Wat is industriële gisting?
Industriële gisting is hetzelfde proces dat huishoudelijke bakkers gebruiken bij het toepassen van gist op brood, maar op een veel grotere schaal. Deze procedure vergist bepaalde materialen tot nuttige producten door micro-organismen, koolstof, stikstof, zuurstof en een energiebron te gebruiken om de gisting aan te drijven. Dit wordt meestal gedaan voor voedingsproducten, maar industriële gisting vindt ook plaats in de farmaceutische industrie en in de afvoer van afvalwater. Het grootste verschil tussen reguliere gisting en de industriële variëteit is dat grote gistereenheden worden gebruikt om grootschalige gisting te produceren.
Gisting, of het nu gaat om huishoudelijke of industriële gisting, is het oxideren van organische verbindingen om een nieuwe component te produceren. Om dit effect te creëren, moeten verschillende natuurlijke elementen aanwezig zijn. Fermentatie vereist een koolstofbron, zoals suiker; een stikstofbron, zoals eiwit of nitraten; zuurstof; en een energiebron zoals warmte of druk. Wanneer deze combineren, breekt het natuurlijke gistingsproces de componenten van materialen af en verandert ze in iets nuttigs.
Industriële gisting voor voedsel is een van de meest voor de hand liggende toepassingen van gisting. Alle alcoholen vereisen gisting om de alcohol te ontwikkelen. Kaas vereist dat zuivelproducten worden gerijpt en gefermenteerd voordat ze de eigenschappen van kaas aannemen. Er zijn ook veel baktoepassingen, zoals het maken van de meeste broden, waarvoor ook gisting nodig is.
De farmaceutische industrie vereist fermentatie voor het maken van veel medicijnen. Bijvoorbeeld, alle antibiotica op basis van penicilline vereisen de fermentatie van penicilline om het antibioticum effectief te maken. Hetzelfde geldt voor gemanipuleerde hormonen zoals insuline en medische steroïden, en vitamines en aminozuren in eiwitrepen.
De afvoer van afvalwater maakt gebruik van industriële gisting door vast riool af te breken in onschadelijke materialen die als meststof kunnen worden gebruikt. Bacteriën worden in riolering geïntroduceerd en beginnen eraan weg te eten totdat het riool oplosbaar en onschadelijk is. Hoewel effectief, vergisting van afvalwater lang duurt.
Bij vergelijking van industriële gisting met andere gistingsvormen is er weinig verschil, omdat beide gebruikmaken van dezelfde biologische processen. Meestal maakt gisting op industriële schaal gebruik van een machine die een vergister wordt genoemd, die groot genoeg is om grote hoeveelheden componenten te passen. Deze machines zijn gemaakt om de materialen onder de juiste omstandigheden te houden om ervoor te zorgen dat de gisting continu plaatsvindt. Fermentoren worden het meest gebruikt bij farmaceutische gisting, maar bij bakfermentatie wordt ook gebruik gemaakt van de apparatuur.