Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

"Fingerabdruck" überführt Mikroben

16.11.2005


AiF verleiht Otto von Guericke-Preis 2005 an Münchner Forscher


Candida Boidinii - Foto: TU München


Hefen im Jogurt - Foto: TU München



Verderbnis erregende Mikroorganismen in Lebensmitteln bilden ein Hygienerisiko für den Verbraucher. Zusätzlich verursachen sie in der Industrie Schäden, die jährlich bei mehreren hundert Millionen Euro liegen. Hinzu kommen kaum bezifferbare, oft existenzbedrohende Imageschäden bei den betroffenen Herstellern. Zur ständigen Überprüfung ihres Hygienestatus waren gerade kleine und mittlere Unternehmen bislang auf externe Fachlabors angewiesen. Je nach Produktionsvolumen wandten sie pro Jahr mehrere hunderttausend Euro für mikrobiologische Auftragsarbeiten auf. Professor Dr. Siegfried Scherer und Dr. Herbert Seiler vom Zentralinstitut für Ernährungs- und Lebensmittelforschung der Technischen Universität München haben eine Methode zur Identifizierung von Mikroben weiterentwickelt, für Keime in Lebensmitteln etabliert und an die industrielle Praxis angepasst. Sie ermöglicht es den Lebensmittelproduzenten, die Identifizierung von Mikroorganismen zur Schadensvorbeugung im eigenen Betriebslabor vorzunehmen oder zu deutlich niedrigeren Analysekosten als bisher an Externe zu vergeben. Die neue Technik der Fourier-Transform-Infrarot- (FTIR-) Spektroskopie ist einfach durchführbar, erlaubt einen hohen Probendurchsatz und führt zu einem schnellen Ergebnis und zu einer sicheren Klassifikation bei niedrigen Kosten für Verbrauchsmaterial. Für diesen entscheidenden Fortschritt in der Routine-Identifizierung von Mikroben erhalten Scherer und Seiler in diesem Jahr den Otto von Guericke-Preis, den die AiF alljährlich verleiht.



Das Prinzip des Tests ist einfach: Von einer getrockneten Suspension der Reinkultur eines unbekannten Mikroorganismus wird ein Infrarot-Spektrum aufgenommen, das einen individuellen Fingerabdruck der Art darstellt. Dieses Spektrum wird mit Spektren bekannter Mikroben verglichen, die in Referenzdatenbanken abgelegt sind. Inzwischen ist es auch möglich, direkt die Produkt- oder Umweltprobe ohne vorherige Gewinnung einer Reinkultur zu analysieren, und zwar innerhalb von nur 24 Stunden. Schadhefen können so mit einer 97-prozentigen Trefferquote identifiziert werden, was alle vergleichbaren Methoden in den Schatten stellt. Derzeit liegen Datenbanken mit etlichen tausend Spektren vor. Ihre weitgehend automatisierte Auswertung beruht auf dem Prinzip der Datenanalyse durch künstliche neuronale Netze, deren Aufbau dem Nervensystem von Lebewesen nachempfunden ist.

Das Verfahren ist inzwischen in mehreren Industrielabors sowie in zwei mittelständischen und einem staatlichen Untersuchungslabor etabliert, die Dienstleistungen für kleinere Lebensmittel verarbeitende Betriebe anbieten. Eine weitere Nutzungsmöglichkeit zeichnet sich in der Qualitätssicherung von Pharmabetrieben ab, wo der mikrobiellen Begleitflora in den Produktionsstätten höchste Aufmerksamkeit gilt.

Mit der neuen Methode verringern sich die Untersuchungskosten um rund die Hälfte, wenn sie extern in Auftrag gegeben werden. Die reinen Materialkosten betragen 50 Cent pro Identifizierung. Das sind maximal zehn Prozent der Kosten anderer Verfahren. Für die deutsche Lebensmittelindustrie, die im Forschungskreis der Ernährungsin-dustrie organisiert ist, liegt somit das jährliche Kosteneinsparungspotenzial im Bereich mehrerer Millionen Euro.

Professor Dr. Siegfried Scherer, Jahrgang 1955, studierte Biologie, Chemie und Physik an der Universität Konstanz. Nach Forschungsaufenthalten in China und den USA lehrte er in München und Wien. Im Jahr 2003 wurde er zum Geschäftsführenden Direktor des Zentralinstituts für Ernährungs- und Lebensmittelforschung der TU München ernannt. Dr. Herbert Seiler, geboren 1942, studierte Biologie und Mikrobiologie in München. Seit 1970 arbeitet er als Wissenschaftlicher Mitarbeiter am Zentralinstitut für Ernährungs- und Lebensmittelforschung der TU München.

AiF-Präsident Johann Wilhelm Arntz verleiht den Otto von Guericke-Preis anlässlich der diesjährigen Tagung des Wissenschaftlichen Rates der AiF am 17. November 2005 in Karlsruhe. Die Auszeichnung würdigt herausragende Leistungen auf dem Gebiet der industriellen Gemeinschaftsforschung und ist mit 5000 Euro dotiert. Eine im Jahr 2001 mit dem Otto von Guericke-Preis ausgezeichnete Arbeit zur akustischen Kamera erreichte vor wenigen Tagen die Endausscheidung zum Deutschen Zukunftspreis des Bundespräsidenten.

