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Detalles del producto

Acerca de Proteína microbiana

Al contener células microbianas (conocidas científicamente como micetoma), también se conoce como proteína microbiana o proteína unicelular. En función de las materias primas utilizadas, puede clasificarse como proteína del petróleo, proteína del metanol y proteína del metano; y según el tipo de cepa bacteriana, puede dividirse en proteína bacteriana y proteína fúngica. El término se estableció oficialmente en la Primera Conferencia Mundial sobre Proteínas Unicelulares en 1967. Entre las cepas productoras se encuentran el Aspergillus niger y la levadura. Sus proteínas microbianas se producen a través del metabolismo microbiano del nitrógeno orgánico y se utilizan en piensos biofermentados. La mejora del rendimiento de las cepas se basa en la selección de las mismas y en técnicas de ingeniería genética. Por ejemplo, la harina de soja fermentada, rica en pequeños péptidos, se ha convertido en un tema candente en la industria. Los probióticos, como las bacterias lácticas y las levaduras en la composición celular microbiana, pueden mantener la homeostasis microbiana intestinal en los animales.

Clasificación

Proteína unicelular

En función de las materias primas utilizadas, se pueden clasificar en proteínas del petróleo, proteínas del metanol y proteínas del metano; y en función del tipo de bacteria productora, se pueden clasificar en proteínas bacterianas y proteínas fúngicas. En la Primera Conferencia Mundial sobre Proteínas Unicelulares, celebrada en 1967, las proteínas microbianas se denominaron colectivamente proteínas unicelulares.

Ventajas

Las proteínas unicelulares presentan las siguientes ventajas: En primer lugar, tienen una alta eficiencia de producción, miles de veces superior a la de plantas y animales. Esto se debe principalmente a la rápida tasa de crecimiento y reproducción de los microorganismos. En segundo lugar, pueden obtenerse de una amplia gama de fuentes, entre las que generalmente se incluyen las siguientes: ① Residuos y aguas residuales agrícolas, como paja, bagazo, pulpa de remolacha, serrín y otros materiales residuales que contienen celulosa, así como aguas residuales procedentes de la transformación de productos agrícolas y forestales; ② Residuos y aguas residuales industriales, como aguas residuales orgánicas que contienen azúcar y aguas residuales de pulpa de sulfito de las industrias alimentaria y de fermentación; ③ Petróleo, gas natural y productos relacionados, como petróleo crudo, gasóleo, metano y etanol; y ④ Gases residuales como H₂ y CO₂. En tercer lugar, pueden producirse a escala industrial, requieren una mano de obra mínima y no están restringidos por la región, la estación o el clima, lo que se traduce en un alto rendimiento y una excelente calidad. Proceso de producción El proceso de producción de la proteína unicelular también es relativamente sencillo: una vez preparado y esterilizado el medio de cultivo, se coloca en un tanque de fermentación con las cepas. Si se controlan las condiciones de fermentación, las cepas se multiplicarán rápidamente. Tras la fermentación, las cepas se recogen por centrifugación, precipitación, etc., y finalmente se secan para obtener el producto acabado de proteína unicelular [1]. Características nutricionales La proteína unicelular es un tipo de producto proteico condensado, que contiene entre 50% y 85% de proteína bruta, con una composición completa de aminoácidos y una elevada tasa de utilización. También contiene vitaminas, sales inorgánicas, grasas y azúcares, y su valor nutritivo es mejor que el de la harina de pescado y la harina de soja [1]. Entre los elementos minerales, es rica en zinc y selenio, sobre todo en hierro. En los últimos años se han desarrollado continuamente productos de levadura, como la levadura que contiene selenio y la levadura que contiene cromo, todas las cuales tienen sus propias funciones nutricionales especiales. Los componentes nutricionales de la levadura para piensos producida por diferentes materias primas y diferentes levaduras son diferentes. El contenido de proteína bruta de la levadura de petróleo alcanza los 60%, seguida de la levadura de cerveza y la levadura líquida de residuos de pulpa, con contenidos de proteína bruta de 47,2% y 45% respectivamente. Basándose en los principios de protección del medio ambiente y aprovechamiento óptimo de los recursos, estas dos últimas son las que tienen las perspectivas de desarrollo más prometedoras. [2] Proteína de levadura La levadura procedente de hongos se utiliza desde hace mucho tiempo en la elaboración de alimentos, como la cerveza, el pan y otros alimentos. El contenido proteínico de la levadura supera la mitad de su peso en seco, pero carece relativamente de aminoácidos azufrados. Además, dado que la levadura contiene una gran cantidad de ácidos nucleicos, una ingesta excesiva de proteína de levadura provocará un aumento de los niveles de ácido úrico en sangre, dando lugar a trastornos metabólicos en el organismo. Proteína bacteriana La producción de proteína bacteriana utiliza generalmente hidrocarburos (como el gas natural o el asfalto) o metanol como sustratos. Su contenido en proteínas representa más de 3/4 de su peso seco, y su composición de aminoácidos esenciales también carece de aminoácidos que contengan azufre. Además, los ácidos grasos que contienen son en su mayoría ácidos grasos saturados. Estos dos tipos de proteínas microbianas no suelen ser directamente comestibles. Es necesario eliminar impurezas como las paredes celulares, los ácidos nucleicos y las cenizas. El principio y el proceso son similares a los del procesado de la soja. Tras la extracción y el procesamiento de la proteína bacteriana, se obtiene el aislado de proteína bacteriana. Su composición química es similar a la del aislado de proteína de soja y, tras complementarlo con aminoácidos que contienen azufre, su valor nutricional también es similar al del aislado de proteína de soja. Proteína de algas

