Miljövänliga produkter med Industriell Bioteknik En presentation av bioteknikens möjligheter

Hur utvecklar vi samhället utan att förstöra miljön? Miljövänliga (Gröna) produkter Miljövänlig (Grön) teknik Exempel på detta är produkter skapade med industriell bioteknik

Vad är industriell bioteknik? Bioteknik = tekniskt utnyttjande av celler och cellbeståndsdelar för att framställa eller modifiera produkter som används i samhället Cellen är kroppens fabrik (producerar molekyler [metaboliter] för sin uppbyggnad och energiförsörjning) Viktiga beståndsdelar i Cellen är enzymer (=biokatalysatorer) Katalysatorer ökar hastigheten hos en kemisk reaktion utan att själv förändras i processen (minskar energibarriärer) Enzymer katalyserar reaktioner i cellen enligt specifika vägar = metabolism Om man renar fram enzymer kan man använda dem som katalysatorer utanför cellen

Bioteknik-från början i livsmedel Levande celler använda sedan urminnes tider: Jäsa Bröd (jäst celler) Syra mjölk till filmjölk eller yoghurt (mjölksyrabakterier) Numera använder man också enzymer (framrenade från celler): Skapa mjölk för laktosintoleranta (Laktas spjälkar mjölksocker) Få brödet mjukare (Amylas bryter ner stärkelse) Det här är vad jag hade tänkt att hinna med idag. Kemiindustrin och oljan: En kort genomgång om vad den kemiska industrin betytt för oss alla, och hur den har kommit att bli alltmer beroende av olja. Grön kemi - vad är det? För de flesta utan kemisk bakgrund är kanske detta ett nytt uttryck (för kemister bör det absolut inte vara det!). Men det betyder mycket för ett program som Greenchem. Bioteknikens färger: Här är fokus återigen på färger, införda för att göra det lättare att skilja på de olika inriktningarna. Får se om vi lyckas med det! Biotekniken är alltså den laborativa grunden för de kemiska produkter som tas fram inom Greenchem. Greenchem-programmet: Till sist ska vi förhoppningsvis komma fram till själva programmet och vad vi gör där! Men först: Kemiindustrin och oljan!

När blir det Industriell Bioteknik? Så fort man får Industriellt användbara produkter!! (även för livsmedelsindustri): Exempel: Biostoning: Enzymet cellulas, för behandling av jeans spjälkar cellulosa i bomullsfibern, ger en sliten effekt Plast-kemikalier: Byggstenar till plast, metaboliter framställda av bakterieceller

Nya Biotekniska hjälpmedel Molekylärbiologiska metoder ökar möjligheterna att utnyttja biokatalys: Fler enzymer blir tillgängliga (t.ex. enzymer från organismer som inte går att odla) Enzymer kan utvecklas på molekylnivå till mer effektiva katalysatorer Prover direkt från naturen Nya kopior av gener Separation Detektion av genfragment Överföring till produktionsorganism Evolution i provröret

Varför är industriell bioteknik miljövänlig? Produkter utvinns från förnyelsebara råvaror Ofta milda processförhållande Processen ofta utan lösningsmedel eller med vatten som lösningsmedel Biologiskt nedbrytbara produkter Slipper använda råolja och fossila råvaror Mindre energiåtgång Mindre miljöfarligt avfall Avfall ansamlas inte i naturen

Förnyelsebara råvaror Skördar: Kolhydrater Poly och oligosackarider, Stärkelse/socker Skördar: Fetter och oljor Skog, gräs, skörderester: Kolhydrater Polysackarider Cellulosa, hemicellulosa Det är viktigt att tänka på att utnyttja råvarorna väl och minska konkurrens med matproduktion (t ex använda restprodukter och cellulosa)

Ett koncept för att utnyttja råvarans olika delar så effektivt som möjligt –avfallet från en process kan vara startmaterial för nästa Bioraffinaderi Energibärare Lösningsmedel Plaster Fibrer Råvara Kemikalier Oljor

Bionedbrytning är viktigt! Tumregler för ökad bionedbrytning: Hydrolys-site Hydroxyl-grupper Aldehyd-grupper Karboxyl-grupper Generellt grupper som ökar lösligheten i vatten Brist på bionedbrytning kan få svåra miljöeffekter. Bilden visar hur en flod kan helt fyllas av skum.......pga av att en tensid inte bryts ned.