Biokonversion
Unter Biokonversion versteht man den Prozess der Umwandlung von biologischen Materialien durch biologische, chemische oder physikalische Verfahren in Produkte wie Biokraftstoffe, Chemikalien, Lebensmittelzusatzstoffen oder andere Substanzen. Bei der Biokonversion werden in der Regel Enzyme, Mikroorganismen oder eine Kombination aus beidem eingesetzt, um die komplexen Moleküle in den biologischen Materialien in einfachere, nützlichere Moleküle aufzuspalten.
Messinger Engineering beschäftigt sich intensiv mit Prozessen auf Basis der Biokonversion, da sich in diesem Bereich enorme Potenziale für den Einsatz von Membrantechnik bieten. Bei Biokonversionsprozessen bilden Enzyme und Membrantechnik ein ideales Team. Durch ihr gezieltes Zusammenspiel lassen sich biochemische Reaktionen regeln. Die Vorteile im Überblick:
Sanfte Prozessführung Membranen und Enzyme arbeiten optimal unter milden Bedingungen – ideal für empfindliche biologische Systeme.
Selektive Produktabtrennung:Membranen ermöglichen die kontinuierliche Trennung und Entfernung von Produkten – das verbessert die → Ausbeute und verhindert Enzymhemmung.
Enzymrückhaltung Enzyme können mithilfe von Membranen im Reaktor zurückgehalten und mehrfach genutzt werden – ein klarer Vorteil für die Wirtschaftlichkeit.
Prozessintensivierung:Reaktion und Trennung finden in einem System statt, was Anlagen kompakter und Prozesse effizienter macht.
Diese Synergien nutzen wir gezielt, um innovative und zukunftsfähige Lösungen für biotechnologische Anwendungen zu entwickeln.
Enzyme sind spezielle Proteine, die als Katalysatoren fungieren. Sie beschleunigen chemische Reaktionen, indem sie die Aktivierungsenergie verringern, die erforderlich ist, um eine Reaktion zu starten. Enzyme sind hochspezifisch und arbeiten bei milden Bedingungen, was sie für biologische Systeme geeignet macht.
Die Enzyme können von Mikroorganismen stammen oder rekombinant hergestellt werden.
Enzyme sind äusserst spezifisch in Bezug auf ihre Substrate.
Jedes Enzym katalysiert nur eine bestimmte Reaktion mit einem spezifischen Substrat.
Diese Substratspezifität ist entscheidend für die Kontrolle der Reaktion und die Vermeidung von Nebenprodukten.
Bei der enzymkatalysierten Biokonversion ist die Optimierung der Reaktionsbedingungen wichtig. Dies umfasst die Auswahl des richtigen Enzyms, die Einstellung der geeigneten Temperatur und pH-Werte sowie die Kontrolle anderer Faktoren, um die Reaktion zu steuern.
Die Biokonversion ist ein aktives Forschungs- und Entwicklungsgebiet. Bekannte Anwendungen sind:
