FERM -- Chapter 3: Isolatie, Bewaring, Verbetering Flashcards

1
Q

Wat betekent GRAS?

A
Generally Recognized (/Regarded) As Safe
Dit is een label dat belangrijk is voor de toepassingen van fermentatie in de voedingsindustrie
Voor GMO's en pathogenen kunnen nog andere maatregelen nodig zijn.
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
2
Q

Wat is isolatie?

in de context van deze cursus

A

Verkrijgen van pure/gemengdee culturen, om dan te beoordelen welke culturen het gewenste product produceren (in het geval van fermentatie) of de gewenste reactie doen plaatsvinden (in het geval van bioconversie).

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
3
Q

Waar moeten we op letten bij het kiezen van een cultuur?

A

Het moet economisch haalbaar zijn:
Compromis tussen
- productiviteit
- economische beperkingen

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
4
Q

Wat zijn de criteria voor de keuze van een organisme?

A
  • Gebruik lage-kost en gemakkelijk verkrijgbare koolstofbronnen (moet hierop kunnen leven dus)
  • Genetisch stabiel of vatbaar voor genetische manipulatie
  • Productiviteit en gemak om het product eruit te halen
  • Makkelijk om cellen te breken indien het product intracellulair is
  • Zo weinig mogelijk ongewenste bijproducten
  • veilig, niet-pathogeen, niet-toxisch
  • Andere eigenschappen (extreme omstandigheden nodig/bestendig, warmte nodig – koelingskosten)
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
5
Q

Waar kunnen we micro-organismen halen?

A
  • Isolatie uit natuurlijke milieus: bv uit bodem
  • Kopen uit cultuurverzamelingen (“kweekcollecties”)
    (- supermarkt: bv. yoghurt die on purpose of niet, melkzuurbacterien bevatten)
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q

Wat is het principe van de isolatieprocedure?

A

De bevordering van de groei van de meest gewenste micro-organismen

  • > substraten en omstandigheden zo selecteren dat bepaalde microben waarin we niet geinteresseerd zijn uitgesloten worden. En om de groei van de gewenste micro-organismen te bevorderen.
  • > de procedure(s) ontwerpen om gewenste micro-organismen te selecteren
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

Wat is het principe van selectieve verrijking?

A

Het aantal aan gewenste soort(en) micro-organismen verhogen ten opzichte van de andere micro-organismen.
Dit kan gedaan worden door het eerste te verhogen of het tweede te verlagen (of een combinatie).
Dit kan bv. gebeuren door een bepaald substraat te gebruiken of bepaalde inhibitoren toe te voegen

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

Leg principe uit van screening en teken dit.

A

Op een medium wordt een targetcel of onoplosbare proteine geplaatst (zichtbaar). Dan brengt men micro organismen aan hierop. Indien er bij een kolonie geen proteinen meer te zijn zijn, dan weten we dat deze een enzym produceert voor dat proteine. Indien er geen verandering is dan produceert het niet die enzymen (analoog antibiotica)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

Leg het principe uit van screening van AAB

A

Acetic Acid Bacteria
Indien men op een GYC medium (glucose, yeast, CaCO3) microorganismen plaatst, zal er rond de microorganismen die azijnzuur produceren ook een cirkel te zien zijn zoals bij de andere screening methodes omdat de CaCO3 oplost in de azijnzuur.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

Wat zijn de voor- en nadelen van kweekcollecties?

A

+ bespaart tijd en geld in vergelijking met isolatie
+ Soms exact de gewilde eigenschappen

  • concurrentiebedrijven kunnen ook aan deze micro-organismen geraken
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

Wat is preservatie?

A
Behoud/bewaring
Bewaren van culturen op zo'n manier dat
- genetische verandering niet plaats zal vinden
- ze beschermd van contaminatie zijn
- ze in levensvatbare conditie blijven
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

Welke methodes van bewaring zijn er?

