14. Teollisuudessa ja ympäristöteknologiassa hyödynnetään bioteknologiaa

Teollisuudessa pyritään tehokkaaseen ja ympäristöä vähän kuormittavaan tuotantoon.
Entsyymejä tuotetaan monien teollisuusalojen tarpeisiin. Entsyymien tuotannosta on kehittynyt oma bioteollisuuden osa-alueensa. Entsyymejä käytetään mm. elintarvike-, pesuaine-, puunjalostus- ja tekstiiliteollisuudessa. Entsyymeillä voidaan korvata haitallisia aineita tai käyttää alhaisempia lämpötiloja tai painetta, jolloin energiaa tarvitaan vähemmän.

Mikrobit valmistavat teollisuuden käyttämiä entsyymejä. Teollisuuden käyttämien entsyymien tuottamiseen käytetään bakteereita ja homeita, joita kasvatetaan bioreaktorien eli fermentorien kasvatusliuoksissa. Bioreaktori on suuri astia, joka on steriloitu ja suljettu niin tiiviisti, ettei sinne pääse ulkopuolisia mikrobeja.
Entsyymien teollisessa tuotannossa on kolme vaihetta:

1. Esikäsittelyssä syväjäädytettyjä tai kasvatusmaljalla jääkaapissa säilöttyjä mikrobeja siirretään steriiliin kasvatusliuokseen. Aluksi mikrobeja esikasvatetaan pienissä bioreaktioissa.
2. Bioreaktorissa kasvatusliuoksena on vettä ja siihen lisättyjä ravintoaineita. Jotta tuotanto olisi mahdollisimman tehokasta, bioreaktorin olosuhteet pidetään ihanteellisina mikrobin toiminnan kannalta. Bioreaktorin olosuhteita seurataan tarkasti koko tuotantoprosessin ajan.
3. Entsyymiä kerätään talteen ja puhdistetaan

Tuotteiden ominaisuuksia parannetaan ja niiden tuotantoa helpotetaan entsyymien avulla. Eniten entsyymejä käyttävä teollisuudenala on pesuaineteollisuus, jonka osuus entsyymien maailman markkinoista yli kolmannes. Pesuaineeseen lisätyt entsyymit hajottavat tärkkelystä (amylaasi), proteiineja (proteaasit) sekä rasvoja (lipaasit), ja saavat näin likatahrat irtoamaan.

Elintarvikkeiden valmistuksessa käytetään mikrobeja ja entsyymejä.  Elintarvikkeista pyritään bioteknologain menetelmin valmistamaan entistä maukkaampia, säilyvämpiä, terveellisempiä ja käyttötarkoitukseen paremmin sopivia. Myös lannotteita ja rehuja muokataan bioteknologian menetelmin.

Bioenergia korvaa fossiilisia polttoaineita. Biopolttoaineella tarkoitetaan eloperäisestä aineesta valmistettua polttoainetta ja siitä saatua energiaa kutsutaan bioenergiaksi. Liikenteen biopolttoaineita tuotetaan eri biomassoista. Osaa raaka-aineista voitaisiin käyttää ruokana tai niiden sijasta voitaisiin viljellä ruokaa, joten biopolttoaineita yritetään tehdä kasvien selluloosasta, mäntyöljystä ja jätteistä.