Capítulo 4: Medios de fermentación

Requerimientos nutricionales

Disponibilidad de componentes

Materias primas

Formulación

Optimización

Esterilización

Dependen del tipo de metabolismo del organismo

Autótrofo

Heterótrofo

Macro y micronutrientes

Micronutrientes raramente esenciales para el desarrollo: B, Na, Al, Si, Cl, V, Cr, Ni, As, Se, Mo, Sn, e I

Micronutrientes esenciales para el desarrollo: Ca, Mn, Fe, Co, Cu y Zn

Macronutrientes K, Mg, N, C, O, P, S, H

Adición de otros elementos extra

Factores de crecimiento

Agregados

Vitaminas y aminoácidos

Otras moléculas como purinas y poliamidas

Sulfatos

Cloruros

Bromuros

Aparte de los requerimientos

Se necesita que los elementos tengan disponibilidad del medio

Se requiere calcular una constante de equilibrio K

Mide la relación entre el ligando y el catión

Nos permite tener un control sobre el ligando disponible y el ión metálico libre

Fuentes de nitrógeno

Fuentes de Carbono

Hidratos de carbono

Alcoholes

Hidrocarburos

Inorgánicas

Orgánicas

amoniaco

Sales de amonio

Peptonas

Extracto de carne, levaduras, malta

Cornsteep

Se tienen que estudiar las alternativas y se debe poder elegir la que tenga menos limitaciones e impurezas.

Se refiere a la concentración de los elementos

Se debe de conocer la composición de biomasa del m.o.

Estequiometría para conocer requerimientos

Los balances de materia ayudan a determinar las cantidades

Conocer los coeficientes de rendimiento nos permite determinar cantidades exactas

Las fuentes de carbono deben de ser fácilmente asimilable

Situaciones para optimizar un medio de cultivo

Uso de medios de cultivo conteniendo elementos en exceso respecto de los requerimientos nutricionales del microorganismo en cuestión, que pueden causar inhibición del crecimiento.

Ensayo de sustancias estimulantes, activadoras e inhibidoras del crecimiento y formación del producto

Existencia de limitaciones nutricionales ocultas, especialmente de microelementos y factores de crecimiento

Empleo de fuentes nutricionales no convencionales

No existencia de información respecto a coeficientes de rendimiento de macro y micro
elementos para el cultivo del microorganismo determinado

Una de las metodologías de optimización más común es poder experimentar y a partir de los nuevos resultados ajustar la formulación del medio

Eliminación de toda forma de vida de un medio o
material, lo que se lleva a cabo generalmente por medios físicos,

Métodos de esterilización

Por muerte o inactivación

Por eliminación con medio
físicos

Por destrucción total
de microorganismos

Evita la competición de microorganismos con otros (no deseados) por los recursos del medio

Es un proceso violento pero se debe de garantizar la conservación de los nutrientes del medio