scan0037 3
12
Jeżeli ściśle trzymać się niektórych, wspomnianych wyżej, definicji biotechnologii, to jej początków należałoby szukać nie w zamierzchłej przeszłości, w odkryciach wytwarzania wina, piwa czy kapusty kiszonej, ale w chwili, gdy po raz pierwszy, w pełni świadomie, zastosowano wyselekcjonowane czynniki biologiczne odpowiadające wymaganiom procesowym. Właściwsze jest jednak przedstawienie historii rozwoju biotechnologii jako dziejów stosowania mikroorganizmów w procesach przetwórczych.
Warto zauważyć, że rozwój biotechnologii to nie tylko rozwój technik produkcyjnych, ale również, a może i przede wszystkim, powiększenie liczby produktów otrzymywanych metodami mikrobiologicznymi. Z tego punktu widzenia etap rzemieślniczy jest związany z wytwarzaniem produktów spożywczych. Etap uprzemysławiania to wytwarzanie kwasów organicznych, biomasy mikroorganizmów i rozpuszczalników. Etap przemysłowy to przede wszystkim era antybiotyków i innych farmaceutyków oraz wytwarzania i zastosowania preparatów enzymatycznych. Etap naukowy związany jest jak na razie z wykorzystaniem mikroorganizmów modyfikowanych genetycznie do wytwarzania różnych produktów farmaceutycznych, takich jak insulina, interferony oraz przeciwciała monoklonalne. Każdy kolejny etap rozwoju tworzy nie tylko nowe produkty i technologie, ale również zmienia, czasami zasadniczo, technologie tradycyjne.
1.2.1. Klap rzemieślniczy
Przez stulecia działalność biotechnologiczna miała charakter intuicyjny. Dlatego można ją uznać za rzemiosło lub też sztukę empiryczną, przekazywaną przez pokolenia.
Główne produkty wytwarzane w tym czasie to produkty spożywcze:
- wytwarzanie chlcba z zakwasu (od 3 tys. p.n.e.),
- wytwarzanie wyrobów alkoholowych przez fermentację soków i moszczów owocowych (od 3 tys. p.n.e.),
- wytwarzanie wina gronowego (od 2 tys. p.n.e. Asyria),
- wytwarzanie piwa (od 300 p.n.e., Sumeria, Babilon, Egipt)
- produkcja octu (XIV w., Francja)
Techniki stosowane w procesach technologicznych były proste: zbiorniki drewniane, procesy okresowe, naturalne szczepy mikroorganizmów, brak aparatury kontrolnej.
Należy pamiętać, iż pomimo odkrycia przez Antoniego van Leeuvenhoeka (1632-1723) istnienia drobnoustrojów, materiał biologiczny był stosowany nieświadomie, chociaż czasami w sposób dosyć wyrafinowany. Dla przykładu: produkcja octu na wiórach bukowych to nic innego jak prapoczątek unieruchomiania komórek.
1.2.2. Etap uprzemysławiania (wiek XIX i do ok. 1940 r.)
Okres uprzemysławiania to przejście, w sensie technicznym, od produkcji rzemieślniczej do przemysłowej. Etap ten charakteryzuje się rozszerzeniem obszaru zastosowań, próbami opanowania procesów technologicznych dzięki poznaniu ich istoty. Największe zasługi położył w tej dziedzinie Ludwik Pasteur (1322-1895). Wykazał, że to drożdże wywołują fermentację, co umożliwiło udoskonalenie technik winiarstwa. Pasteur dowiódł, że mikroorganizmy są czynnikiem etiologii różnych chorób zakaźnych wśród ludzi, jak i w świecie przyrody (choroba jedwabników). Stworzył też podstawy immunologii i wynalazł szczepionki z atenuowanych szczepów cholery drobiu, węglika i wścieklizny. Warto przypomnieć, że pierwszeństwo w stosowaniu szczepionek należy do Anglika Edwarda Jennera (1749-1823), który w 1796 wprowadził szczepienie przeciwko ospie. Z imieniem Pasteura związana jest metoda częściowego wyjaławiania w temp. 50-60°C zwana obecnie pasteryzacją. Metoda ta rozwinięta została m.in. przez Tyndalla, który wykazał istnienie przctrwalników i zaproponował metodę kilkukrotnego wyjaławiania, zwaną obecnie tyndalizacją. Warto wspomnieć, że technika jałowienia w temperaturze powyżej 100°C została wprowadzona do konserwacji żywności znacznie wcześniej, bo w 1810 roku przez N.F. Apperta (1752-1840).
