Enzimas y sus usos en la industria

RAÚL IVAN ALVAREZ SÁNCHEZ
INDICE
Introducción | |
Usos de las enzimas. Generalidades | |
Características de las enzimas industriales | |
Tipos y fuentes de obtención de enzimas | |
Usos industriales | |
| Detergentes | |
| Lácteos | |
| Fermentación alcohólica | |
| Textiles | |
| Esquemas de otros procesos importantes | |
| 1. Producción de la glucosa yjarabes de fructosa partiendo del almidón | |
| 2. Manufacturación de la cerveza | |
| 3. Manufacturación del pan | |
Otos empleos de enzimas | |
| 1. Restauración de papel | |
| 2. Análisis clínicos | |
| 3. Productos médicos y farmacéuticos | |
| 4. Energía | |
Bibliografía y documentación | |
INTRODUCCIÓN
Los organismos vivos se constituyen de una enorme cantidadde moléculas complejas que participan en procesos cuidadosamente controlados, que van desde la transmisión del impulso nervioso, la digestión de un alimento o la coagulación sanguínea. Estos procesos consisten en series de reacciones químicas altamente ordenadas, ejecutadas a velocidades vertiginosas. El motor de estas reacciones (la vida misma) es un grupo de "micromáquinas" llamadas enzimas.
Lasenzimas, sintetizadas por células activas, son un grupo especial de proteínas que controlan miles de transformaciones bioquímicas en el mundo vivo. Se dice que la especialización de órganos y sistemas en microbios, animales y plantas está íntimamente ligada a lo más exquisito de las enzimas, su especificidad. Esta característica se refiere a la capacidad que tienen de interactuar en forma íntimacon una molécula determinada y generar el producto deseado.
Trabajos relevantes de investigación han ayudado a conocer los secretos de las enzimas ligados a su estructura y función. Actualmente, como consecuencia del progreso en la investigación y desarrollo biotecnológico, se ha logrado un mayor entendimiento del papel que juegan las enzimas en múltiples procesos industriales, ya sea en formalibre, inmovilizada o cristalizada, confirmando ampliamente lo fino y exquisito de las propiedades catalíticas asociadas a estas "micromáquinas".
El empleo de enzimas en la industria no es nuevo: ha estado implicado en muchos procesos tradicionales relativamente poco conocidos. Estos procesos se caracterizaban por velocidades bajas.
La Biotecnología debe superar los problemas económicos queconlleva su desarrollo aprovechando las ventajas que presente cada proceso en particular.
Los problemas que presenta el uso de la Biotecnología son:
* bajas concentraciones de los productos formados
* inestabilidad de éstos
* mezclas complejas que se producen (sustratos no empleados + productos de reacciones secundarias).
Las ventajas que presenta la biotecnología son:
* propiedadesnutritivas y organolépticas de la cerveza, queso y pan
* tratamiento de aguas residuales
* alto valor en bajo volumen de los antibióticos
En las últimas décadas el conocimiento adquirido respecto a la capacidad catalítica de las enzimas ha permitido la aparición de nuevos productos y procesos desarrollados basándose en estos conocimientos.
Las enzimas se emplean frecuentemente para:
*mejorar los procesos
* mejorar las propiedades físicas de un material con el fin de poder procesarlo más fácilmente
* mejorar el producto (cambios de color, aroma, textura...)
Los productos obtenidos a partir de enzimas deben tener ventajas frente a los que no son elaborados a partir de ellas, por ello deben cumplir los siguientes requisitos:
* su calidad debe ser superior a la delproducto tradicional
* su rango de aplicación debe ser mayor (mayor utilidad)
* debe tener menor precio respecto al producto tradicional
* mediante las enzimas se puedan obtener productos imposibles de obtener empleando otro método o que se puedan obtener productos escasos
Los productos obtenidos a partir de enzimas pueden dividirse en tres grupos:
* que los productos obtenidos...