A
  • Bewaren op lagere temperatuur

- Gedroogd bewaren

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q

Wat zijn agar slants? (schuine agar)

A

Buisjes waarin men schuin agar heeft laten stollen waarop men staal kan aanbrengen. Deze worden dan gekoeld bewaard (koelkast of vriezer).
Men moet elke 6 maanden een subcultuur maken: een deel van het 6 maanden oud staal wordt overgabracht op een nieuw schuin medium en opnieuw bewaard in de koeling.

Men kan ook nog een steriele mineraalolie in het buisje toevoegen die gebruikt wordt om uitdroging en/of contaminatie te voorkomen.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

Wat houdt bewaring in vloeibare stikstof in?

A

In vloeibare stikstof is het -150 tot -196 graden. Bij deze temperaturen gaan metabolische activiteiten heel traag/niet gebeuren.
Wordt gebruikt voor:
schimmels, bacteriofagen, virussen, algen, gisten, dierlijke
en plantencellen en weefselcultuur
(Indien freeze-drying geen optie is) – ivm kosten van N2 (l) is freeze drying vaak de betere methode

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

Wat is de procedure voor vloeibare stikstof bewaring (cryopreservation)?

A
  • Laat medium groeien tot eind-exp-fase (of begin stationaire)
  • cultuur toevoegen aan een klein buisje (ampul)
  • Hierin voegt men glycerol (antivries toe)
  • Dan kan men het buisje dichtsmelten
  • Bewaren in vloeibare stikstof

Het kan ook in speciale vriezers (-80 graden) bewaard worden (iets hogere T dan vloeibare stikstof maar veel lager dan een gewone vriezer)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q

Wat zijn de nadelen van cryopreservatie?

A
  • duur (toestellen en vloeibare stikstof)
  • stikstof verdampt en moet dus tijdig aangevuld worden
  • extremere condities = meer risico op defecten
17
Q

Wat zijn grondculturen?

A

Men voegt de cultuur toe op steriele vochtige grond, incubeert dit en laat dit dan drogen voor een aantal weken. Dit wordt dan droog bewaart (en soms ook nog gekoeld)

Dit wordt vooral gedaan bij fungi en actinomyceten (= bacterien die hard op schimmeldraden lijken)

18
Q

Wat is lyofylisatie?

A

Freeze-drying: invriezen van de cultuur gevolgd door droging onder vacuumcondities.
Hierdoor sublimeert het celwater. (onder 0.006 atm zal water enkel in vaste- of gasvorm bestaan afhankelijk van de temperatuur) – zie fasediagramma

Dit zou tot 10 jaar (vaak zelfs langer) bewaard kunnen worden en is voor heel veel soorten micro-organismen bruikbaar

Omdat er gaan warmte mee gepaard gaat zal er ook geen denaturatie gebeuren.

19
Q

Wat is de procedure voor freeze-drying?

A
  • De microorganismen laten groeien tot de stationaire fase (eind)
  • Dit wordt in een beschermend milieu gebracht
  • Enkele druppels worden in een ampule gedaan
  • Dit wordt dan ingevroren en vervolgens onder vaccuum gehouden, zo zal het water sublimeren
  • Hierna wordt de ampule gesloten en bewaard in de koelkast
20
Q

Wat zijn voorbeelden van een beschermend milieu bij freeze-drying?

A

melk
serum
natriumglutamaat

21
Q

Wat zijn de voor- en nadelen van lyofylisatie?

A
  • Duur en tijdsrovend
  • moeilijk om freeze dried culturen te openen
  • moet ge-re-vitaliseerd worden en subculturen zijn nodig om de eigenschappen terug te verkrijgen
22
Q

Wanneer en hoe gebeurt kwaliteitscontrole?

A

Eender welke manier gebruikt om het te bewaren, als men het terug wil gebruiken dan is kwaliteitscontrole nodig.

Men neemt 1 kolonie en inoculeert dit in een erlenmeyer (schudfles – shake flask). Men kijkt dan of men de typische groeicurve verkrijgt of niet.

Na het maken van subculturen in erlenmeyers worden een hoop ampullen gemaakt voor opslag. 3% wordt hiervan gebruikt voor zuiverheid, levensvatbaarheid, productiviteit

Indien er een fout is, of iets wat niet hoort wordt de hele batch vernietigd