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Additionally, there is strong involvement in the fields of green chemistry and biorefinery. Supported by an innovation policy based on economics and attractive tax policy, there is a growing innovative middle class. There is no bioeconomy strategy, but numerous measures with a thematic focus on the bioeconomy.

In 1998, Tecnaro GmbH was set up in Pfinztal as a spin-off from the Frauenhofer Institute for Chemical Technology (ICT) with the aim of bringing a new kind of medium to market. Since its foundation, it has been developing, producing and selling premium thermoplastic materials made from liquid wood. Together with Helmut Nägele, Jürgen Pfitzer has been managing the company in Ilsfeld-Auenstein, Baden-Württemberg, since 1998.

Erdöl ist die Grundlage vieler Chemikalien. Und es wird knapp. Auf der Suche nach Alternativen treten nachwachsende Rohstoffe ins Rampenlicht. In Bioraffinierien sollen aus biologischem Material verschiedenste Produkte von Polymeren bis Pharmazeutika entstehen. Eine Schlüsselrolle spielen dabei optimierte Enzyme. Um die besten Konzepte zu erproben, unterstützt das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) im Rahmen der Förderinitiative „BioEnergie2021" ein deutschlandweites Verbundprojekt mit 7 Industrieunternehmen und 9 Forschungsinstituten. Bis 2014 wird das fünfjährige Projekt "Bioraffinerie2021", das von der Technischen Universität Hamburg-Harburg koordiniert wird, mit vier Millionen Euro gefördert.

Es ist eine erstaunlich kleine Palette von Grundchemikalien, aus denen die chemische Industrie von Polymeren bis Pharmazeutika alle Notwendigkeiten und Annehmlichkeiten der modernen Industriegesellschaft befriedigt. Jede einzelne von ihnen, ob Butadien, Xylol oder Toluol, stammt aus Erdöl. Und Erdöl wird knapp: Seit einem halben Jahrhundert schon gehen die jährlichen Ölfunde kontinuierlich zurück. Stattdessen soll Biomasse in Zukunft die Rolle des Schwarzen Goldes übernehmen. Bereits heute gewinnt man aus Pflanzenmaterialien unter anderem Ethanol und Biogas.

Unendliche Vielfalt an Molekülen

Aber viele der heute marktgängigen Biomassekonversionsverfahren sind – im Verlauf der gesamten Bereitstellungskette – hoffnungslos ineffizient; bei einigen Ketten wird beispielsweise nur ein kleiner Teil der insgesamt vorhandenen Biomasse genutzt. Zusätzlich können die Biomasseausgangsmaterialien für bestimmte Verfahren in direkter Konkurrenz stehen mit den Menschen, die diese Pflanzenteile für ihre Ernährung benötigen. Dringend sucht man daher nach Methoden, die gesamte Pflanze und insbesondere organische Abfallstoffströme möglichst effektiv zu verwerten. Großes Vorbild dabei ist die Petrochemie, die über die Jahrzehnte ihre Prozesse perfektioniert hat: Eine moderne Raffinerie macht aus dem hochkomplexen Chemikaliengemisch Rohöl in einer Abfolge von Trennstufen, Reaktoren und Destillationstürmen eine Vielzahl hoch spezialisierter Produkte für die chemische Industrie. Gesucht wird eine Anlage, die das gleiche Kunststück mit Biomasse vollführt – die Bioraffinerie.

Doch die Hindernisse auf diesem Weg sind ungleich größer als beim Vorbild. Zwar war auch Öl einst belebte Materie, aber nach Millionen von Jahren im Gestein ist ein Großteil der Komplexität verloren gegangen. Öl ist kaum mehr als ein Kohlenwasserstoffgemisch, das es zu trennen gilt. Biomasse dagegen enthält nicht nur eine unendlich größere Vielfalt an Molekülen, sondern auch zum Teil sehr komplexe Strukturen, welche die Verwertung zusätzlich erschweren. Deswegen ist Biomasse nicht gleich Biomasse, und statt „der" Bioraffinerie peilen Wissenschaftler verschiedene Typen unterschiedlich komplexer Bioraffinerien an, die jeweils für die Verwertung bestimmter Rohmaterialien wie Holz, Getreide oder Pflanzenöle optimiert sind. Solche Anlagen sollen ganz nach dem Vorbild der Ölraffinerien durch ausgeklügelte Verfahrenstechnik alle Bestandteile des Ausgangsmaterials zu hochwertigen Produkten veredeln.

