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Se registra la fermentación de vino en Mesopotamia, una de las primeras formas documentadas de fermentación biológica. Los antiguos sumerios y babilonios cultivaban uvas y las fermentaban para producir vino como parte de sus prácticas agrícolas y rituales religiosos. Este proceso marcó el inicio de la fermentación como una práctica humana para preservar alimentos y crear bebidas alcohólicas.
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Nikolay Anichkov y Leonid Serebrovsky desarrollan el primer biorreactor en Rusia para cultivar microorganismos.
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Alexander Fleming descubrió el efecto antibiótico de un cultivo de Penicillium, gracias a eso se realizaron una serie de pasos para amplificar el rendimiento y la actividad de los cultivos transferidos a la producción a gran escala.
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Se descubre que el oxígeno disuelto es crítico para la producción de metabolitos y varias funciones clave en el el crecimiento celular, incluida la respiración aeróbica, que proporciona energía para el metabolismo celular y la biosíntesis de compuestos en los biorreactores.
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Los primeros biorreactores comerciales para la producción de antibióticos se utilizan en la industria farmacéutica.