Industriella tillämpningar

Bioteknik har i årtusenden använts vid framställning av livsmedel, drycker och foder samt vid konservering. Globalt sett spelar biotekniken i dag en stor roll inom den medicinska vetenskapen och som ett verktyg för att ta fram bättre egenskaper hos växter. Dessutom finns det ett betydande fjärde tillämpningsområde: att utnyttja biotekniska tillämpningar inom produktionen av industriella varor. Därifrån kommer benämningen "industriell bioteknik".

Industriell bioteknik utnyttjar olika mikroorganismer för processändamål (främst bakterier, jäst- och mögelsvampar) eller enzymer som alstrats med hjälp av mikrober. Processerna tillverkar främst olika kommersiella varor såsom kemikalier, livsmedelstillsatser, proteiner, plaster och bränslen. Likadana processer och kompetenser används också för produktion av medicinska preparat såsom antibiotika, vacciner och antikroppar. Här är ett bra exempel på kontaktyta mellan olika tillämpningar: processer som hör hemma i industriell bioteknik används för att generera kemiska föreningar för medicinska tillämpningar.

Industriella biotekniska produkter tillverkas i storskaliga anläggningar som levererar miljontals ton om året. Bekanta exempel på vardagliga bulkvaror är etanol (både för tekniska ändamål och som råvara till bränsle och drycker), livsmedelstillsatserna glutamin- och citronsyra samt enzymer till tvättmedel och ”stentvätt” av jeans. Under de senaste åren har också många biotekniskt framställda så kallade bioplaster kommit ut på marknaden. Bioplast kan användas som råvara bl.a. till engångskärl och plastkomponenter till bilar.

Från bioteknikens område söks lösningar och alternativ till den råoljebaserade industrin och energiproduktionen. Till detta hänför sig bl.a. potentiell användning av alger inom trafikbränsleproduktionen samt den ovannämnda bioplastproduktionen. Framsteg har gjorts med hjälp av nya enzymtillämpningar och modellering av ämnesomsättningen hos produktionsmikroberna. Såväl enzymer som andra industriella biotekniska produkter tillverkas numera huvudsakligen i genmodifierade organismer, i optimerade och effektivt styrda produktionsprocesser. Biotekniska produktionsprocesser är ofta mindre miljöbelastande än t.ex. den kemiska industrins processer.

Den sammanlagda årsomsättningen hos världens anläggningar för industriell bioteknik rör sig kring 10 miljarder euro. Under de senaste åren har investeringarna i branschen ökat. I Finland har branschen starka traditioner och landet är fortfarande en av de ledande producenterna av industriella enzymer. Statens tekniska forskningscentral VTT i Otnäs är ett av Europas ledande forskningsinstitut på området. Uttryckt i antal anläggningar är avloppsvattenrening den största tillämpningen av industriell bioteknik; och i samband med den kan även biogas genereras.

Många globala faktorer driver på utvecklingen av industriell bioteknik, t.ex. behovet av hållbar utveckling, utsläppsrestriktioner och höga råoljepriser. Den starka utvecklingen av tillhörande teknik – såsom genteknik, mätningsmetoder och programvara för analys av mätresultat – gör det möjligt att ta fram helt nya processlösningar baserade på industriell bioteknik.

Publikationer om ämnet utgivna av Delegationen för bioteknik:

Seminarium: Biotekniikka kansaa palvelemaan - Mitä toivot siltä tulevaisuudessa? (2007)
Seminarium: Mitä teollinen biotekniikka on? (2006)