Chemische Produkte werden verstärkt unter Einsatz der weißen Biotechnologie hergestellt – dabei ist davon auszugehen, dass dieser Markt in Zukunft deutlich stärker wachsen wird als der gesamte Chemiemarkt. Dabei gilt die weiße Biotechnologie nicht als Ersatz, sondern stellt lediglich eine Ergänzung dar. Dennoch wird die Forderung nach weiterer Forschung laut, damit moderne biotechnologische Anwendungen und Methoden verstärkt eingesetzt werden können.
Die Leistungsfähigkeit der weißen Biotechnologie
Die weiße Biotechnologie, die im Bereich der Industrie eingesetzt wird, nutzt moderne Produktionsmethoden für die Herstellung neuer Produkte. Die Leistungsfähigkeit der weißen Biotechnologie zeigt sich vor allem im Bereich der Feinchemie am deutlichsten und hier insbesondere bei der Fermentation organischer Substanzen, die aus nachwachsenden Rohstoffen stammen. Lebende Mikroorganismen werden hier genutzt, um Zucker, Pflanzenöle oder Melasse sowie weitere natürliche Rohstoffe in Wertprodukte umzuwandeln. Die Organismen müssen lediglich geschickt gewählt werden, damit nur wenige Reaktionsschritte nötig sind, um komplexe organische Moleküle herzustellen.
Die Chancen der weißen Biotechnologie liegen vor allem in der Reduktion von Syntheseschritten und in der Einsparung von Rohstoffen. Die Energieeffizienz ist deutlich höher und die Emissionen in der Produktion werden verringert, wenn Enzyme eingesetzt werden. Letzten Endes sinken auch die Produktionskosten.
Die weiße Biotechnologie hilft vor allem bei der Produktion von komplexen Molekülen, wie sie etwa für Pharmazeutika oder Pflanzenschutzmittel zum Einsatz kommen. Auch in der Papier-, Textil- und Lederindustrie spielen Enzyme eine große Rolle.
Weiße Biotechnologie und die Industrie
In der Textilindustrie wurde ein Verfahren entwickelt, welches auf der Wirkung von Enzymen basiert und hier zum Beispiel bei der Herstellung von stone-washed Jeans hilfreich ist. Die Industrie hat längst die Vorteile der weißen Biotechnologie erkannt und es gibt kaum noch einen Chemiekonzern, der auf die Verwendung von Enzymen verzichtet.
Neben den bekannten Einsatzgebieten der Enzyme in der Nahrungsmittelindustrie, bei der Herstellung von Futtermitteln, bei der Produktion von Waschmitteln und Seifen sowie bei der Herstellung von pharmazeutischen Produkten gibt es auch weitere Anwendungsgebiete für Enzyme. Hier ist die Entwicklung noch auf dem Vormarsch und es werden täglich Neuerungen entdeckt. So werden Enzyme beispielsweise bei der Produktion von Biokunststoffen verwendet. Auch bei der Gewinnung und Nutzung von Energie, die aus nachwachsenden Rohstoffen stammt, spielen Enzyme mehr und mehr eine Rolle. Tatsächlich effizient sind die Produktionsmethoden hier zwar noch nicht, doch die Forschung ist auf dem besten Weg, dies zu ändern. Künftige Forschungsarbeiten müssen daher in die Richtung gehen, hier einen Grundstein für effiziente Produktionsmethoden zu legen.
Methoden der weißen Biotechnologie
Die weiße Biotechnologie nutzt zum Beispiel die Biokonversion, bei der bestimmte Stoffwechselprodukte gewonnen werden können. Ein Organismus, der für die weiße Biotechnologie eingesetzt werden soll, muss die Fähigkeit zur Biokonversion bereits besitzen. Die Ausbeute kann umso höher ausfallen, je gezielter durch Zucht und Selektion auf die biotechnologischen Anwendungen hingearbeitet wird. Hier werden auch die Methoden der Gentechnik genutzt, die die Möglichkeiten der weißen Biotechnologie deutlich erweitern. So können nun auch Bioreaktoren kultiviert werden, die bislang nicht nutzbar waren, weil sie ein bestimmtes Gen nicht enthielten. Durch die Gentechnik ist dies veränderbar.
Am Ende kann eine chemische Verbindung entstehen, die zwar durch ein Enzym produziert wird, die aber eine Codierung durch ein Gen erhält. So wird das moderne Insulin nicht mehr aus der Bauchspeicheldrüse von Schweinen gewonnen, sondern mithilfe eines Enzyms hergestellt. Insofern passt die weiße Biotechnologie bereits vorhandene Verfahren und Methoden an moderne Anforderungen an.