It also benefits from being a leading biotechnology nation. Many US chemical companies rely on bio-based production processes. The construction of biorefineries and biofuel production are generously promoted. The USA is a heavyweight in the field of green genetic engineering, too: 40% of the global cultivation area of ​​genetically modified crops is located in the USA.

Als studierter Bauingenieur und KIT-Professor ist Thomas Lützkendorf inzwischen ein Experte auf dem Gebiet des ökologischen Bauens. Vor diesem Hintergrund ist er auch als Obmann bei der Normungsorganisation DIN gefragt und arbeitet  an der Entwicklung und Erprobung von Nachhaltigkeitsbewertungssystemen intensiv mit. Für sein Engagement auf dem Gebiet des nachhaltigen Bauens wurde er 2016 mit dem Bundesverdienstkreuz ausgezeichnet.  

Wie Erdgas besteht Biogas zum Großteil aus Methan. Trotzdem wird bisher nur ein kleiner Teil des in Deutschland erzeugten Biogases in das Erdgas-Leitungsnetz eingespeist. Das liegt vor allem daran, dass Biogas vor der Einspeisung aufwändig gereinigt und verdichtet werden muss. Wissenschaftler der Universität Hohenheim haben diese beiden Hürden jetzt umschifft, indem sie bei der Produktion Bedingungen wie in der Tiefsee simulieren. Die Methanbakterien fühlen sich unter hohem Druck wohl – und stellen das Gas in bester Qualität her. Das Verfahren soll nach Angaben der Forscher bis zu 40 Prozent der Energiekosten einsparen. Im nächsten Schritt soll ein Prototyp der neuen Anlage in Hohenheim entstehen. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) fördert die Hohenheimer Forschung bis Ende 2013 mit 681.000 Euro.

Noch sind sie ein exotischer Anblick: In Deutschland gibt es bisher nur rund 50 Biomethan-Anlagen, die Biogas ins Erdgasnetz einspeisen. Dabei plant die Bundesregierung, bis zum Jahr 2020 etwa sechs Milliarden Kubikmeter Biomethan pro Jahr zu erzeugen und ins Netz zu leiten. Dafür wären etwa 1.500 Anlagen nötig. Das Biogas muss vor der Einleitung nicht nur von Wasser, Schwefelwasserstoff und Kohlendioxid gereinigt, sondern auch in einem separaten Verfahren mit hohem Energieaufwand verdichtet werden. Das alles rechnet sich bisher nur in einigen wenigen großen Betrieben. Der weitaus größte Teil des in Deutschland von mittlerweile mehr als 7.000 Anlagen erzeugten Biogases wird heute am Produktionsort in Blockheizkraftwerken verbrannt, um Wärme und Elektrizität zur Einspeisung in das Stromnetz zu produzieren. Dabei wird die anfallende Wärme häufig nur teilweise genutzt.

Keine Aufbereitung nötig

An der Universität Hohenheim arbeiten Forscher daran, die Einspeisung wirtschaftlicher zu machen. Der Trick: Die Bakterien bauen durch ihre Methanausscheidungen den Druck selbst auf. Damit fallen auch viele unerwünschte Nebenprodukte weg. „Druck und Reinheit werden schon während der Fermentation der Biomasse gewahrleistet und müssen nicht in nachgeschalteten Verfahren technisch aufwändig erzeugt werden", sagt Andreas Lemmer, der das Forschungsprojekt an der Universität Hohenheim leitet.

