Como a lisina é fabricada?

A lisina, um aminoácido essencial, desempenha um papel crucial em vários processos biológicos e é amplamente utilizado em alimentos para animais, produtos farmacêuticos e aditivos alimentares. À medida que a demanda por lisina continua a crescer, é importante entender o processo de fabricação por trás desse composto valioso. Neste artigo, nos aprofundaremos nos meandros da produção de lisina e exploraremos as etapas envolvidas em sua fabricação.

A produção de lisina geralmente começa com o processo de fermentação, onde microorganismos como Corynebacterium glutamicum ou Escherichia coli são usados ​​como hospedeiros de produção. Esses microorganismos são cuidadosamente selecionados por sua capacidade de produzir altos rendimentos de lisina.

O primeiro passo na linha de produção de lisina é a preparação de um meio de crescimento adequado para os microorganismos. Este meio contém vários nutrientes, como açúcares, fontes de nitrogênio e minerais, essenciais para o crescimento e o metabolismo dos microorganismos. A composição do meio de crescimento é otimizada para fornecer um ambiente ideal para a produção de lisina.

Uma vez preparado o meio de crescimento, os microrganismos selecionados são inoculados nele e permitidos crescer em condições controladas. O processo de fermentação ocorre em biorreatores em larga escala, onde os níveis de temperatura, pH e oxigênio são cuidadosamente monitorados e controlados. Essas condições ideais garantem a produção máxima de lisina pelos microorganismos.

Durante o processo de fermentação, os microorganismos metabolizam os nutrientes no meio de crescimento e os convertem em lisina. As vias metabólicas envolvidas na produção de lisina são complexas e uma extensa pesquisa e otimização foram realizadas para melhorar os rendimentos da lisina. As técnicas de engenharia genética são frequentemente empregadas para modificar as vias metabólicas dos microorganismos, melhorando ainda mais a produção de lisina.

À medida que a fermentação avança, a lisina se acumula no meio de crescimento. Uma vez atingido o nível desejado de lisina, a fermentação é interrompida e a lisina é separada da biomassa microbiana. Isso geralmente é feito através de uma série de etapas de filtração e purificação.

A primeira etapa na recuperação da lisina é a remoção da biomassa microbiana do caldo de fermentação. Isso pode ser alcançado por meio de processos de centrifugação ou filtração. A solução que contém lisina resultante é submetida a etapas de purificação adicionais para remover impurezas e contaminantes.

Um método comum usado para a purificação da lisina é a cromatografia de troca iônica. Nesse processo, as moléculas de lisina são seletivamente adsorvidas em uma resina de troca iônica, enquanto as impurezas são lavadas. A lisina purificada é então eluída da resina, resultando em uma solução de lisina altamente concentrada.

Após a purificação, a solução de lisina é tipicamente seca por pulverização para obter uma forma de pó seco, que é mais fácil de manusear e armazenar. O processo de secagem por pulverização envolve atomizar a solução de lisina em gotículas finas, que são rapidamente secas usando ar quente. O pó de lisina resultante está embalado e pronto para distribuição e uso em várias indústrias.

Em conclusão, a produção de lisina é um processo complexo e intrincado que envolve a fermentação de microorganismos selecionados, seguido de etapas de purificação e secagem. Por meio de avanços nas técnicas de engenharia e otimização genéticas, os rendimentos de lisina melhoraram significativamente ao longo dos anos. À medida que a demanda por lisina continua aumentando, é crucial garantir processos de fabricação eficientes e sustentáveis ​​para atender às crescentes necessidades de vários setores.