Biyoteknoloji hangi alanlarda kullanılarak insanlığa hizmet etmektedir? Biyoteknolojinin endüstriyel kullanımı, günlük hayattaki yeri.
Biyoteknolojinin Günlük Hayatta Kullanım Alanları
Endüstriyel biyoteknoloji, en umut verici teknolojilerden biridir; Dünyanın artan nüfusunu beslemek ve kıt doğal kaynaklarımıza yeni alternatifler sunmak gibi dünyanın en büyük zorluklarını ele alma potansiyeline sahiptir. Alacağı uzun bir yol olsa da, endüstriyel biyoteknoloji tam potansiyeline ulaştığında dünyayı etkileme gücüne sahiptir.
Biyoteknoloji aslında yeni bir kavram değil; Ekmek, bira, peynir, şarap ve yoğurt gibi geleneksel ürünler doğal süreçlerden faydalanmaktadır. 1800’lerde Louis Pasteur, fermantasyonun mikrobiyal aktivitenin sonucu olduğunu kanıtladı. Sonra 1928’de, Sir Alexander Fleming, penisilini buldu. 1940’larda, bu harika ilacın endüstriyel miktarlarını yapmak için geniş çaplı fermantasyon teknikleri geliştirildi, ikinci dünya savaşından sonra, biyoteknoloji devriminin başladı ve bugün bildiğimiz gibi modern endüstriyel biyoteknolojiye yol açtı.
O zamandan beri, endüstriyel biyoteknoloji günlük yaşamımızda ve imalat sektöründe kullanılmak üzere enzimler üretmiştir. Temelde, endüstriyel biyoteknoloji, özel proteinler olan enzimlerin mikrobiyal üretimini içerir. Bu enzimler, doğada karmaşık biyokimyasal reaksiyonları kolaylaştıran ve hızlandıran süper performanslı biyokatalizörler olarak gelişmiştir. Bu inanılmaz enzim katalizörleri, endüstriyel biyoteknolojiyi böyle güçlü bir teknoloji yapan şeydir.
Aşağıda endüstriyel biyoteknolojinin evimizdeki kullanımına örnekler vardır.
Bira, Şarap ve Alkol
Alkol üretimi, endüstriyel biyoteknolojinin en temel uygulamalarından biridir. Örneğin, bira su, arpa gibi bir nişasta kaynağı, bira mayası ve şerbetçiotu gibi bir aromadan yapılır. Arpadaki nişasta, enzimlerle (arpa malt olduğunda aktive edilen), şekere dönüştürülmeli, daha sonra fermente edilmelidir (bira mayası, şekerleri alkol ve karbon dioksit üretmek için metabolize eder). Enzimler ve mikroplar endüstriyel biyoteknolojide kullanılan iki yaygın araçtır.
Biyodizel
Birinci nesil biyoyakıt, bira ve şarap yapımına benzer bir işlemle, bitkiden elde edilen şekeri veya bitki yağlarını, etanolün fermente edilmesiyle biyodizele dönüştürerek üretilir. Şeker kamışı, mısır, buğday, yağlı tohum veya şeker pancarı gibi ürünler gerektirir. Biyo etanol ve biyodizel gibi biyoyakıtlar, benzin ve dizel ile karıştırılır. Biyo yakıtların karayolu taşımacılığına karışması, karbon etkilerini azaltabilir. Yakıt kalitesi direktifi,% 10’a kadar etanolün benzine karışmasını sağlar. Biyo esaslı hammaddeden havacılık yakıtı üreterek karbon ayak izinin azaltılması da büyük ölçüde gelişmekte olup, fosil kaynaklı jet yakıtına düşük karbonlu alternatif yakıtlar üretmek için biyogazlar üretilmektedir.
Şeker Kadar Tatlı
Geleneksel olarak, mikrobiyal fermentasyon için kullanılan endüstriyel şeker, tahıl ürünlerinden çıkarılır, ancak şekerlerin çoğunluğunda geleneksel işlemlere erişilemediğinden, ürünün sadece küçük bir kısmı kullanılır. Kalan kısım lignoselülozik biyokütle olarak bilinir ve genellikle atılır. Tarımsal artıklar, orman kalıntıları ve tüketim sonrası atıklarda bulunan şekerin kullanılmasını ile ilgili çalışmalar sürmektedir.
Kumaşlar
Polyester, fosil yakıttan üretilen sentetik bir polimer elyaftır ve giyim, battaniyeler, halılar ve diğer kumaşları yapmak için kullanılır. Halı, giysi ve döşemelik tekstil ürünlerinin üretiminde çok önemli malzemeler olan boyalar, tabaklama maddeleri, naylon ve polyester üretiminde birçok biyokimyasal kullanılmaktadır.
Kişisel Bakım ürünleri
Gelecekte, birçok farklı tüketici ürünü, biyo-temelli hammaddeden türetilen malzemeler içerecektir. Biyokimyasallar, makyaj, şampuan ve cilt bakımı gibi kişisel bakım ürünlerini formüle etmek için proseslerde de kullanılabilir.
Evlerimizde Elektrik ve Isı
Evleri ısıtmak ve elektrik üretmek için metan doğrudan gaz şebekesine enjekte edilebilir. Enerji ayrıca alglerden biyoyakıt olarak da üretilebilir. Algler kontrollü koşullarda yağ açısından zengin algler yetiştirmek için fotosentez yaparlar. Dalgalı petrol fiyatları, fosil yakıtlara ve tarımsal kimyasallara olan küresel bağımlılık, alg çiftçiliğine olan ilgiyi ateşlemiştir. Algler, tarıma uygun olmayan alanlarda yetişebilir ve bu nedenle gıda ürünlerine etki etmez.
Yiyecek ve içecek
Gıda ve içecek endüstrisi, birçok gıda ürününde kullanılan aromalar, kokular, tatlandırıcılar, ekşime maddeleri ve asit düzenleyicilerden, süpermarketlerdeki ambalajlamada yaygın olarak kullanılan biyoplastiklere kadar birçok alanda biyokimyasallar kullanılarak üretilebilen ürün kullanmaktadır.
Sağlık hizmeti
Endüstriyel Biyoteknoloji, saflık sorunları nedeniyle başka yollarla üretilmesi zor olan ilaçların geliştirilmesi için önemli bir fırsat sunabilir. Bio-processing, düşük maliyetli hammaddelerin, aktif farmasötikler ve ara ürünleri de dahil olmak üzere yüksek değerli ürünlere dönüştürülmesi için yeni yollar geliştirmek için kullanılabilir.