Das Herzstück der neuen Methode ist ein völlig neuartiger Fermenter, in dem sich die Methanbakterien besonders wohlfühlen. Die Wohnstube der Bakterien entspricht mit einem Druck von zehn bar ihrem natürlichen Lebensmilieu in der Tiefsee. Zu einer der technischen Herausforderungen des neuen Methanreaktors gehört, den Druck exakt konstant zu halten. Dafür entwickeln die Hohenheimer Forscher eine spezielle Steuerungs- und Regelungstechnik. Bald wollen sie einen Prototyp der neuen Anlage bauen.

Investitionsaufwand deutlich geringer

Die Forschungsarbeiten in Hohenheim sind Teil des Verbundvorhabens „Innovative Erzeugung von gasförmigen Brennstoffen aus Biomasse", an dem neben der Universität Hohenheim auch das Karlsruher Institut für Technologie (KIT), die Universität Stuttgart, das Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW), sowie zahlreiche Industriepartner beteiligt sind. Das BMBF fördert den Zusammenschluss im Rahmen der Initiative Bioenergie 2021 mit insgesamt 2,6 Mio. Euro. 618.000 Euro erhält Hohenheim für die Entwicklung des Verfahrens, das die Biogasherstellung und dessen Aufbereitung zu Bioerdgas in einem Verfahren vereinen soll. Die Wissenschaftler schätzen, dass sich bis zu 40 Prozent der Energiekosten einsparen lassen. Zudem ist der Gesamtinvestitionsaufwand deutlich geringer, da keine Extrastufe zur Aufbereitung des Gases notwendig ist. Damit werden die Anlagen auch deutlich kleiner, meinen die Forscher.

Lemmer und seine Kollegen glauben, dass in ihrem Projekt auch ein großes wirtschaftliches Potenzial steckt. „Beim Thema Bioerdgaserzeugung passiert derzeit sehr viel", sagt Lemmer. Einige Firmen haben nach Aussage der Hohenheimer schon angefragt.

Greenhouse tomatoes and flower bulbs are particularly well-known. Starch, sugar and lactic acid are important further processed products. Garden centres impress internationally with a wide variety of horticultural products, such as ornamental plants as well as landscape plants from the Netherlands. The chemical industry, a second pillar of the country's economy, also offers opportunities for bio-based and sustainable economic growth. Many companies focus on bio-based chemicals and biopolymers. In addition, there are initiatives to produce biofuels and biorefineries on an industrial scale. In a global bioeconomy network, the Dutch view their country as a future center and hub of a successful renewable raw materials industry.

Die Süßlupine ist eine Zierde für jedes Feld. Wegen ihres hohen Eiweißgehalts ist die zierliche Pflanze aber auch als Grundlage für die verschiedensten Lebensmittel im Visier der Wissenschaft. Vor einigen Monaten ist das Speiseeis „Lupinesse" (jetzt bekannt unten dem Namen "Made With Luve") auf den Markt gekommen. „Das war ein voller Erfolg", sagt Katrin Petersen, Managerin des PlantsProFood-Wachstumskerns. Für die vom Bundesforschungsministerium geförderte Kooperation war Lupinesse nur der Anfang. Die zehn Unternehmen und vier Forschungseinrichtungen aus Mecklenburg-Vorpommern wollen das Potenzial der Blauen Süßlupine noch für eine Reihe weiterer Lebensmittel erschließen.

Lupinen, die europäische Variante der Sojapflanze, werden seit Jahrzehnten als Futterpflanzen angebaut. Der hohe Anteil an Bitterstoffen verhinderte bisher jedoch einen Einsatz in der Lebensmittelindustrie. Mit der Blauen Süßlupine Lupinus angustifolius fanden die Forscher in den 1980er Jahren jedoch nicht nur eine Sorte, die wenig Alkaloide enthält und gegen viele Krankheiten resistent ist. Mit 35 Prozent Eiweißgehalt ist die blaue Variante der Hülsenfruchtler auch ausgesprochen ertragreich.

