Los productos de bacterias, como piedra angular del procesamiento de alimentos, proporcionan la actividad microbiana necesaria para la producción de alimentos diarios como el pan y la cerveza.
Los productos enzimáticos, con sus propiedades catalíticas eficientes y específicas, optimizan múltiples enlaces desde el procesamiento de alimentos hasta la producción farmacéutica.
Los productos de metabolitos, ya sean metabolitos primarios o secundarios, proporcionan a los seres humanos ricos recursos nutricionales y terapéuticos.
Los productos de biotransformación, con su protección ambiental y alta eficiencia, proporcionan una alternativa más ecológica y sostenible a la síntesis química.
El núcleo de los productos de bacterias es la propia bacteria, que juega un papel importante en la producción de alimentos como el pan y la cerveza:
Células microbianas: Como alimento para humanos o animales, proporcionan proteínas y otros nutrientes, a veces llamados proteínas unicelulares o proteínas bacterianas.
Probióticos: Estos microorganismos ayudan a regular y mantener la salud del intestino humano y son beneficiosos para el sistema digestivo.
Los productos enzimáticos son la forma purificada y procesada de biocatalizadores. Las preparaciones de enzimas se utilizan en alimentos, textiles, piensos, detergentes, fabricación de papel, cuero, medicina y otras industrias. Tienen las siguientes características:
Alta eficiencia catalítica: las enzimas pueden aumentar significativamente la velocidad de las reacciones químicas.
Especificidad: Cada enzima generalmente solo cataliza una reacción química específica.
Condiciones de acción leve: las enzimas funcionan a temperaturas y presiones relativamente bajas, lo que reduce el impacto sobre el medio ambiente.
Los productos de metabolito se dividen en metabolitos primarios y secundarios:
Metabolitos primarios: producidos durante el período de crecimiento logarítmico de los microorganismos, son sustancias necesarias para el crecimiento celular y el mantenimiento de las actividades de la vida, incluidos aminoácidos, nucleótidos, proteínas, ácidos nucleicos, vitaminas, etc.
Metabolitos secundarios: producido después de que el microorganismo crece a una determinada etapa, con estructuras químicas complejas, y puede que no tenga funciones fisiológicas obvias para el microorganismo. Este tipo de producto incluye antibióticos, toxinas, hormonas, pigmentos, etc., y los metabolitos secundarios producidos por diferentes tipos de microorganismos son diferentes.
Los productos de biotransformación implican el proceso de convertir un compuesto en otro por células microbianas o las enzimas que producen:
Tipos de reacción de conversión: incluyendo deshidrogenación, oxidación, hidroxilación, condensación, descarboxilación, aminación, desaminación o isomerización, etc.
Ejemplos de aplicación: convertir etanol en ácido acético, o producir esteroides, fármacos quirales, etc. a través de procesos de biotransformación.
En comparación con la síntesis química, la biotransformación suele tener menos pasos, condiciones más suaves, menos desechos y subproductos, y es más respetuosa con el medio ambiente.