Biotenside
Ein Tensid ist eine zumeist aus Erdöl hergestellte Substanz, die durch die Verringerung der Oberflächen- oder Grenzflächenspannung bewirkt, dass zwei eigentlich nicht miteinander mischbare Flüssigkeiten – wie zum Beispiel Öl und Wasser – fein vermengt werden können. Unter Tensiden versteht man auch waschaktive Substanzen, die in verschiedenen Wasch- und Reinigungsmitteln enthalten sind.
Biotenside wiederum sind Tensidmoleküle, die von Mikroorganismen auf der Basis von Pflanzenöl- und Zuckersubstraten hergestellt werden. Ihr großer Vorteil ist die Umweltfreundlichkeit: produziert aus nachwachsenden Rohstoffen, sind sie von hohem tensidischen Wirkungsgrad und am Ende gut biologisch abbaubar. Biotechnologisch hergestellte Rhamnolipide haben in jüngster Zeit in Haushaltsreinigern weite Verbreitung gefunden.
Erythrit
Zucker (Saccharose) ist ein wichtiger Energielieferant für unseren Körper, kann aber bei übermäßigem Konsum zu Übergewicht, Diabetes und Karies führen. Deshalb sind Alternativen gefragt. Eine solche ist Erythrit, ein sogenannter Zuckeralkohol, der bei 70% der Süßkraft von Haushaltszucker keine Kalorien hat, Karies reduziert und den Blutzuckerspiegel weniger stark steigen lässt als Zucker. Im Gegensatz zu anderen handelsüblichen Zuckeralkoholen ist Erythrit gut verdaulich, da der größte Teil unverändert über unsere Nieren ausgeschieden wird. In der Natur kommt Erythrit in verschiedenen Obstsorten wie Birnen, Wassermelonen und Weintrauben vor, jedoch produziert unser Körper auch selbst täglich kleine Mengen. Um Erythrit biotechnologisch herzustellen, wird Zucker mit Hilfe von Mikroorganismen zu Erythrit umgewandelt – ähnlich der Fermentation von Käse. Erythrit, das es auch als Bio-Erythrit gibt, ist seit 1997 in der Europäischen Union ohne Mengenbeschränkung als Lebensmittelzusatzstoff zugelassen.
Hyaluronsäure
Hyaluronsäure ist ein Mehrfachzucker mit der Eigenschaft, bis zu sechs Liter Wasser pro Gramm zu binden. Das nutzt unser Körper, wo Hyaluronsäure zum Beispiel in unserer Gelenkflüssigkeit als Schmiermittel vorkommt. Außerdem sorgt Hyaluronsäure neben Kollagen in unserem Bindegewebe für die Spannkraft der Haut. Leider lässt der Hyalurongehalt der Haut mit dem Alter nach. Deshalb nutzt man in der Kosmetik Hyaluronsäure, um Falten zu reduzieren und die Straffheit der Haut zu erhöhen. Früher wurde die Hyaluronsäure aus Hahnenkämmen gewonnen, was heute dank Biotechnologie nicht mehr nötig ist. Mit Mikroorganismen kann Hyaluronsäure natürlich und in beliebigen Mengen produziert werden.
Enzyme
Ein Enzym – früher auch Ferment genannt – ist ein biologischer Katalysator, der bestimmte Reaktionen beschleunigt. Die katalysierte Reaktion kann zwar prinzipiell auch ohne das jeweilige Enzym ablaufen, doch sehr viel langsamer. Mikroorganismen nutzen genau wie wir Menschen verschiedene Enzyme, um ihre Nahrung wie Proteine und Fette zu verdauen. Da Flecken aus genau diesen Molekülen bestehen, sind diese Werkzeuge der Natur optimal für die Reinigung geeignet. Außerdem kann man durch eine Kombination verschiedener Enzyme spezielle Waschmittel herstellen, welche zum Beispiel für das Entfernen von schwierigen Blutflecken geeignet sind. Enzyme sind selbst biologisch abbaubar, weshalb sie bedenkenlos eingesetzt werden können. Außerdem lässt sich mit ihnen sehr viel Energie sparen. Während man früher noch Kochwäsche genutzt hat, reinigen Enzyme schon bei niedrigen Temperaturen. Dadurch wird mehr als die Hälfte der Energie beim Waschen eingespart, was nicht nur den Geldbeutel, sondern auch die Umwelt schont.
Siderophore
Rost entsteht, wenn Metall mit Sauerstoff reagiert. Dadurch bildet sich auf der Oberfläche eine sichtbare Rostschicht, welche sich ohne Behandlung weiter ausbreiten und das Metall schädigen kann. Um Rost zu entfernen, nutzen handelsübliche Rostentferner häufig Phosphorsäure. Diese aggressive chemische Methode birgt jedoch Gefahren für unsere Gesundheit und die Umwelt. Manche Bakterien, Pilze und Pflanzen nutzen Metalle als Teil ihrer Ernährung, weshalb sie natürliche Werkzeuge entwickelt haben, um den Rost für sich verdaulich zu machen. Durch den Einsatz dieser sogenannten Siderophore (griechisch: Eisenträger) lässt sich Rost entfernen, ohne dabei eine Gefahr für Gesundheit und Umwelt zu sein. Da so keine Säuren zum Einsatz kommen, werden Haut, Gegenstände und Umwelt geschont. Außerdem wird bei der Produktion des natürlichen Rostlösers weniger Energie benötigt.
Biopolymere
Kunststoffe sind Polymere, also lange Ketten von Molekülen. Je nachdem, wie diese Kettenglieder verbunden sind, verändern sich die Eigenschaften des Kunststoffs. Da diese auf Erdöl basierenden, künstlichen Stoffe kaum in der Natur abgebaut werden können, sammeln sich diese in unserer Natur an und sorgen für Probleme. Biopolymere wie Polyhydroxyalkanoat (PHA) werden in der Natur von vielen Bakterien als Kohlenstoffreserve oder Energiespeicher gebildet. Biotechnologisch genutzt, haben sie viele Vorteile: Sie werden mit Hilfe von Mikroorganismen aus nachwachsenden Rohstoffen hergestellt, dienen als robustes und ungiftiges Bioplastik und können schließlich im Kompost natürlich wieder abgebaut werden.