El bioprocesamiento involucra el uso de organismos vivos para producir productos comerciales o industriales. Este proceso puede incluir, por ejemplo, la fermentación, la modificación genética o la fabricación de productos farmacéuticos, entre otros. Hoy te contamos más detalles acerca de este proceso y las características que debe tener una materia prima para poder someterse a él. ¡Vamos allá!

¿Qué es el bioprocesamiento?

El bioprocesamiento es una rama de la biotecnología que utiliza organismos vivos, células, componentes celulares o sistemas biológicos para producir productos comerciales o industriales. Abarca todas las etapas de producción, desde la preparación y el tratamiento de las materias primas hasta la purificación y formulación del producto final.

Se divide, generalmente, en las siguientes etapas del bioprocesamiento:

  1. Preparación de la materia prima. Incluye la selección y el tratamiento de las materias primas biológicas que serán utilizadas en el proceso.
  2. Fermentación o bioconservación. Los organismos o enzimas biológicos transforman las materias primas en productos deseados. Este paso, a veces, puede conllevar el cultivo de microorganismos en biorreactores.
  3. Separación y purificación. El producto resultante se extrae y se purifica de la mezcla de fermentación o reacción.
  4. Formulación y acabado. El producto purificado se procesa para su uso final, que puede incluir la formulación de productos farmacéuticos, el embotellado de bebidas o la producción de biocombustibles.

¿Qué características debe poseer la materia prima para ser empleada en un bioproceso industrial?

Las materias primas utilizadas en bioprocesos industriales deben poseer ciertas características para asegurar un proceso eficiente y un producto de alta calidad. Estas son:

Pureza y calidad

Las materias deben ser lo más puras posible para evitar la introducción de contaminantes que puedan interferir con el bioprocesamiento. Las impurezas pueden inhibir el crecimiento de los microorganismos, afectar la actividad enzimática o provocar la formación de subproductos no deseados.

También es esencial que tengan una calidad consistente para asegurar la reproducibilidad del bioproceso. Variaciones en la composición de la materia prima pueden conducir a fluctuaciones en el rendimiento y la calidad del producto final.

Disponibilidad y sostenibilidad

Debe haber suficiente cantidad como para satisfacer las demandas de producción. Esto es particularmente importante en procesos industriales a gran escala, donde la falta de disponibilidad de materias primas puede interrumpir la producción.

El uso de materias primas sostenibles y renovables es cada vez más importante. La sostenibilidad de las materias primas puede impactar no solo en el costo y la disponibilidad a largo plazo, sino también en la percepción del consumidor y en las regulaciones ambientales.

Compatibilidad y eficiencia

Las materias primas deben ser compatibles con los microorganismos, células o enzimas utilizadas en el bioproceso. Esto incluye la capacidad de ser metabolizadas eficientemente por los microorganismos y no ser tóxicas para las células o enzimas.

Además, deben permitir una alta eficiencia de conversión a los productos deseados. Esto implica que los microorganismos o enzimas puedan transformar la materia prima en el producto final con una alta tasa de rendimiento y mínima generación de subproductos no deseados.

Economía y procesabilidad

No solo el costo de adquisición de las materias primas, sino también los costos asociados con sus preparación y procesamiento. Además, deben ser fáciles de procesar y manejar. Esto incluye propiedades físicas como:

  • Solubilidad.
  • Viscosidad.
  • Estabilidad.

Seguridad y regulación

No deben representar un riesgo para la salud de los trabajadores ni para el medio ambiente y, además, deben cumplir con todas las regulaciones de seguridad aplicables. Es decir, que deben ser seguras para manipular.

En industrias altamente reguladas, como la farmacéutica y la alimentaria, las materias primas deben cumplir con estrictas normativas y estándares de calidad.

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