22.7 Teolliset sovellukset
Biotekniikkaa käytetään myös teollisuudessa. Apuna käytetään paitsi erilaisia mikrobeja, myös lukuisia eri entsyymejä. Entsyymit ovat biologisia yhdisteitä – yleensä proteiineja, jotka saavat aikaan ja tehostavat biologisia reaktioita. Elävissä soluissa ja myös ihmisen elimistössä toimii monenlaisia aineenvaihdunta- ja ruoansulatusentsyymejä. Näitä samoja elävissä soluissa toimivia entsyymejä pystytään nykyään tuottamaan suuressa mittakaavassa ja nopeasti mikrobien avulla. Niitä käytetään paljon esimerkiksi elintarvikkeiden valmistuksessa, pesuaineissa ja selluloosan valkaisussa korvaamaan myrkyllisiä valkaisukemikaaleja.
Entsyymien likaa irrottavat ominaisuudet ovat käytössä pyykinpesuaineissa, joissa ne saavat lian irtoamaan kankaasta ilman kuumaa vettä. Kotitalouksien ja teollisuuden jätevesien puhdistamisessa tärkeimmät puhdistamon työntekijät ovat mikrobit. Ne käyttävät ravinnokseen jäteveden orgaanisia aineita (uloste ja virtsa) ja tuottavat siitä energiaksi käyttökelpoista metaanikaasua (CH4), sekä muuttavat vesiä rehevöittävät typpiyhdisteet takaisin ilmakehän typeksi (N2).
Mikrobit voivat käyttää eli tavallaan "syödä" myös öljyä: öljyonnettomuuksissa meriveden puhdistamiseen käytetään veteen levitettäviä mikrobeja. Mikrobeja voidaan käyttää myös maaperän puhdistamiseen bensiinistä, puunkyllästysaineista tai rikkaruohomyrkyistä. Kaivosteollisuudessa metalleja voidaan "irrottaa" kivestä mikrobien avulla veteen, josta ne saostetaan ja otetaan talteen.
Huomattava ja kasvava tapa käyttää mikrobeja on valmistaa niiden avulla biopolttoaineita. Mikrobit on saatu tuottamaan puusta ja teollisuuden jätteistä butanolia (C4H10), jota voidaan käyttää autojen polttoaineena. Toisessa sovellutuksessa geneettisesti muunneltu suolistobakteeri on saatu tuottamaan biopolttoainetta merilevästä. Myös biohajoavat materiaalit, kuten muovi ja niistä valmistetut tuotteet ovat uusi biotekniikan sovellus.
Uusia mikrobien käyttöön liittyviä bioteknisiä sovelluksia kehitetään jatkuvasti. Esimerkiksi muutama vuosi sitten löydettiin muovia syövä bakteeri, jonka avulla hajoamattomasta muovijätteestä voisi muodostaa tulevaisuudessa energiaa. Tällä hetkellä muovijätteen tärkeimpiä vähentämistoimia on kierrättäminen ja omien kulutustottumuksien muuttaminen. Biotekniikka on avainasemassa tulevaisuuden keksintöjen ponnistuslautana sekä ongelmien ratkaisemisessa.
| Tuote | Selitys |
|---|---|
| Farkut | Kivipestyjen farkkujen ulkonäkö saadaan käsittelemällä farkut Trichoderma-homeen puuvillakuituja pilkkovalla sellulaasi-entsyymillä. |
| Pyykinpesuaineet | Homeiden sellulaasientsyymeillä parannetaan lianpoistokykyä. |
| Oliiviöljy | Homeiden entsyymit lisäävät oliiveista saatavaa öljyn määrää. |
| Soijakastike | Soijapapuja käsitellään homeella, jonka entsyymit hajottavat soijaa. |
| Antibiootit | Mm. Penicillium-home. |
| Lääke- ja elintarvikevalmisteita | Geenimuokatuissa homeissa tuotetaan mm. kolesterolia alentavia valmisteita ja vitamiineja. |