La Chlorella y la Spirulina son las más notables. Se trata de dos tipos de microalgas que crecen rápidamente en agua de mar. Su contenido en proteínas es de 50% y 60% (peso seco), respectivamente. Son ricas en aminoácidos esenciales, excepto los que contienen azufre, pero son ricas en otros aminoácidos esenciales.

Organismos

Para producir proteínas unicelulares se utiliza una gran variedad de microorganismos, como bacterias, actinomicetos, levaduras, mohos y algunos protistas. Estos microorganismos suelen cumplir los siguientes requisitos: producen altos niveles de proteínas y otros nutrientes, no son patógenos para el ser humano, tienen un sabor agradable y son fácilmente digeribles, requieren condiciones de cultivo sencillas y crecen y se reproducen rápidamente. El proceso de producción de la proteína unicelular también es relativamente sencillo: una vez preparado y esterilizado el medio de cultivo, se introduce en un tanque de fermentación junto con la cepa bacteriana. En condiciones de fermentación controladas, la cepa se reproduce rápidamente. Una vez finalizada la fermentación, las células se recogen por centrifugación o sedimentación y, por último, se secan para obtener el producto acabado de proteína unicelular.

Ámbitos de aplicación. 

A mediados de la década de 1980, la producción anual mundial de proteína unicelular alcanzó las 2,0 × 10⁶ toneladas, y se utiliza ampliamente en la elaboración de alimentos y piensos. La proteína unicelular no sólo puede convertirse en "carne artificial" para consumo directo, sino que también se utiliza habitualmente como aditivo alimentario para complementar proteínas, vitaminas y minerales. Dado que algunas proteínas unicelulares poseen propiedades antioxidantes que evitan que los alimentos se estropeen, suelen utilizarse en polvos para bebés, sopas y condimentos. La levadura seca, con su bajo contenido calórico, se utiliza a menudo como aditivo en alimentos para adelgazar. Las proteínas unicelulares también pueden mejorar ciertas propiedades físicas de los alimentos. Por ejemplo, añadir levadura activa a la pizza puede mejorar su finura. El concentrado proteico de levadura tiene un pronunciado sabor umami y se utiliza ampliamente como potenciador del sabor. La proteína unicelular también se utiliza ampliamente en todo el mundo como proteína para piensos.

La introducción de cualquier ingrediente alimentario nuevo plantea problemas de aceptabilidad y seguridad, y la proteína unicelular no es una excepción. Por ejemplo, el contenido en ácidos nucleicos de la proteína unicelular oscila entre 4% y 18%, y consumir cantidades excesivas de ácidos nucleicos puede causar enfermedades como la gota. Además, la proteína unicelular como alimento puede resultar difícil de aceptar para la gente. Sin embargo, gracias a los esfuerzos de los microbiólogos, estas cuestiones se están resolviendo con éxito.

Sustancias relacionadas

La proteína unicelular es extremadamente rica en nutrientes. Su contenido en proteínas es de 40% a 80%, de 10% a 20% más que la soja y más de 20% más que la carne, el pescado y el queso. También tiene un perfil completo de aminoácidos, ya que contiene los ocho aminoácidos esenciales, sobre todo lisina, que se encuentra en menores concentraciones en los cereales. Un adulto medio puede satisfacer sus necesidades de aminoácidos consumiendo de 10 a 15 gramos diarios de levadura seca. La proteína unicelular también contiene diversas vitaminas, hidratos de carbono, lípidos, minerales y una rica variedad de enzimas y sustancias bioactivas, como la coenzima A, la coenzima Q, el glutatión y el ergosterol.