Gesunde Alternative zu Leberwurst

Wegen ihrer spezifischen Eigenschaften sind Lupinenproteine für die Lebensmittelproduktion besonders geeignet. Bei dem Eis beispielsweise war die hohe Emulgierfähigkeit entscheidend. „So wird das Eis schön cremig, und kristallisiert nicht aus", erklärt Managerin Petersen. Die gleiche Eigenschaft ist auch entscheidend für ein weiteres Projekt: Eine rein pflanzliche Leberwurst, deren Konsistenz sich ebenfalls nicht vom tierischen Original unterscheiden sollte. Dabei ersetzen die Pflanzenproteine das Fett: Von 30 Prozent Fettgehalt bei einer normalen Leberwurst bleiben in der Lupinenwurst nur noch 5 Prozent, bei gleichem Mundgefühl.

Milchfasern in der Modeindustrie

Milch gilt nicht nur als gesunder Beitrag zur Ernährung, sondern hat auch das Zeug, die Herzen von Modefans zu erobern. Denn aus Milcheiweißen lassen sich Fasern herstellen. Allein in Deutschland fallen rund 1,9 Millionen Tonnen Milch an, die in der Lebensmittelindustrie nicht weiterverwendet werden dürfen. Dazu zählt etwa die Kolostralmilch von kalbenden Kühen oder das bei der Käseherstellung anfallende Milchfiltrat. 

Umweltfreundliches Herstellungsverfahren

Schon lange ist bekannt, dass sich Casein zu Fasern verweben lässt. Bislang war dafür aber nicht nur viel Wasser, sondern auch viel Chemie notwendig: Das niedersächsische Unternehmen Qmilch Deutschland um Gründerin Anke Domaske (zum Porträt) nutzt lediglich Bienenwachs und Zink als Zusätze. So lassen sich im Vergleich zur Verarbeitung von Baumwolle erhebliche Wassermengen einsparen. Weiteres Plus: Das Biopolymer aus Milchresten wirkt von Natur aus antibakteriell, ist für Allergiker geeignet und lässt sich gut einfärben.

Marktreife

Die Herstellung der Biofaser erfolgt zudem nach dem Global Organic Textile (GOT)-Standard: Im Vergleich zum herkömmlichen Nassspinnverfahren werden deutlich weniger Ressourcen verbraucht. Die offizielle Produktion der QMilch-Faser soll 2016 in Hannover starten. In einigen Geschäften wird die Mode aus Milch schon verkauft.

Milk fibres in the fashion industry

Milk is not only an important food source, it also has the potential to win over fashion fans. It is also the raw material for the small textile company Qmilch from Lower Saxony. Fibres can be produced from the milk protein casein. In Germany alone, around 1.9 tonnes of milk is accrued each year, which cannot be used in the food industry. This includes the colostrum of calving cows or milk filtrate accrued in the production of cheese. The milk protein casein can be used for technical purposes. The company has developed a method by which the casein can be formed into fibres. They use casein for the production of clothing such as dresses. Compared to the production of cotton, this process uses considerably less water. The biopolymer is naturally antibacterial and is suitable for allergy sufferers and can be easily dyed.

Environmentally friendly production process

It has long been known that casein can be woven into fibres. However, not only a lot of water but also a lot of chemicals are required in the process. Now, beeswax and zinc has been added. The production of the organic fibres is carried out to meet the Global Organic Textile (GOT) standard. In contrast to the conventional wet-spinning process, significantly fewer resources are consumed.

Ready for the market

QMilch production is supposed to start in 2016 in Hannover. Some shops already sell the fashion made from milk.

Weak points

Relatively high price /not cost-effective

Nachhaltiges Wirtschaften ist eine der großen Herausforderungen des 21. Jahrhunderts, angefangen von der sparsamen Verwendung von Ressourcen bis zu abfallvermeidenden Herstellungsmethoden. Bereits im Jahr 2000 hat das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) deshalb den Förderschwerpunkt „Nachhaltige BioProduktion" eingerichtet. Bis 2008 sind 50 Millionen Euro in Projekte geflossen, die umweltschonende Herstellungsideen für die Industrie entwickeln. In Münster versucht Dirk Prüfer aus kasachischen Löwenzahn Gummi zu gewinnen.

