Seife oder Gentechnik — so könnten die Pole heißen, zwischen denen in Zukunft gewaschen wird. Mancher Verbraucher meint, der Umwelt einen Gefallen zu tun, indem er wie zu Großmutters Zeiten wäscht. Doch Seife löst sich bei niedrigen Temperaturen schlecht auf und braucht weiches oder weichgemachtes Wasser, um keine Ablagerungen zu hinterlassen. Außerdem zieht sie bei ihrem biologischen Abbau Sauerstoff aus dem Abwasser. Solange nur wenige Haushalte Seifenflocken nutzen, besteht allerdings keine Gefahr, daß deshalb ein Gewässer "umkippt". Die Waschmittelindustrie setzt auf andere, biologische Mittel gegen den Schmutz: auf Biokatalysatoren (Enzyme), die ganz spezifisch hartnäckige Verunreinigungen knacken. Molekularbiologen haben für sie neue, billige Enzyme geschneidert, die Eiweiß, Stärke oder Fett spalten, ohne von den anderen Chemikalien in der Waschlauge stark beeinträchtigt zu werden. Mit solchen Enzymen können Waschmittel verbessert, Chemikalien und Energie gespart werden — durch weitere Senkung der heute üblichen, niedrigeren Waschtemperaturen. Daß ein Extrakt aus Bauchspeicheldrüsen eiweißhaltige Flecken aus Textilien entfernen kann, hatte der deutsche Chemiker Otto Rohm schon Anfang des Jahrhunderts entdeckt. Das im Extrakt enthaltene Enzym Trypsin war aber zu empfindlich gegenüber den anderen Komponenten eines Waschmittels. Zu Beginn der sechziger Jahre bedeutete dann eine Protease (eiweißspaltendes Enzym) aus Bakterienkulturen eine kleine Revolution auf dem Waschmittelmarkt: Ein blutverschmierter Metzgerkittel, über Nacht eingeweicht, war am nächsten Morgen sauber. Seife oder die üblichen waschaktiven Substanzen (Tenside) allein können gegen Blut, Milch und andere eiweißhaltigen Verunreinigungen wenig ausrichten. Einmal angetrocknet, hält das Eiweiß wie ein Klebstoff anderen Schmutz oder auch den roten Blutfarbstoff an der Faser fest. Sauerstoffhaltige Bleichmittel fixieren das Blut erst recht und hinterlassen rostfarbene Flecken. Die aus Kulturen des Bakteriums Bacillus subtilis oder des Badllus licheniforweißmoleküle in lösliche Bruchstücke auf, die sich dann im Zusammenspiel mit den Tensiden von der Faser lösen.

Proteasen sind jedoch empfindlich gegenüber Bleichmitteln. Ihre Aktivität nimmt bei längerer Lagerung ab, weil einzelne Bestandteile des aus einer Kette von Aminosäuren aufgebauten Moleküls verändert werden. Eines der schwächsten Glieder in dieser Kette ist die Aminosäure Methionin: Sie wird von Bleichmitteln leicht oxidiert. Die Wirkung des Enzyms geht verloren, weil sich als Folge dieser Oxidation der dreidimensionale Aufbau des Enzyms verändert.

Um eine stabilere Protease herzustellen, bedienten sich Forscher des dänischen Enzymherstellers Novo Nordisk des "Protein Designs". Im genetischen Code des produzierenden Mikroorganismus ersetzten sie die Informationen für zwei Aminosäuren, darunter die für Methionin. Für derartige Veränderungen mußte man erst genau wissen, wie die Struktur und Wirkung einzelner Enzymregionen zusammenhängen. Diese Informationen liefern moderne Methoden wie die Röntgenstrukturanalyse. Heute läßt sich der räumliche Aufbau eines Proteins auf dem Computerbildschirm darstellen. Am Rechner werden dann einzelne Veränderungen simuliert und deren Einfluß auf die biologische Wirkung abgeschätzt. Das erste mit diesen Werkzeugen geschneiderte Waschmittelenzym, eine Protease, ist seit Ende letzten Jahres auf dem Markt.

Produziert wird in Dänemark, wo die Rahmenbedingungen für gentechnische Produktionsverfahren industriefreundlicher sind als in der Bundesrepublik. Nach Österreich ausgewichen ist der deutsche Hersteller Henkel: Dort läßt er seine neueste Protease herstellen, deren aus dem Badllus währten Produktionsstamm für Waschmittelproteasen eingesetzt" wurde.

Mit Hilfe der Gentechnik sollen jetzt auch Fettflecken schon in kaltem Wasser verschwinden. Das Enzym Lipase zerlegt die fetthaltigen Verunreinigungen wie Salatöl, Bratfett, Kosmetika und den von der menschlichen Haut abgesonderten Talg. Vor vier Jahren isolierten Novo Forscher das Gen der Lipase aus einem Pilz, der dieses Enzym nur in sehr geringen Mengen produziert. Nachdem das Gen in den leicht kultivierbaren Schimmelpilz Aspergillus oryzae übertragen war, öffnete sich die Tür zu einer breiten kommerziellen Anwendung: In Japan wurde nur wenige Monate später das erste Waschmittel mit dieser Lipase angeboten.

Kurios, aber leicht zu erklären ist die Beobachtung, daß die Wirkung der Lipase erst beim zweiten Waschen sichtbar wird. Das Enzym setzt sich an die Grenzfläche zwischen Wasser und Fett. Dort ist seine Aktivität abhängig vom Wassergehalt des Gewebes. Während des eigentlichen Waschprozesses wird die Lipase durch die Waschlauge lahmgelegt, auch im ganz trockenen Zustand arbeitet das Enzym nicht. Während des Trocknens jedoch, wenn das Gewebe nur noch etwa 25 Prozent Wasser enthält, werden die am Fettfleck verbliebenen Moleküle aktiv und knacken dm Schmutz. Beim nächsten Waschen können die Überreste leicht ausgespült werden. Wer nicht bis zur zweiten Wäsche warten will, kann Fettflecken auch vor der Wäsche mit einem lipasehaltigm Mittel vorbehandeln.

In den meisten europäischen Ländern — außer in der Bundesrepublik — bietet Lever mittlerweile lipasehaltige Waschmittel an "Gerade in den letzten Wochen hat sich da eine Menge getan, und die Entwicklung geht schnell weiter", sagt der Chemiker Hansjörg Kleiser, bei Lever für Umwelt- und Verbrauchersicherheit zuständig. Für Deutschland sei jedoch noch nicht absehbar, wann das LeverFlaggschiff Omo mit dem Biofettlöser ausgerüstet wird. Auch die anderen Großen in der Waschmittelbranche warten noch ab; sie wollen erst sondieren, wie die Verbraucher auf Enzyme reagierea, die mit Hilfe der Gentechnik hergestellt wurden. Der Schrittmacher sitzt in einer ganz anderen Ecke: Der "Alternativ Waschmittelbaukasten" aus der beliebten Fensehsendung Hobbythek enthält schon "Biozym F" — die dänische Lipase.