fermentatie.

Hoofdstuk 15 Biotechnologie


Hoofdstuk 7.5 Fermentatie
Hoofdstuk 15
15.1 t/m 15.4
Praktijk:
 Plantenkleurstoffen
 Papierchromatografie
 Kaas bereiding


Levende wezens (bio).
De bewerkingen van natuurproducten voor de
industrie (technologie).
Hiervoor wordt gebruikt gemaakt van:
 Bacteriën.
 Schimmels.
 Gisten.
filmpje: wat is biotechnologie
Klassieke biotechnologie:
 De mens maakt al eeuwenlang gebruik van
biotecnologie.
Voorbeelden zijn: bier, wijn, brood en kaas.
Moderne biotechnologie:
 Gebruik maken van DNA.
In 2003 is het menselijk genoom in kaart gebracht.
We zijn in staat te klonen.
Door DNA fingerprinting is forensisch onderzoek
vaker succesvol.







Levensmiddelen. (kaas en yoghurt)
Alcoholhoudende dranken. (bier en wijn)
Medicijnen. (antibiotica, vaccins en insuline)
Chemicaliën. (enzymen in wasmiddel)
Brandstoffen. (productie van biogas/ethanol)
Landbouw. (resistentie en opbrengst toename)
Milieu. (zuivering van rioolwater)
zie tabel blz. 304

Link film:
◦ http://youtu.be/p6w5-mi_ToM


De biotechnologie maakt gebruik van de
stofwisselingsproducten die micro
organismen produceren.
Deze productie vindt plaats onder anaerobe
omstandigheden. (Fermentatie H7.5)
1. Primaire stofwisselingsproducten.
(afbraakproducten, energie en opbouw cel) /alcohol
2. Secundaire stofwisselingsproducten.
(fasen van de levenscyclus van een cel) /penicilline
De afbraak van glucose zonder de hulp van
zuurstof.
Twee fasen van fermentatie:
1. De glycolyse, waarbij energie in de vorm ATP
wordt gevormd.
2. Tweede fase waarin de reacties NAD+
vormen.

Vast substraat fermentatie, oudste methode.
Bereiding van zuurkool

Vloeibaar fermentatie.
Bereiding van alcohol
 Batch fermentatie.
(gesloten fermentor)
 Continue fermentatie.
(constante toevoer van voedingsstoffen, kans op besmetting)

Van klein naar groot.
Stadia van opschalen:
1. Sreening op agarplaat, kweek in erlenmeyer.
2. Laboratorium fermentatie. (5L)
3. Proeffabriek. (2000L)
4. Industriële fermentatie.(100.000L)
Opdracht 1 t/m 8 blz. 309
1. Alcohol fermentatie:
Gisten voeren onder anaerobe omstandigheden de
fermentatie uit.
 Wijn
 Bier
2. Melkzuurfermentatie:
Schimmels en bacteriën voeren onder anaerobe
omstandigheden de fermentatie uit.
 Yoghurt
 Kaas
In 2 stappen wordt pyrodruivenzuur (pyruvaat)
omgezet in ethanol en koolstofdioxide.
In 1 stap wordt pyrodruivenzuur (pyruvaat)
omgezet in melkzuur (lactaat).

Als de zuurstof voorraad uitgeput raakt in de
spieren, schakelen de spiercellen over van
aeroob naar anaerobe omstandigheden en
wordt er melkzuur gevormd. Dit veroorzaakt
kramp.
-> verzuring
https://www.youtube.com/watch?v=IVT49ilm
TBQ
 Ingrediënten: Tarwemeel, water, suiker, zout,
vitamine c.
 Micro-organismen:
gist Saccharomyces cerevisiae.
 Enzymen: maltases, saccharases.
 Fasen: mengen, (gisten) rijzen (fermenteren)
en bakken.

http://youtu.be/Vo5dypGiFjM
 Ingrediënten: hop, wort( water, gerst), mout.
 Micro-organismen: gist.
 Enzymen: amylases.
 Fasen: mouten (enzymen komen vrij),
brouwen (suikers kleiner gemaakt),
fermenteren (gist doet de omzetting van
suiker naar ethanol en CO2) en
lageren (nagisting).

Opdracht 9 t/m 12 blz. 311





http://youtu.be/wjHDYZK0vFo
Ingrediënten: melk.
Micro-organismen: melkzuur
bacteriën.
Enzymen: chymosine (eiwit
splitsend enzym).
Fasen: verzuring, coaguleren,
scheiden van de wrongel, persen,
zouten en rijpen.
Opdracht 13 t/m 16 blz. 313





http://youtu.be/kecBi27dhjw
Ingrediënten:
Micro-organismen: 2 soorten thermofiele
bacteriën: L.Bulgaricus, S.thermophilius
Enzymen: peptidasen en lactasen
Fasen: pasteurisatie en fermentatie melk





https://www.youtube.com/watch?v=RwX7oZ
GxpjQ
Ingrediënten: witte kool en zout.
Micro-organismen: melkzuur bacteriën.
Successie van micro-organismen.
Fasen: gesneden kool, voorfermentatie,
vergisting 1ste stap, vergisting 2de stap

Antibioticum = een stofwisselingsproduct van
een micro-organisme dat een groei remmend
effect heeft op een andere micro-organismen.
spectrum antibiotica (penicilline).
 Breed spectrum antibiotica (tetracycline).
 Smal
Schimmel -> Penicilline chrysogenum
Opdracht 17 t/m 20 blz. 315


In Europa zijn biogewassen alleen toegestaan
als is aangetoond dat ze geen schadelijk
gevolgen hebben en voor mens en milieu.
Een biogewas mag pas op de markt gebracht
worden als:
◦ Is onderzocht wat de effecten voor mens milieu
zijn.
◦ Er vermeldingen worden aangebracht op producten
waarin het is gebruikt.
◦ Als de volgende schakels in de productieketen zijn
gewaarschuwd over het gebruik van GGO.