Von Kindern als Pusteblume gefeiert, von Kleingartenbesitzern hingegen als Unkraut verteufelt. Doch wie die persönliche Neigung auch ausfallen mag, wohl kaum einer würde erwarten, dass im Löwenzahn ein wichtiger Rohstoff steckt: Gummi. Autoreifen, Dichtungen, Kondome oder Schnuller – die Vielfalt an möglichen Produkten, die aus dem Milchsaft der Pflanze hergestellt werden könnten ist groß, und das Interesse namhafter Industriekonzerne wächst. „Im Garten will ihn keiner haben, aber an den Saft wollen gerade alle", sagt Dirk Prüfer und lacht. An der Universität Münster forscht er schon seit Jahren an der Pflanze. Besonders Löwenzahn aus Kasachstan hat es ihm angetan: Die von dort stammende Art Taraxacum kok-saghyz sieht ihrem deutschen Verwandten sehr ähnlich, liefert aber deutlich mehr Saft: etwa 1 Milliliter pro Pflanze. Üblicherweise wird Naturkautschuk aus dem Gummibaum (Hevea brasiliensis) gewonnen – vor allem in Südostasien. Die dortigen Plantagen werden allerdings zunehmend durch eine Pilzerkrankung bedroht – die South-American Leaf Blight. Hinzu kommt, das schnell wachsende Märkte wie China oder Indien die Nachfrage und somit den Handelspreis in die Höhe schrauben. Auch die chemische Synthese aus Erdöl ist wegen des volatilen Ölpreises unsicher und teuer geworden. Aus diesem Grund suchen Hersteller seit Jahren nach alternativen Quellen für Kautschuk.

Löwenzahn liefert Gummi

Die Idee, Löwenzahn zur Gummiproduktion zu verwenden, ist nicht neu. „Russischer Löwenzahn wurde schon während des zweiten Weltkriegs genutzt, von Russland, den USA und auch von den deutschen Nationalsozialisten", weiß Prüfer. Rund um das Konzentrationslager Auschwitz gab es große Felder; etliche der KZ-Häftlinge mussten in einer 1942 eingerichteten Forschungsstation für Pflanzenkautschuk Zwangsarbeit leisten. Als nach dem Kriegsende die Versorgung aus dem Ausland wieder sichergestellt war, schliefen die Forschungen allerdings ein.

Seit dem Jahr 2000 versuchen nun Wissenschaftler den Löwenzahn als Gummilieferant fit für die Industrie zu machen. Unter dem Dach des Verbundprojekts BioSysPro (Neue Enzyme und Verfahren zur Herstellung von biobasierten Produkten durch Integration von biotechnologischen und chemischen Verfahren) begannen die Forscher der Universität Münster, des Fraunhofer-Instituts für Chemische Technologie in Pfinztal sowie des Fraunhofer-Instituts für Molekularbiologie und Angewandte Ökologie in Aachen nach Wegen zu suchen, um den Saft der Pflanze zu nutzen. BioSysPro war eines von mehreren Projekten im Förderschwerpunkt „Nachhaltige BioProduktion", den das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) von 2000 bis 2008 mit insgesamt 50 Millionen Euro unterstützt hat. Auch von Seiten der Europäischen Union wurde das Vorhaben gefördert. Im Rahmen des Projekts "EU-PEARLS" (EU-based Production and Exploitation of Alternative Rubber and Latex Sources) profitierten Prüfer und sein Team vom Institut für Biochemie und Biotechnologie der Pflanzen von knapp 700.000 Euro Förderung.

Holz statt Aluminium, Eisen oder Carbon

Im Gegensatz zu Werkstoffen wie Aluminium, Eisen oder Carbon ist Holz ein nachwachsender Rohstoff, für dessen Erzeugung in erster Linie Sonnenlicht und CO₂ für die Photosynthese nötig sind. Mittlerweile haben Holzwerkstoffe auch in Sachen Festigkeit und Verarbeitungsfähigkeit aufgeholt – warum also nicht Holz auch für den Fahrradbau einsetzen?

