Nachwachsende Rohstoffe in der Wikipedia, Band 1

Biokonversion 199
unter anaeroben (sauerstofffreien) Bedingungen oder durch anaerobe
Organsimen stattfinden, erfolgt keine vollständige Umsetzung der
organischen Verbindungen (vor allem zu CO 2 und H 2 O), sondern zu
organischen Verbindungen, wie Ethanol (Alkohol) und Milchsäure. [2]
Nicht nur in der Lebensmittelindustrie, sondern auch für die stoffliche
und energetische Anwendung, wie z. B. als Rohstoff zur
Biokunststoffherstellung (Polylactide aus Milchsäure) oder
Biokraftstoff (z. B. sogenanntes Bioethanol als Benzinersatz oder
-beimischung) findet eine Biokonversation sogenannter
nachwachsender Rohstoffe statt.
Viele weitere Produkte werden nach diesem Prinzip gewonnen:
• Aceton
• Propandiole
• Carbonsäuren wie Essigsäure (Acetat), Bernsteinsäure(Succinat)
und Milchsäure (Lactat)
• Biogas
Stoffwechselprodukte
Aus organischen Verbindungen bzw. bestimmten anorganischen
Verbindungen können heterotrophe bzw. autotrophe Lebewesen
Verbindungen synthetisieren, die als Baustoff für die Zelle dienen
(Anabolismus). Diese Syntheseleistung ist eine Form der
Biokonversation, die für verschiedene Zwecke verwendet wird.
Beispiele sind die Herstellung von Antibiotika wie z. B. Penicillin mit
dem Pilz Penicillium chrysogenum, von Glutaminsäure (Aminosäuren)
mit dem Bakterium Corynebacterium glutamicum oder des Peptids
Insulin im Bakterium Escherichia coli.
Bioreaktor (Fermenter) im Labormaßstab
Bioreaktor zur bakteriellen Herstellung von
Vakzinen
Die Synthese von Verbindungen wie Penicillin ist energieaufwändig, weshalb sie von den Organismen nur in
geringer Menge hergestellt werden. Durch Zucht und Selektion sowie die Wahl bestimmter Bedingungen bei der
Kultivierung kann die Ausbeute deutlich erhöht werden. Weitere Möglichkeiten sind das Veränderung von
Stoffwechselwegen (Metabolic Engineering) oder das Einbringen von neuen Stoffwechselwegen aus anderen
Organismen mittels Gentechnik. Zur Herstellung von Insulin wurde beispielsweise das menschliche Gen in
Bakterien übertragen.
Die Herstellung erfolgt meist unter sterilen Bedingungen in einem Fermenter, da Kontaminationen den Prozess
stören könnten. Zudem erfordern pharmazeutische Produkte wie Insulin eine hohe Reinheit.