Microorganismos de uso industrial


Los microorganismos ocupan, en el saber común, un lugar muy poco privilegiado. La idea que tenemos de ellos, corresponde a los efectos perjudiciales que ocasionan. Por lo tanto, palabras como microbio o bacteria, están generalmente asociados a la producción de enfermedades, tanto en el hombre como en los animales; y al deterioro producido sobre los alimentos y diversos materiales. Sin embargo, son muchos más los beneficios que prestan en la naturaleza. Además, a través de la microbiología industrial, el hombre los ha convertido en herramientas de trabajo. Son usados en las áreas de alimentos, salud, producción de fármacos, medio ambiente y sector agrícola, entre otros procesos propios de la biotecnología.

El uso de microorganismos en la industria es innovador.  Es una opción muy productiva y de bajo costo. Además, es  amigable con el medio ambiente. Sin embargo, requiere grandes espacios y parámetros de seguridad especiales. Algunas personas lo ven peligroso, pero es por falta de información técnica real.

Un poco de historia

Las aplicaciones de los microorganismos datan de tiempo inmemorial. El hombre hizo uso de ellos, sin saber que existían, desde que inventó o descubrió al azar, la manera de hacer cerveza, vinagre, vino y pan. La evidencia dice que estas actividades ya se realizaban hacia el año 6000 a. C.

Hacia 1900, se inicia la producción en serie de levadura de cerveza, glicerol, ácido láctico, acetona, butanol y etanol.

Con el advenimiento de la penicilina en 1945, se produce un impacto formidable sobre los procedimientos microbiológicos. Se plantea el desafío de la producción a gran escala, en condiciones de mayor control; y operaciones más complejas, para la separación y purificación de los productos. En consecuencia, aparece un gran número de nuevos productos, como otros antibióticos, aminoácidos, esteroides y enzimas.

En 1973, Stanley Norman Cohen y Herbert Boyer, produjeron el primer organismo con ADN recombinante. Como resultado, nace de la ingeniería genética. Esta comprende una serie de técnicas, que permiten obtener un organismo recombinante. Es decir, portador de un gen extraño proveniente de otra célula, ya sea microbiana, vegetal o animal.

Microorganismos

Esquema del proceso de ADN recombinante

A partir de 1979, la microbiología industrial recibe un nuevo impulso de la ingeniería genética. Sustancias que no se habían producido por esa vía; como la insulina, la hormona del crecimiento y el interferón, entre otras, hacen su aparición en el mercado de los productos relacionados con la salud.

Áreas de aplicación de los microorganismos

Se debe destacar la importancia de la microbiología industrial en el mantenimiento de la salud y tratamiento de enfermedades, fundamentalmente por la producción de medicamentos y vacunas.

En la industria de alimentos, también es significativa la aplicación de la microbiología industrial, en la producción de bebidas, enzimas, saborizantes, productos lácteos, etc.

La producción agropecuaria se ve  favorecida en sus aspectos de producción vegetal y animal. Por ejemplo, con la producción de plantas resistentes a plagas o a ciertas condiciones medio-ambientales.

El área de aplicación en minería está relacionada con la biolixiviación. Es decir, con la aplicación de microorganismos en la extracción de metales de minerales de baja ley.

El área de servicios se refiere, fundamentalmente, a la aplicación de microorganismos en la purificación de efluentes. Aspecto fundamental para el mantenimiento de la calidad de vida. Efluentes son aguas residuales emitidas por industrias.

Varios ejemplos de productos y microorganismos empleados en las distintas áreas de la Microbiología Industrial se pueden observar en la siguiente tabla.

microorganismos

Para recordar!
Aminoácidos son los compuestos orgánicos, que son las unidades fundamentales de las proteínas; esteroides son el grupo de hormonas producidas por las glándulas suprarrenales; y enzimas son proteínas especializadas que controlan las reacciones químicas en los seres vivos; hormona es una sustancia orgánica que actúa en los seres como mensajero químico, ayudando a regular el metabolismo y los ciclos reproductivos entre otros; plásmido es una molécula de ADN circular que se encuentra en bacterias; interferón es un compuesto orgánico producido por células invadidas por virus, que alertan al sistema inmune e interfieren en la reproducción viral.

Fuente: Ertola Rodolfo 2006: Microbiología industrial: Ed. Organización de los Estados Americanos.

Taller de lectura

  1. ¿Qué idea tenemos, normalmente, de los microorganismos?
  2. ¿En qué áreas, la microbiología industrial usa microorganismos como herramientas?
  3. ¿Cuáles son las ventajas y desventajas del uso de microorganismos en la industria?
  4. ¿En qué alimentos se utilizaban microorganismos desde el año 6000 a.C.?
  5. ¿Qué sustancias se producen en serie desde 1900?
  6. ¿Cuáles fueron los avances sobre los procedimientos microbiológicos en 1945 y cuál fue la consecuencia?
  7. ¿Qué comprende la ingeniería genética y qué es un organismo recombinante?
  8. ¿Qué impulso dio la ingeniería genética a la microbiología industrial a partir de 1979?
  9. Haga un resumen de los aportes de la microbiología industrial en las áreas de salud, alimentos, agropecuaria, minería y servicios
  10. Copie la tabla que muestra ejemplos de productos y microorganismos empleados en microbiología Industrial.
  11. Copie la tabla titulada: “Para recordar!”.