Belastbare Rohre für Design-Fahrrad 

Diese Idee hatten auch die Tüftler um Curt Beck (zum Porträt) beim Dresdener Unternehmen Lignotubes technologies. Sie haben ein ressourcenschonendes Verfahren für eine ökologische Werkstoffklasse entwickelt: die Lignotubes. Die holzbasierten Leichtbaurohre werden als mehrschichtiger Verbund einzelner Furnierlagen gefertigt und kreuzweise verleimt. So entstehen leichte und dünnwandige, aber gleichzeitig auch belastbare Rohre mit einem Minimaleinsatz an Echtholz aus heimischen Gefilden. Sie eignen sich vor allem für den konstruktiven Einsatz – zum Beispiel als Fahrradrahmen. 

Marktreife

Das erste Produkt der Firma ist denn auch ein Design-Fahrrad mit einem Rahmen aus Lignotubes. Der Hightech-Naturwerkstoff ist aber vielseitig einsetzbar: für Möbel, im Leicht- oder Messebau sowie für Sport- und Freizeit­utensilien. Fahrräder werden in Dresden angefertigt und vertrieben. Zukünftig ist geplant, noch mehr Modelle auf den Markt zu bringen und größere Kundensegmente zu erschließen

A designer bike made from Lignotubes

Inventors at the Dresden-based company Lignotubes technologies have developed a resource-efficient process for lightweight construction tubes – Lignotubes, which are manufactured as a multilayer composite of individual layers of veneer. The result is lightweight, thin-walled and resilient tubes with a minimum use of real wood. The individual veneer layers are glued crosswise. The first product is a designer bicycle with a frame made out of Lignotubes. The high-tech natural material is very versatile and can be used for furniture, simple constructions or for exhibition construction as well as for sport and recreational equipment.

Wood instead of aluminium, iron or carbon

Unlike materials such as aluminium, iron or carbon, wood is a renewable resource for which primarily only sunlight and CO2 is needed for its production. And now engineered wood has caught up in terms of strength and processability.

Ready for the market

The bicycles are manufactured and sold in Dresden. In the future, the company plans to bring out more models to the market to tap into a larger customer segment.

Weak points

Production not energy-saving
 

Ein idealer Rohstoff für nachhaltige Textilien

Beim Normalverbraucher landen die Reste des gebrühten Kaffees bestenfalls in der Biotonne. Dabei haben sie erstaunliche Eigenschaften: Kaffeesatz nimmt schlechte Gerüche auf, trocknet schnell und schützt vor UV-Strahlen. Ein idealer Rohstoff also, um nachhaltige Textilien für Profi- und Freizeitsportler zu entwickeln.

T-Shirt aus Kaffeesatz

Die taiwanesische Firma Singtex ist ein Pionier bei der Nutzung von Kaffeeresten für die Produktion nachhaltiger Textilfasern. Die größte Herausforderung bei der Herstellung ihrer „S.Café“-Produktreihe war die Neutralisierung des Kaffeegeruchs. Zunächst wird der Kaffeesatz in mikroskopisch kleine Teile zermahlen und dann mit recycelten Polyesterfasern gemischt. 

Marktreife

Markenhersteller wie Hugo Boss, Nike und Vaude sind inzwischen Abnehmer dieser Fasern. Sie schneidern daraus unter anderem Sport- und Freizeitkleidung. Viele dieser T-Shirts sind inzwischen auf dem Markt erhältlich. Ein britischer Profifußballverein der ersten Liga spielt z.B. in Trikots, die aus der Faser hergestellt wurden.

T-shirts from coffee grounds

From espresso to functional clothing: the Taiwanese company Singtex is a pioneer in using coffee grounds for the production of sustainable textile fibres. The biggest challenge in the production of its “S.Café” clothing range was the neutralisation of the coffee aroma. First, the coffee grounds are crushed into microscopic pieces and then mixed with polyester fibres. Hugo Boss, Nike and Vaude use these fibres to make sportswear and leisurewear.

