También se aplica a los usos de la biotecnología en la industria textil, textil, en la creación de nuevos materiales, como plásticos biodegradables y en la producción de biocombustibles. Su principal objetivo es la creación de productos fácilmente degradables, que consuman menos energía y 8
generen menos desechos durante su producción. producción . La biotecnología blanca tiende a consumir menos recursos que los procesos tradicionales utilizados para producir bienes industriales .
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El término “biotecnología blanca” hace referenc ia a la rama de la biotecnología dedicada a optimizar los procesos industriales, buscando reemplazar a las tecnologías contaminantes por otras más limpias o amigables con el ambiente. Básicamente, emplea organismos vivos y enzimas para obtener productos más fáciles de degradar, y que requieran menos energía y generen menos desechos durante su producción. El uso de enzimas o biocatalizadores es uno de los avances más significativos en el área de la biotecnología blanca. Las ventajas de su uso residen en la alta selectividad y eficiencia de las enzimas en comparación con los procesos químicos. Mientras los procesos químicos convencionales requieren alta presión y alta temperatura, los microorganismos y sus enzimas trabajan a presión y temperaturas normales. Además, las enzimas son biodegradables y muchas de ellas pueden funcionar en solventes orgánicos, alta concentración de sales y otras condiciones extremas. Las enzimas hoy se aplican a prácticamente todas las industrias, incluyendo la farmacéutica, alimenticia, química, textil, de detergentes, del papel, etc. Los detergentes son probablemente el mejor ejemplo de cómo el empleo de enzimas reduce los costos, ya que el lavado sin enzimas requiere casi el doble de energía que el lavado sin enzimas. En la industria textil, se estima que la incorporación de enzimas al lavado reduce el consumo de energía y de agua en un 50%.
Las enzimas en los jabones para la ropa La biotecnología aplicada a la industria de papel y celulosa también es un buen ejemplo de biotecnología blanca. Durante el tratamiento de la madera, la remoción de la lignina requiere de altas temperaturas y de tratamientos con oxígeno y cloro, que resultan en la formación de derivados clorados tóxicos. Como alternativa puede emplearse el "biopulping", un tratamiento con xilanasas, enzimas que degradan el xilano de la hemicelulosa, eliminando la lignina a la que está asociada. Muchos investigadores están intentando también disminuir (o modificar) el contenido de lignina por modificación genética de los árboles destinados a la producción de papel y celulosa. En este sentido cabe mencionar también la obtención de papa y mandioca transgénicas para la obtención de almidón con más amilopectina, óptimo para esta industria.
Cuaderno para docentes Nº 97: la historia del papel El reemplazo parcial de fertilizantes y plaguicidas químicos por agentes biológicos también puede considerarse parte de la biotecnología blanca aplicada a la actividad agropecuaria. Como ejemplos, cabe mencionar el uso de:
Microorganismos libres o simbiontes para la fijación de nitrógeno. Baculovirus, virus que infectan y matan a las orugas que parasitan a los cultivos de soja y otras leguminosas. Esporas del hongo Metarhizium anisopliae para combatir la cigarrita de la hoja de la caña de azúcar o la broca de los cítricos. Toxinas de la bacteria Bacillus thuringiensis o Bt, en sus varias formulaciones, e incluso formando parte de cultivos genéticamente modificados para resistir el ataque de insectos (como el maíz y el algodón Bt). La biotecnología blanca incluye todas las aplicaciones relacionadas con la industria química, la biorremediación, la generación de combustibles (biocombustibles), los procesos industriales de procesamiento de materias primas, la generación de tejidos bioló gicos y la biodetergencia.
Además de las bioenergéticas, las aplicaciones industriales también permiten la obtención de plásticos biodegradables y otros biomateriales. De la misma manera que la biotecnología converge
con la industria farmacéutica, la biotecnología de procesos converge con la industria química. Se estima que el año 2015 el 25% de los procesos de la industria serán biotecnológicos. De hecho, la biotecnología está introduciendo un cambio de paradigma en la industria química y tendrá un impacto importante en sectores tradicionales como el textil. Un buen ejemplo es el proyecto biotex, agenda estratégica de investigación acordada entre Euratex (Asociación Europea de Fabricantes Textiles) y Europa-Bio (patronal europea de la industria biotecnológica), a través del que se ha creado un marco de cooperación a largo plazo entre los fabricantes textiles y de productos biológicos para obtener nuevos productos para el consumo global, como fibras y composites, materiales funcionales que respondan a necesidades de los usuarios, enzimas y microorganismos que puedan integrarse a los procesos productivos del textil, biopolímeros, entre otros.
Engloba muchos sectores industriales (químico, alimentación, energía, medioambiente, etc.) y tiene como objetivo sustituir tecnologías contaminantes por otras limpias. Utiliza organismos vivos, biocatalizadores y enzimas para obtener productos más fáciles de degradar, que requieran menos energía y generen menos residuos. Las ventajas de utilizarlos son que mejoran la eficiencia de los procesos químicos. Así, mientras que los procesos químicos convencionales requieren alta presión y temperatura, los microorganismos y sus enzimas trabajan a presión y temperaturas normales, son biodegradables y pueden trabajar en condiciones extremas (por ejemplo, en casos de altas concentraciones de salinidad). Uno de los principales beneficios para el sector químico son los avances en nanobiotecnología, que permiten realizar transformaciones
bioquímicas más eficientemente utilizando enzimas o células que optimizan las transformaciones químicas. Estas transformaciones dan lugar a productos de química básica (como el hidrógeno), biomateriales (como el propanodiol) y bioquímicos (vitaminas o fármacos). Además, también se están desarrollando nuevos productos y servicios, como por ejemplo, secuenciadores de ácidos nucléicos y proteínas, células artificiales o biosensores1 . Actualmente, prácticamente todos los productos químicos se realizan a partir de mate rias primas fósiles no renovables (petróleo y gas natural) a las que se aplican procesos de transformación de tipo físico-químico. Sin embargo, muchos de estos productos químicos se pueden obtener a partir de materias primas renovables de biomasa, aplicando técnicas de biotecnología. Por tanto, la biotecnología juega un papel esencial en el futuro del sector químico porque aporta ventajas que incrementan su competitividad frente a otros procesos más convencionales. En concreto, mejora su sostenibilidad, entendida como la disminución del impacto medioambiental, el consumo de
recursos (materias primas, energía, agua, etc.) y la generación de residuos.
LA BI busca mejorar el rendimiento económico de sus productos, de manera que los costos de fabricación se reduzcan y ello repercuta en una mejora en la relación costo / beneficio.
La biotecnología blanca propone mejorar la industria en los siguientes aspectos: •
Empleo de materias primas renovables
•
Aprovechamiento de desechos agrícolas, forestales ó industriales
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Reducción del uso de solventes orgánicos o tóxicos
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Reducción de la generación de re siduos y subproductos (tóxicos en muchos casos)
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Menor consumo de energía y por t anto menor emisión de gases de efecto invernadero (GEI)
•
Sustitución de fuentes de energía fósil por fuentes de origen biológico
