Sanasto
Biojalostamo (engl. biorefinery)
Biojalostamoissa biomassoista (=uusiutuvista luonnonvaroista) tuotetaan teollisuuden raaka-aineita, elintarvikkeita ja energiaa. Biomassa pyritään hyödyntämään mahdollisimman tehokkaasti ja kokonaisvaltaisesti useita eri tekniikoita käyttäen.
Biomassa
Sanalla on kaksi merkitystä. 1) Biomassalla tarkoitetaan uusiutuvia raaka-aineita, kuten puuta tai viljaa. Erilaisista biomassoista voidaan bio- tai kemiantekniikan avulla tuottaa etanolia ja muita kemikaaleja. 2) Bioprosessitekniikassa biomassalla tarkoitetaan solujen massaa. Kun solut kasvavat ja monistuvat niiden massa (paino) kasvaa. Biomassan muutosta voidaan seurata mm. ottamalla bioreaktorista näytteitä ja punnitsemalla näytteiden sisältämät solut joko märkinä tai kuivattuna.
Biopolttoaine
Biopolttoaineet ovat kasviperäisiä polttoaineita, joita saadaan esimerkiksi metsäteollisuuden hakkeesta tai viljantuotannon jätteenä syntyvästä oljesta. Biopolttoaineita voidaan myös jalostaa erilaisilla prosesseilla, jolloin kasvipohjainen materiaali muunnetaan esim. etanoliksi (bioetanoli) tai dieseliksi (biodiesel).
Bioprosessi
Bioprosessissa hyödynnetään soluja tai entsyymejä halutun tuotteen valmistamiseksi (vrt. kemiallinen prosessi, jossa käytetään katalyyttejä), kuten oluen valmistuksessa hiivasolun aineenvaihduntaa ja antibioottien valmistuksessa erilaisten bakteerien ja homeiden aineenvaihduntaa. Nykyään bioprosesseissa solujen ja entsyymien tilalla voidaan käyttää mm. kasvisoluja tai kokonaisia kasveja.
Bioprosessitekniikka
Bioprosessitekniikka on biotekniikan osa-alue, jossa tutkitaan ja kehitetään bioprosesseja. Bioprosessitekniikka ulottuu koeputkessa tehtävästä tutkimuksesta ja kehitystyöstä aina tehtaan suunnitteluun ja tuotantoon saakka. Bioprosessitekniikkaan voidaan lukea myös bioprosesseihin liittyvien mittaus- ja tietokonesovellutusten tutkimus ja kehitys.
Bioreaktori
Bioreaktori (eli fermentori) on laite (eli reaktori), jossa bioprosessi tapahtuu. Tyypillisessä bioprosessissa solut ”uivat” ja kasvavat kasvatusliuoksessa suljetun bioreaktoriastian sisällä. Kasvatusliuos koostuu vedestä ja siihen liuotetuista raaka-aineista sekä myöhemmässä vaiheessa myös syntyneistä tuotteista. Bioreaktori on useimmiten varustettu tehokkaalla sekoittimella ja se suunnitellaan siten, että esim. näytteenoton yhteydessä vieraita soluja ei pääse kulkeutumaan kasvatusliuokseen (eli estetään kontaminaatio).
Entsyymi
Entsyymi on proteiini, joka katalysoi eli edesauttaa solussa tapahtuvia haluttuja reaktioita. Suurina määrinä tuotettuja entsyymejä eli ns. teollisuusentsyymejä käytetään mm. pesuaineissa ja sellun valkaisussa.
Fermentaatio
Tieteellisesti fermentaatiolla tarkoitetaan käymisreaktiota, jossa solut tuottavat energiaa ilman ulkopuolista hapetinta (käytännössä hapettomissa olosuhteissa). Tuttuja käymisreaktioita ovat esim. alkoholi- ja maitohappokäyminen. Taikinan kohotuksessa fermentaatiotuotteena on hiilidioksidia. Käytännössä fermentaatiolla (tai fermentoinnilla) tarkoitetaan bioreaktorissa tapahtuvaa bioprosessia eli myös prosesseja, joissa happea on läsnä.
Mikro-organismi, mikrobi
Mikrobit ovat eliöitä, jotka voidaan havaita vain mikroskoopilla. Mikrobit luokitellaan bakteereihin, hiivoihin ja homeisiin. Bakteerit ja hiivat ovat useimmiten yksisoluisia, kun taas homeet kasvavat rihmamaisina monisoluisina kokonaisuuksina.
Teollinen biotekniikka
Teollinen biotekniikka on biotekniikan soveltamista teollisessa mittakaavassa tarkoituksena tuottaa erilaisia tuotteita, kuten kemiallisia yhdisteitä (mm. antibiootit, etanoli tai sitruunahappo) tai proteiineja (mm. insuliini, entsyymit tai vasta-aineet). Toisaalta myös itse solut, eli biomassa, voivat olla tuote (mm. jotkut perinteiset rokotteet, leivontahiiva tai ns. pelastajabakteerit).