An ideal raw material for sustainable textiles

At best, the average consumer will dispose of the remains of a brewed coffee in the compost bin. However, coffee remains have incredible properties. Coffee grounds absorb unpleasant odours, dry quickly and provide UV protection, which makes it an ideal resource in the development of sustainable textiles for professional and recreational athletes.

Ready for the market

The T-shirts are already available on the market. Clothes manufacturers like Hugo Boss, Nike or Vaude use the fibres for their products. A British professional football club in the Premier League now plays wearing kits made from these fibres.

Weak points:

Relatively high price /not cost-effective

Die Mechanismen der Natur imitieren

Enzyme sind wahre Multitalente der Natur: Als Biokatalysatoren beschleunigen sie natürliche Prozesse und können viele unterschiedliche Aufgaben übernehmen. Deswegen sind sie auch als Inhaltsstoff für Gesicht- und Körpercremes zunehmend interessant: Kosmetikhersteller nutzen die Eigenschaften der Enzyme vor allem für Anti-Aging-Produkte. Manche tragen dazu bei, dass Falten geglättet werden. Andere lösen Verunreinigungen aus der Haut. Wieder andere beruhigen gezielt das Nervensystem der Haut und beugen Irritationen vor.

Umweltschonende Prozesse für Kosmetik-Inhaltsstoffe

Die Produktion der kleinen natürlichen Helfer erfolgt mit Hilfe der Biotechnologie: Mikroorganismen oder Zellen in großen Fermentern stellen die Enzyme in großen Mengen her. Biotech-Firmen wie die Brain AG haben hierfür gezielt Verfahren entwickelt, die eine solche Produktion effizient ermöglichen.

Marktreife

Einst als Dienstleister für die Industrie gestartet, hat sich das Biotech-Unternehmen Brain AG inzwischen an der Monteil Cosmetics International GmbH beteiligt und seine eigene Hautcremes auf den Markt gebracht, die gegen Hyperpigmentierung wirken. Die Biotech-Kosmetikserie nutzt ausgewählte bioaktive Inhaltsstoffe, die an den Ursachen unerwünschter Pigmentierung ansetzen. Im Jahr 2016 ist die Firma an die Börse gegangen, um ihren Wachstumskurs auch langfristig fortzusetzen. Die Kosmetik-Industrie ist dabei eines der wichtigsten Standbeine der Firma.

Imitating the mechanisms of nature

Cosmetic manufacturers are increasingly using bioactive ingredients in their products, including enzymes. Enzymes are biomolecules, which are produced in biological mini-factories. These biocatalysts accelerate natural processes and can take on many different tasks. Some can help to smooth out wrinkles, others remove impurities from the skin. Entirely novel natural substances, on the other hand, specifically target and calm the skin’s nervous system and prevent irritations. Biotech companies such as BRAIN AG have developed specific processes that allow the production of large quantities of bioactive compounds in fermenters. This optimises the production of microbes such as yeast among others.

Environmentally friendly processes

Bioactive ingredients in cosmetics are all the rage – not only with prestigious brands in the luxury goods market, but especially in the rapidly growing field of natural cosmetics.  

Ingredients like enzymes or bioactive compounds such as Q10 have many positive characteristics. New ingredients are developed in biotech laboratories. They mimic the mechanisms of nature. Skin irritations, can be concealed, for example, with a natural substance that blocks a sensor, which is responsible for redness after contact with chilli. Unlike previous methods in which enzymes had to be partially extracted from animal sources, these modern processes protect the environment.

Ready for the market

Together with its strategic partner BRAIN AG, MONTEIL Cosmetics International GmbH has developed skin creams that work against hyperpigmentation. The biotech cosmetics line uses selected bioactive ingredients that tackle the root causes of unwanted pigmentation. The company was awarded an innovation prize for the new product.

Weak points

Relatively high price / not cost-efficient