Microbiologie industrială

Introducere

Obiectul microbiologiei

Istoricul microbiologiei

Clasificarea generală a microorganismelor

Rolul microorganismelor

Introducere

MICROBIOLOGIA – o ştiinţă biologică fundamentală care studiază forma, structura (morfologia), genetica, procesele metabolice din organismele microscopice şi submicroscopice.

Microbiologie (micro = mic; bios = viaţă).

Bacteriologie (bakterion = bastonaş);

Micologie (mykes = ciupercă);

Virusologie;

Parazitologie.

Ramurile microbiologiei

microbiologia solului - interrelaţia dintre microorganism, sol şi plantă, rolul microorganismelor în fertilitatea solului şi în circuitul elementelor biogene în natură;

microbiologia sănătăţii publice şi epidemiologice - monitorizarea şi controlul răspândirii bolilor în comunităţi;

microbiologia agricolă - relaţia dintre microorganisme şi recolte, in scopul creşterii producţiei şi calităţii acestora;

microbiologia mediului - studiază microorganismele prezente în sol, apă şi aer, ocupându-se de soluţionarea problemelor practice din domeniul sanitar;

Ramurile microbiologiei

microbiologia industrială - utilizează microorganisme pentru a produce cantităţi mari de produşi utili ca: vitamine, aminoacizi, enzime, medicamente

microbiologia produselor alimentare – ştiinţă cu caracter aplicativ care studiază structura, proprietăţile, morfofiziologia organismelor cu implicaţii în industria alimentară pentru cunoaşterea următoarelor grupe de microorganisme : - microorganisme utile

- microorganisme dăunătoare

biotehnologia - include orice proces prin care oamenii utilizează microorganisme sau procese biologice pentru obţinerea unui produs dorit;

biotehnologia – aplicabilitate în domeniul agroalimentar:

obţinerea unor alimente sigure şi de calitate, a alimentelor probiotice şi nutraceutice;

realizarea unor bioproduse alimentare cu rol terapeutic (copii, bătrâni, persoane hipertensive, diabetici) dar şi a unor alimente cu rol în prevenirea unor maladii sau utilizabile ca adjuvanţi în tratamentul unor boli;

obţinerea de ingrediente şi aditivi alimentari prin procedee biotehnologice;

crearea unor biotehnologii mai puţin energofage decât tehnologiile clasice;

ecologizarea proceselor tehnologice din industria alimentara prin folosirea unor biotehnologii avansate.

Cu ajutorul microorganismelor, se obţin peste 200 de produse la scară industrială:

alcooli: etilic, metilic, butilic, izopropilic;

acizi: citric, lactic, gluconic, acetic, kojic, ustilagic;

proteine;

aminoacizi;

enzime;

vitamine;

antibiotice;

insecticide biologice;

în cantităţi mici se obţin hormoni, interferon, insulină.

Clasificarea generală a microorganismelor

MICROORGANISMELE – sisteme complexe, mono- sau pluricelulare, cu celule de tip procariot sau eucariot, înzestrate cu un metabolism propriu şi continuitate genetică, foarte diversificate ca formă, dimensiuni şi activitate metabolică.

Microorganismele – rol important pe planetă – nu ar exista viaţă fără ele

Clasificarea generală a microorganismelor

Rolul pozitiv al microorganismelor

Circulaţia biologică a materiei în natură

ciclul unor elemente: C, N, S, P, Fe

CO2 atmosferic + apă + s. minerale din sol → sinteza subst. organice → hrană animale, om → moarte → subst. organice în sol → descompunere în produşi simpli de către microorganisme

Activitate geologică

formarea de zăcăminte petroliere, cărbuni, salpetru,

sulf, minereuri de fier etc.

Activitate în mediul marin

asigură circuitul elementelor biogene

Rolul pozitiv al microorganismelor

În industrie

fabricarea alcoolului etilic

vinificaţie

industria berii

panificaţie

produse lactate: iaurt, lapte acru, brânzeturi

murături

prelucrarea inului, cânepii

Rolul pozitiv al microorganismelor

În industria medicamentului:

biosinteza microbiană

a vitaminelor B1, B2, B12, C, A, D2;

substanţelor antibiotice

În agricultură

îngrăşăminte

Rolul negativ al microorganismelor

Pagube economice

degradare microbiană a documentelor de piatră

acţiune corozivă a metalelor

descompunerea alimentelor

biodeteriorarea

cauciucului,

a maselor plastice

a textilelor

a hârtiei

a operelor de artă etc.

Rolul negativ al microorganismelor

Boli ale

plantelor

pestilor

animalelor

omului

Importanţa studiului microbiologiei

fără cunostinţe de microbiologie nu se poate concepe şi realiza:

1. diagnosticul etiologic al bolilor infecţioase

2. terapia antiinfecţioasă

seruri imune

imunoglobuline

antibiotice

3. profilaxia bolilor infecţioase

seroprofilaxie, vaccinare

sterilizare

dezinfecţie, asepsie

antisepsie