W omawianym okresie nastąpiła znaczna modernizacja technik wytwarzania znanych uprzednio produktów takich jak napoje alkoholowe i ocet. Rozpoczęto też produkcję mikrobiologiczną nowych produktów: kwasu cytrynowego, kwasu mlekowego, drożdży piekarnianych, butanolu, acetonu, glicerolu, surowych preparatów enzymatycznych (amylaz, inwertaz, proteaz).
Wyraźny postęp nastąpił w konstrukcji aparatury i technikach produkcyjnych. Zaczęto stosować zbiorniki stalowe, wprowadzono napowietrzanie w hodowlach drożdży oraz mieszanie mechaniczne w małych zbiornikach. Zaczęto wykorzystywać czyste kultury mikroorganizmów. Obok hodowli okresowych prowadzono także hodowle z ciągłym dozowaniem pożywki. Rozpoczęto stosowanie, z początku bardzo prostej, kontroli procesów.
Dalej podano zwięzłe kalendarium dla tego etapu rozwoju biotechnologii.
1857 — opis fermentacji mlekowej przez Pasteura
1879 - odkrycie Acetobacter przez E.C. Hansena
1880 — zastosowanie czystych kultur drożdży w piwowarstwie
1881 - mikrobiologiczna produkcja kwasu mlekowego
1881 - odkrycie szczepionki przeciwko wściekliźnie (L. Pasteur)
1892 - odkrycie szczepionki przeciwko cholerze (Haffkine)
1894 — biologiczna oczyszczalnia ścieków - złoże zraszane (Wlk. Brytania)
1913 - wytwarzanie acetonu i butanolu (Wlk. Brytania)
1913 — biologiczna oczyszczalnia ścieków metodą osadu czynnego (Wlk. Brytania)
Wyszukiwarka
Podobne podstrony:
page0898 890; Spirytualni — Spirytyzm ściśle trzymali się ostrej reguły swego zakonu i przestrzegali
Po lekcji nauczyciel powinien sam dla siebie jąocenić, przy czym nie chodzi o to, czy ściśle trzymał
12(2) 2 Jeżeli krążki spotkają się różnymi biegunami, to znaczy biegun północny z południowym, wówcz
440 Wiek państw narodowych grupy wyłaniające się spośród Braci ściśle trzymały się jego nauki, która
SCAN0063 usunąć. Jeżeli przepis nie został usunięty mówimy wówczas że jest to przepis - delikt legis
29594 ksiazka(019) Jeżeli nie ma się kompletu tłoków .jednej grupy wagowe.j , to można usunąć część
ZIELONA MATEMATYKA 30 Jeżeli komukolwiek wydaje się, że 22 parki narodowe w Polsce, to dużo, niech
Jeżeli ciepło rozchodzi się wzdłuż normalnych do powierzchni izotermicznych, to wektor q można rozło
Prawo addytywnośri abs-jeżeli w roztw. znajduje się więcej niż lsub. absorbująca prom. to absorbancj
942996 01 580 Z. SZYMANOWSKI niezawsze ściśle opiera się na fundamencie faktów, ale za to odegrała
niemal intuicyjnie, przyglądając się chociażby podanym wyżej definicjom pozostałych związków
Prawo cosinusów Jeżeli strumień światła pada pod pewnym katem do płaszczyzny to jej
więcej podobnych podstron