Nachwachsende Rohstoffe in der Wikipedia, Band 4 - nova-Institut ...

Weiße Biotechnologie 263
Nahrungsmittelzusätze
Zunehmend wird versucht, den Nährwert von Nahrungsmitteln zu erhöhen (Functional Food), indem bestimmte
Verbindungen zugesetzt werden, die ansonsten nicht oder in nur geringer Menge vorhanden sind.
Vitamine
Vitamine werden vom Körper für lebenswichtige Funktionen benötigt
und müssen mit der Nahrung oder im Mangelfalle über
Nahrungsergänzungsmittel aufgenommen werden. Noch in den
1990ern wurde beispielsweise Vitamin B2 durch ein chemisches
Verfahren in einem achtstufigen Syntheseprozess hergestellt. Heute
wird mit einer einstufigen Fermentation ein biotechnologisches
Verfahren angewendet. Dadurch konnten 40 % der Kosten, 60 % der
Rohstoffe, 30 % der CO 2 -Emissionen und 95 % der Abfälle eingespart
bzw. vermieden werden. [6]
Aminosäuren
Mehrere Aminosäuren werden heute in großtechnischem Maßstab in
biotechnologische Verfahren hergestellt.
Eine große Bedeutung hat L-Lysin. Für viele Nutztiere ist es eine
essenzielle Aminosäure und in verbreiteten Futtermitteln wie Sojamehl
in geringer Konzentration vorhanden. Jährlich werden rund 1 Mio. t als
Futtermittelzusatz in der Geflügel- und Schweinemast eingesetzt. Bei
der fermentativen Herstellung mit Bakterien wird als Rohstoff vor allem Zucker eingesetzt. [6]
Komplexe Verbindungen wie Riboflavin
(Vitamin B2) sind mit biotechnologischen
Methoden einfacher herzustellen als durch
chemische Verfahren.
Ende der 1980er Jahre stellte Showa Denko mithilfe transgener Bakterien die Aminosäure Tryptophan her, wodurch
gleichzeitig versehentlich ein unerwünschtes Toxin produziert wurde, an dem 37 Menschen starben (sogenanntes
Eosinophilie-Myalgie-Syndrom (EMS)). [7]
Enzyme
Die Verwendung biotechnologisch hergestellter Enzyme in der Medizin ist vielfältig: Enzyme werden in Therapie
und Diagnose eingesetzt. Erst mit den Fortschritten der biotechnologischen Forschung der vergangenen Jahrzehnte
hat sich das ökonomische Potenzial therapeutischer Enzyme entwickeln können. Durch die Verfahren der Weißen
Biotechnologie können Enzyme preisgünstig sowie mit hoher Leistungsfähigkeit und Selektivität hergestellt werden.
Die so genannten therapeutischen Enzyme werden direkt als Medikamente verwendet (z.B. Lipasen, Lysozym,
Thrombin und andere).
In der Lebensmittelindustrie werden mehr als 40 Enzyme in zahlreichen Produktionsprozessen eingesetzt. Enzyme
modifizieren Stärke (Modifizierte Stärke), optimieren Fette und Eiweiße, sie stabilisieren aufgeschlagene Schäume
und Cremes und verbinden zusammengefügte Fleischteile zu Kochschinken oder Brühwurst (Formfleisch). Enzyme
sorgen für die Bissfestigkeit von Cornflakes, die Gefrier-Tau-Stabilität eines Fertigteiges, die gleichmäßige Qualität
von Eiswaffeln oder verhindern das Kleben von Nudeln nach dem Kochen. Enzyme konservieren Mayonnaise und
Eiprodukte, steuern die Reifung von fermentierten Lebensmitteln und Getränken, sie ermöglichen intensivere
Aromen, spalten aus Butter-, Käse- oder Rahmaromen Fettsäuren ab oder bilden aus Eiweißen Würze oder
Bratengeschmack.