Wer hat jemals von dem Begriff Biotechnologie gehört? Hmm ... klingt wie die aus den Filmen, oder? Aber machen Sie keinen Fehler, die Biotechnologie wurde auch in der realen Welt angewendet. Biotechnologie bezieht sich auf die Wissenschaft, die sich mit der Anwendung biologischer Systeme und Organismen auf technische und industrielle Prozesse zum Wohl des Menschen befasst.
Es stellt sich heraus, dass der Einsatz von Biotechnologie vor mehr als 6.000 Jahren erfolgt ist! Zu dieser Zeit hatte der Mensch die Biotechnologie angewendet, um mithilfe von Mikroorganismen Brot, Käse und Bier herzustellen. Die moderne Biotechnologie bietet jedoch inzwischen Produkte und Technologien an, mit denen seltene Krankheiten bekämpft, der biologische Fußabdruck verringert, der Hunger verringert, Biokraftstoffe hergestellt und industrielle Herstellungsprozesse effizienter gestaltet werden können.
Was genau ist die Anwendung der Biotechnologie, die wir oft täglich finden? Sehen wir uns die Erklärung in diesem Artikel an!
Hefe für die Ethanolproduktion und Brotherstellung
Möglicherweise haben Sie das Wort Ethanol gehört. Ethanol ist eine Art Alkohol, der aus Rohstoffen hergestellt wird, die Mais, Sojabohnen, Sorghum oder Gerste enthalten. Ethanol wird durch Fermentation mit Hilfe von Hefe hergestellt.
In der Biotechnologie kann Hefe Zucker in Pflanzen metabolisieren und anaerob Ethanol und Kohlendioxid produzieren. Ethanol als Kraftstoff ist umweltfreundlicher als Benzin oder Diesel, der aus Fossilien stammt.
(Lesen Sie auch: Biotechnologie und ihre Verwendung verstehen) Darüber hinaus wird Hefe auch in der Bäckerei und Bierindustrie eingesetzt. Hefe produziert Kohlendioxid als Nebenprodukt und kann den Teig aufgehen lassen. Wenn der Teig bei hoher Temperatur zu Brot gebacken wird, stirbt die Hefe ab und das Ethanol im Brot verdunstet ebenfalls. Die winzigen Hohlräume im Brot machen es leicht und locker. Pektinase bei der Herstellung von Fruchtsaft Bei der Herstellung von Fruchtsäften verwendet die Industrie im Allgemeinen Pektinase zur Klärung und Extraktion. Der Abbau von Pektinmolekülen in Pflanzenzellen wirkt auch als Klebstoff, um die Pflanzenzellen zusammenzuhalten. Wenn Fruchtsäften Enzyme zugesetzt werden, werden Pflanzenzellen und -gewebe zerstört und extrahiert. Dieser Prozess läuft unter warmen Bedingungen schneller ab als unter kalten Bedingungen, da er durch Enzyme gesteuert wird. Biodetergen Wir verwenden Waschmittel, um Kleidung zu waschen. In der Biotechnologie enthalten Biodetergene Enzyme, die dazu beitragen können, Flecken von der Kleidung zu entfernen. Diese Enzyme stammen von Mikroorganismen wie Bakterien, die auch in heißem Wasser überleben können. Einige der in Biodetergenen verwendeten Enzyme sind Proteasen, Lipasen und Amylasen. Proteaseenzyme helfen dabei, Proteinflecken wie Bluthämoglobin abzubauen. In der Zwischenzeit hilft Lipase, Fettflecken abzubauen. Schließlich kann Amylase helfen, Stärke oder Stärkeflecken abzubauen. Laktase zur Herstellung von laktosefreier Milch Einige Menschen haben eine Laktoseintoleranz, eine Erkrankung, bei der der Körper Laktose nicht verdauen kann. Dies wird verursacht, wenn der Körper nicht das Enzym Laktase produziert, das zum Abbau von Laktose in Milch verwendet wird. Mit der Biotechnologie können wir jetzt laktosefreie Milch konsumieren. Der Trick besteht darin, das Enzym Laktase in die Milch zu geben, so dass die Laktose zuerst abgebaut wurde und für diejenigen mit Laktoseintoleranz unbedenklich ist. Penicillin aus Penicillium mit Fermenter Haben Sie jemals von einem Arzt Medikamente erhalten, als Sie krank waren? Normalerweise ist ein solches Medikament ein Antibiotikum. Antibiotika werden zur Bekämpfung von durch Bakterien verursachten Krankheiten eingesetzt. Aus bestimmten Mikroben werden Antibiotika hergestellt, um das Wachstum anderer Mikroben zu hemmen. Die Mikroben in Antibiotika schädigen jedoch keine lebenden Zellen. Das erste von Alexander Fleming entdeckte Antibiotikum war Penicillin. Penicillin stammt von einem Pilz Penicillium chrysogenum die in einem großen Behälter verarbeitet wird, der als Fermenter bezeichnet wird. Diese Pilze benötigen Nährstoffe und Sauerstoff für Wachstum und Entwicklung. Wenn die Nährstoffversorgung verringert ist, setzt der Pilz Antibiotika in das Medium frei. Der Fermenter selbst ist ein großer steriler Behälter, der mit einem Rührer und einem Rohr zum Hinzufügen ausgestattet ist Anfangskulturund ein Luftrohr, um Luft in das Gemisch zu blasen.
