Details

“Introduction to Industrial Biotechnology” erscheint nun bei Springer in deren erfolgreicher Buchserie “Learning Materials in Biosciences”.
 

Mit diesem Buch wird allen Interessierten eine Einführung in die moderne industrielle Biotechnologie geboten. Dabei richtet es sich vornehmlich an Studierende der Biotechnologie, Bioingenieurwissenschaften und Lebenswissenschaften, nicht zuletzt aber auch an alle Lehrenden und Fachleute, die ein tieferes Verständnis der industriellen Biotechnologie in ihrer Rolle für eine nachhaltige Entwicklung erlangen möchten.

Dazu stellt es die wesentlichen Prinzipien, Prozesse und Anwendungen vor, die dieses dynamische Feld vorantreiben. Es vermittelt den Lesenden das theoretische und praktische Wissen, das benötigt wird, um die nachhaltige Herstellung biobasierter Produkte unter Verwendung biologischer Systeme zu verstehen und innovativ zu gestalten.

Die auch als weiße Biotechnologie bekannte industrielle Biotechnologie nutzt Mikroorganismen, Enzyme und biologische Wirkstoffe für Herstellungsprozesse, die traditionelle chemische Verfahren ersetzen. Dieses Buch zeigt auf, wie biologische “Wirkstoffe” (beispielsweise Bakterien, Hefen, Pilze und gentechnisch veränderte Zellen) ausgewählt, kultiviert und optimiert werden, um wertvolle Substanzen wie Biokraftstoffe, organische Säuren, Antibiotika, Enzyme und Biomaterialien zu produzieren. Es befasst sich mit der Vor- und Nachbehandlung der Substanzen, mit Fermentationstechnologien, immobilisierten Biowirkstoffen und der Erzeugung erneuerbarer Energiequellen. Es konzentriert sich auf die wissenschaftlichen Grundlagen biotechnologischer Produktionsprozesse, beginnend mit der Gentechnik und der Zellkultur bis hin zum Design und Betrieb von Bioreaktoren. Dabei hebt es deren Rolle bei der Schaffung umweltfreundlicher und dabei gleichzeitig wirtschaftlich tragfähiger Alternativen hervor. Es befasst sich auch mit den technologischen Herausforderungen die ein Upscaling von biologischen Systemen für den industriellen Einsatz mit sich bringen. Insbesondere werden hier Lösungsmöglichkeiten zu Themen wie Sterilisation, Reinigung und Qualitätskontrolle aufgezeigt.

Darüber hinaus geht das Buch Fragestellungen zu Bioenergie, Biopestizide, Probiotika, mikrobiell synthetisierte Produkte und Biosicherheit in der Mikrobiologie auf den Grund. Diese Themengebiete sind von großer Relevanz, da sich die Welt einem steigenden Bedarf an nachhaltigen Produktionsmethoden - die die Abhängigkeit von fossilen Ressourcen verringern und die Umweltbelastung reduzieren - gegenüberstehen sieht. Die industrielle Biotechnologie bietet vielversprechende Lösungen für den Energie-, Agrar-, Lebensmittel- und Pharmasektor und leistet gleichzeitig einen Beitrag zur Kreislaufwirtschaft und zur globalen Gesundheit. 

Durch die Systematisierung aktueller Forschungsergebnisse und praktische Methodik schließt dieses Buch die Lücke zwischen wissenschaftlichen Erkenntnissen und industriellen Anwendungen. Es dient als grundlegende Ressource für das Verständnis, wie effiziente biotechnologische Prozesse entworfen und umgesetzt werden können, die gleichzeitig auch sicher und wirksam sind.

Keywords

Renewable energy sources, Biotechnological Methods, Genetic engineering, Biofuel, Environmental, Sustainability, Industrial Biotechnology, Biopesticides, Biofertilizers, Microbial Production, Bio-based Production, Renewable energy, Fermentation, Antibiotics, Vitamins, Circular Economy, Upstream, processing, Downstream processing

I. Digel, A. Kistaubayeva, I. Savitskaya, N.S. Akimbekov: “Introduction to Industrial Biotechnology (Second Edition)”. Textbook - Springer Nature Switzerland AG, 2025.  374p. Hardcover ISBN: 978-3-032-07917-6; eBook ISBN: 978-3-032-07918-3; Softcover ISBN: 978-3-032-07920-6 (Due: 14 November 2026)
(Das Buch ist Teil der Springerserie "Learning Materials in Biosciences")