Weiße Biotechnologie

Wie im Markt üblich und langjährig etabliert, nutzen wir die Möglichkeiten der Biotechnologie dann, wenn damit ein ökologischer Mehrwert, ein höherer Nutzen für die Verbraucher:innen oder ökonomische Vorteile für Henkel verbunden sind. Dabei beschränken wir uns auf ein Teilgebiet der Biotechnologie: die Weiße Biotechnologie ‏(industrielle Biotechnologie), bei der keine bestimmungsgemäße Freisetzung von gentechnisch veränderten Mikroorganismen erfolgt. Unter dieser wird die Anwendung von Technologie an lebenden Mikroorganismen, deren Teilen sowie Produkten von ihnen verstanden. Die weiße Biotechnologie ist vor allem dadurch gekennzeichnet, dass sie die Methoden der Molekularbiologie gezielt nutzt. Unter anderem wird die Weiße Biotechnologie bei der Produktion von Enzymen für Waschmittel und maschinelle Geschirrspülmittel eingesetzt. Schon bei der Herstellung ist die Ökobilanz dieser Enzyme im Vergleich zu klassisch produzierten Enzymen deutlich besser. Sowohl der Kohlendioxidausstoß als auch die Abwasserbelastung und der Energieverbrauch sind geringer. Unsere Forscher:innen und Produktentwickler:innen arbeiten daher mit Rohstoffherstellern zusammen, die ausgewählte Inhaltsstoffe für Henkel Consumer Brands Produkte mithilfe von Weißer Biotechnologie produzieren.

Enzyme sind unter anderem für den Stoffwechsel im pflanzlichen, tierischen und menschlichen Organismus lebenswichtig. Sie sorgen für den raschen Ablauf bestimmter chemischer Reaktionen. Im menschlichen Körper zerlegen beispielsweise die zur Klasse der Proteasen gehörenden Enzyme das mit der Nahrung aufgenommene Eiweiß in seine Grundbausteine, die Aminosäuren. 

Die Fähigkeiten von Enzymen werden auch beim Waschen und maschinellen Geschirrspülen genutzt: Proteasen bauen gezielt eiweißhaltige Verschmutzungen ab, Lipasen entfernen Fettflecken – und dies bereits bei niedrigen Temperaturen. Deshalb sind Enzyme wichtige Inhaltsstoffe von Waschmitteln und maschinellen Geschirrspülmitteln. Auf dem Lebensweg eines Waschmittels wie auch Maschinengeschirrspülmittels – von der Rohstoffgewinnung bis zur Entsorgung in der Kläranlage – wird die meiste Energie beim Wasch- bzw. Spülgang selbst verbraucht. Denn der Hauptenergiebedarf und damit die meisten Kohlendioxid-Emissionen entstehen durch die Benutzung der Wasch- bzw. der Spülmaschine, wie Lebenszyklusanalysen zeigen. Gleichzeitig ist der Energieverbrauch bei hohen Temperaturen erheblich größer als bei niedrigen. Es ist zu einem erheblichen Teil der Verdienst der Enzyme, dass moderne Waschmittel wie auch maschinelle Geschirrspülmittel heute schon bei niedrigen Temperaturen hervorragende Ergebnisse liefern.

Bestimmte Bakterien sind als natürlich vorkommende Mikroorganismen in der Lage, die für Wasch- und Maschinengeschirrspülmittel vorteilhaften Enzyme als ein Stoffwechselprodukt zu bilden: Vorausgesetzt, sie werden richtig ernährt und finden die von ihnen bevorzugten Umgebungsbedingungen vor. Die Weiße Biotechnologie hat dazu großtechnische Verfahren entwickelt. Die Bakterien wachsen und vermehren sich kontrolliert in wasserbefüllten, geschlossenen Rührbehältern, sogenannten Fermentern. Durch eine exakte Steuerung von Temperatur, Sauerstoff- und Nährstoffzufuhr werden die optimalen Wachstumsbedingungen eingestellt und dadurch hohe Ausbeuten an Enzymen erzielt. Ähnliche Prozesse werden beispielsweise in der Bier- oder Insulinherstellung angewendet. Zum Schluss werden die Enzyme vollständig von den Bakterienzellen und den darin enthaltenen Geninformationen abgetrennt. Damit sich die gewonnenen Enzyme gut und sicher verarbeiten lassen, werden entweder Flüssigformulierungen oder Enzymgranulate genutzt, die mit Hilfsstoffen wie Cellulosen, Stärke oder Wachs stabilisiert werden. Da Henkel selbst keine Enzyme herstellt, führen Zulieferer den gesamten Produktionsprozess durch: In enger, partnerschaftlicher Zusammenarbeit mit unseren Forscher:innen werden die optimalen Enzyme für den Einsatz in Wasch- und Maschinengeschirrspülmitteln entwickelt. Zudem beziehen wir Enzyme auch von Rohstoffherstellern, die diese Enzyme selbst entwickelt und optimiert haben.

Neben Enzymen setzt Henkel in seinen Wasch- und Reinigungsmitteln auch weitere Inhaltsstoffe ein, die mithilfe der Weißen Biotechnologie hergestellt werden. Dazu gehören Biotenside und Zitronensäure. Wir produzieren auch diese Inhaltsstoffe nicht selbst, sondern beziehen sie über unsere Rohstoffhersteller. Biotenside sind waschaktive Substanzen, die einen biologischen Ursprung haben. Sie werden mit Hefen oder Bakterien aus nachwachsenden Rohstoffen hergestellt. Zitronensäure wird mit Hilfe eines speziellen Pilzes industriell produziert.

Henkel bezieht die Inhaltsstoffe, die mithilfe der Weißen Biotechnologie hergestellt wurden, von ausgewählten Rohstoffherstellern, die jahrzehntelange Expertise in der Weißen Biotechnologie aufweisen. Diese Rohstoffhersteller und Henkel selbst forschen mit biotechnischen Methoden insbesondere an der Entwicklung neuer und verbesserter Enzyme und anderen biotechnologisch hergestellten Inhaltsstoffen. Vier Sicherheitsstufen für den Umgang mit gentechnisch veränderten Organismen legt die betreffende Rechtsverordnung der Europäischen Union fest. Die für die Herstellung von Enzymen verwendeten Mikroorganismen gehören ausnahmslos der niedrigsten Sicherheitsstufe an und stellen daher kein Risiko für Mensch und Umwelt dar.