Ansprechpartner: Dr. Herbert Seiler, TU München, Zentralinstitut für Ernährungs- und
Lebensmittelforschung, E-Mail: herbert.seiler@wzw.tum.de,
Tel.: 08161 713519

Pressearbeit: Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen "Otto von
Guericke" (AiF), Silvia Behr, E-Mail: presse@aif.de, Tel.: 0221 37680-55

Silvia Behr | idw
Weitere Informationen:
http://www.aif.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Eine Karte der Zellkraftwerke
18.08.2017 | Albert-Ludwigs-Universität Freiburg im Breisgau

nachricht Chronische Infektionen aushebeln: Ein neuer Wirkstoff auf dem Weg in die Entwicklung
18.08.2017 | Deutsches Zentrum für Infektionsforschung

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Unterwasserroboter soll nach einem Jahr in der arktischen Tiefsee auftauchen

Am Dienstag, den 22. August wird das Forschungsschiff Polarstern im norwegischen Tromsø zu einer besonderen Expedition in die Arktis starten: Der autonome Unterwasserroboter TRAMPER soll nach einem Jahr Einsatzzeit am arktischen Tiefseeboden auftauchen. Dieses Gerät und weitere robotische Systeme, die Tiefsee- und Weltraumforscher im Rahmen der Helmholtz-Allianz ROBEX gemeinsam entwickelt haben, werden nun knapp drei Wochen lang unter Realbedingungen getestet. ROBEX hat das Ziel, neue Technologien für die Erkundung schwer erreichbarer Gebiete mit extremen Umweltbedingungen zu entwickeln.

„Auftauchen wird der TRAMPER“, sagt Dr. Frank Wenzhöfer vom Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) selbstbewusst. Der...

Im Focus: Mit Barcodes der Zellentwicklung auf der Spur

Darüber, wie sich Blutzellen entwickeln, existieren verschiedene Auffassungen – sie basieren jedoch fast ausschließlich auf Experimenten, die lediglich Momentaufnahmen widerspiegeln. Wissenschaftler des Deutschen Krebsforschungszentrums stellen nun im Fachjournal Nature eine neue Technik vor, mit der sich das Geschehen dynamisch erfassen lässt: Mithilfe eines „Zufallsgenerators“ versehen sie Blutstammzellen mit genetischen Barcodes und können so verfolgen, welche Zelltypen aus der Stammzelle hervorgehen. Diese Technik erlaubt künftig völlig neue Einblicke in die Entwicklung unterschiedlicher Gewebe sowie in die Krebsentstehung.

Wie entsteht die Vielzahl verschiedener Zelltypen im Blut? Diese Frage beschäftigt Wissenschaftler schon lange. Nach der klassischen Vorstellung fächern sich...

Im Focus: Fizzy soda water could be key to clean manufacture of flat wonder material: Graphene

Whether you call it effervescent, fizzy, or sparkling, carbonated water is making a comeback as a beverage. Aside from quenching thirst, researchers at the University of Illinois at Urbana-Champaign have discovered a new use for these "bubbly" concoctions that will have major impact on the manufacturer of the world's thinnest, flattest, and one most useful materials -- graphene.

As graphene's popularity grows as an advanced "wonder" material, the speed and quality at which it can be manufactured will be paramount. With that in mind,...

Im Focus: Forscher entwickeln maisförmigen Arzneimittel-Transporter zum Inhalieren

Er sieht aus wie ein Maiskolben, ist winzig wie ein Bakterium und kann einen Wirkstoff direkt in die Lungenzellen liefern: Das zylinderförmige Vehikel für Arzneistoffe, das Pharmazeuten der Universität des Saarlandes entwickelt haben, kann inhaliert werden. Professor Marc Schneider und sein Team machen sich dabei die körpereigene Abwehr zunutze: Makrophagen, die Fresszellen des Immunsystems, fressen den gesundheitlich unbedenklichen „Nano-Mais“ und setzen dabei den in ihm enthaltenen Wirkstoff frei. Bei ihrer Forschung arbeiteten die Pharmazeuten mit Forschern der Medizinischen Fakultät der Saar-Uni, des Leibniz-Instituts für Neue Materialien und der Universität Marburg zusammen Ihre Forschungsergebnisse veröffentlichten die Wissenschaftler in der Fachzeitschrift Advanced Healthcare Materials. DOI: 10.1002/adhm.201700478

Ein Medikament wirkt nur, wenn es dort ankommt, wo es wirken soll. Wird ein Mittel inhaliert, muss der Wirkstoff in der Lunge zuerst die Hindernisse...

Im Focus: Exotische Quantenzustände: Physiker erzeugen erstmals optische „Töpfe" für ein Super-Photon

Physikern der Universität Bonn ist es gelungen, optische Mulden und komplexere Muster zu erzeugen, in die das Licht eines Bose-Einstein-Kondensates fließt. Die Herstellung solch sehr verlustarmer Strukturen für Licht ist eine Voraussetzung für komplexe Schaltkreise für Licht, beispielsweise für die Quanteninformationsverarbeitung einer neuen Computergeneration. Die Wissenschaftler stellen nun ihre Ergebnisse im Fachjournal „Nature Photonics“ vor.

Lichtteilchen (Photonen) kommen als winzige, unteilbare Portionen vor. Viele Tausend dieser Licht-Portionen lassen sich zu einem einzigen Super-Photon...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

European Conference on Eye Movements: Internationale Tagung an der Bergischen Universität Wuppertal

18.08.2017 | Veranstaltungen

Einblicke ins menschliche Denken

17.08.2017 | Veranstaltungen

Eröffnung der INC.worX-Erlebniswelt während der Technologie- und Innovationsmanagement-Tagung 2017

16.08.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Eine Karte der Zellkraftwerke

18.08.2017 | Biowissenschaften Chemie

Chronische Infektionen aushebeln: Ein neuer Wirkstoff auf dem Weg in die Entwicklung

18.08.2017 | Biowissenschaften Chemie

Computer mit Köpfchen

18.08.2017 | Informationstechnologie