En bakterie från komagar står i centrum i ett nytt forskningsprojekt. Projektet syftar till att mata bakterien med överskott av koldioxid från BASF:s tillverkning. Slutprodukten blir en kemisk byggsten som kan användas bland annat till medicin och livsmedelstillsatser. Målet är att uppnå ett betydligt lägre – eller till och med negativt – koldioxidavtryck.
Med hjälp av bakterien Basfia succiniciproducens vill BASF omvandla socker och koldioxid till fumarsyra som är en viktig mellanprodukt inom den kemiska produktionen. Forskningsprojektet, som kallas FUMBIO är ett samarbete mellan BASF och tre universitet i Tyskland.
Forskarna ska genetiskt modifiera bakterien från en kos mage för att den ska producera stora mängder biobaserad fumarsyra, även kallat fumarat, under jäsningsprocessen. Med hjälp av den kan BASF tillverka en rad olika produkter med lägre koldioxidavtryck, till exempel livsmedels- och djurfodertillsatser, råmaterial till medicin, byggstenar till polymerer, rengöringsmedel och formulatorer.
– Tillsammans med våra samarbetspartners tittar vi närmare på jäsningsprocessen. Vi vill optimera den på ett sådant sätt att bakterierna använder förnybara råvaror som socker och koldioxid för att producera så mycket fumarat som möjligt, säger Dr. Barbara Navé, chef för FUMBIO-projektet och ansvarig för utvärdering och samordning av nya projekt inom vit bioteknologi hos BASF.
Målet är även biologiskt nedbrytbara industriprodukter
Forskningsprojektet har inte bara koldioxidneutral produktion av fumarat som mål, utan fokuserar även på vidareförädling av fumarat med hjälp av enzymer för att skapa biologiskt nedbrytbara industriprodukter.
Fumarsyra är en vanlig substans i naturen och en mellanprodukt i metabolismen hos människor, djur och växter. Inom den kemiska industrin har syran traditionellt framställts av fossila råmaterial, till exempel råolja.
Forskningsprojektet kommer att mäta koldioxidavtrycket för fumarat som framställs med bioteknologiska metoder och jämföra det med traditionell petrokemisk produktion. Forskarna förväntar sig att koldioxidavtrycket kommer att vara betydligt lägre – eller till och med negativt – eftersom koldioxid används som råvara.
– Koldioxid är ett viktigt råmaterial för oss inom den kemiska industrin. Om vi återvinner koldioxiden från industriella avgaser kommer det att hjälpa oss att minska utsläppen av växthusgaser och nå våra klimatmål innan 2050, förklarar Barbara Navé.
Vit bioteknologi blir allt viktigare
Bioteknologiska processer som exempelvis fermentering, där mikroorganismer som bakterier eller svampar använder CO2 som byggsten till metaboliska produkter, kommer också att bli allt viktigare för den kemiska industrin i framtiden.
– Vit bioteknologi är ett viktigt verktyg som kommer att göra det möjligt för oss att erbjuda våra kunder ett bredare utbud av biobaserade produkter med ett lågt CO2-avtryck, avslutar Barbara Navé.
Den vita bioteknologin omfattar bland annat utnyttjande av biologiska komponenter i tvättmedel, läkemedel, kosmetika, kemikalier, papper, textilier, garvning av skinn, livsmedel och bioenergi i form av biobränsle och biogas.
FUMBIO-projektet får ekonomiskt stöd från utbildnings- och forskningsministeriet i Tyskland.
