para vacunas <br />
  8. 8. Metabolitos primarios<br />§Etanol <br />Alcohol común <br />Alcohol para combustible <br />Alcohol de bebidas destiladas <br />Vino <br />Cerveza <br />Sidra <br />§Acidos orgánicos <br />Cítrico: A. Niger<br />Propiónico: Propionibacterium<br />Láctico: bacterias del ácido láctico<br />
  9. 9. Metabolitos primarios<br />§Vinagre <br />Acetobactersp y Gluconobacter<br />§Solventes <br />Acetona y butanol: Clostridiumacetobutilicum<br />§Aminoacidos<br />§Vitaminas <br />B12 Propionibacterium<br />Riboflavina<br />§Polisacáridos <br />DextranosLeuconostoc<br />XantanosXanthomonas<br />
  10. 10. Fermentaciones láctica y alcohólica<br />
  11. 11. Principales estrategias aplicadas en la industria láctea<br />Utilizar el producto de un microorganismo que puede modificarse genéticamente o no (EPS, sustancias antimicrobianas, bacteriocinas) <br />Utilizar organismos genéticamente modificados (OGMs) como starters<br />
  12. 12. La industria de los fermentos lácticos busca permanentemente nuevas cepas para integrar a sus productos <br />Cepas nativas (estudiar posibilidades de uso industrial) <br />Obtener mutantes espontáneas por ej: resistencia a fagos. <br />Modificación de las cepas para aprovecharlas mejor en la industria. <br />Actividades importantes: actividad proteolítica <br />de las BAL capacidad de autólisis<br /> resistencia a fagos <br /> producción de bacteriocinas<br /> producción de compuestos <br />aromàticos y otras actividades enzimáticas. <br />
  13. 13. Sustancias con actividad antimicrobiana producidas por la BAL <br />1. Varios compuestos antimicrobianos como: ácidos orgánicos, etanol, diacetilos, peróxido de H (H2O2) <br />2. Bacteriocinas, son péptidos que inhiben a cepas relacionadas ( patógenas como Bacillus, Clostridium, Staphylococcus y Listeria) <br />Nisina producida porLactococcuslactisde uso permitido <br />Acidofilina, producida por L. acidophilus. (contra E. Coli y Salmonella panama). <br />
  14. 14. Probióticos<br />Se definen como “Alimentos suplementados con microorganismos viables que benefician al consumidor por mejoramiento del balance microbiano” Criterios para selección de probióticos<br />1) Selección por su habilidad de sobrevivir en el tracto gastrointestinal <br />2) Producción de sustancias antimicrobianas <br />3) Bajo tg (alta vc), buena vida media <br />4) No patógenas y con habilidad para estabilizar la microflora<br />Habilidad de sobrevivir a bajo pH y en la presencia de bilis<br />
  15. 15. Producción de levaduras <br />Son los microorganismos más ampliamente utilizados en la industria <br /> Importancia económica <br />a) biomasa celular ( para pan, cerveza, vino) <br />b) componentes celulares (vitaminas, aa, ) <br />c) productos finales de la fermentación (etanol, CO2) <br /> El proceso de producción de material celular es aeróbico. <br /> El proceso de fermentación alcohólica es anaeróbico.<br />
  16. 16. Bacilos G+, esporulados<br />Ej. Bacillus<br />Endosporas resistentes <br /> Son anaerobios facultativos <br /> Importancia: <br /> * B. anthracis patógeno a humanos y animales <br /> * B. subtilis y B. polymyxa productores de antibióticos * B. thuringiensis control biológico de insectos. <br />Biodegradadores, producción de enzimas<br />

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