Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Erdapfel 2.0 – die Kartoffel als optimierter Stärkelieferant

24.11.2006
Wann genau und durch wen die Kartoffel nach Europa kam, ist bis heute nicht genau geklärt. Allgemein gilt 1955 als das Jahr, in dem die Kartoffel aus den südamerikanischen Anden nach Spanien kam. Die landwirtschaftliche Nutzung der Kartoffel begann aber erst in der zweiten Hälfte des 18. Jahrhunderts, wobei in Preußen Friedrich der Große diese mitten im Berliner Lustgarten pflanzen ließ und ihr mittels staatlicher Verordnungen schließlich zum Durchbruch verhalf.

In die Fußstapfen des „Alten Fritz“ hat sich jetzt Dr. Thorsten Storck, Projektleiter bei der BASF-Tochter „Plant Science“ vom Limburgerhof begeben. Was er in den Händen hält, sieht scheinbar wie eine ganz gewöhnliche Kartoffel aus. Mit einem ganz gravierenden Unterschied: Sein „Erdapfel“ ist nicht für den Verzehr bestimmt, sondern ausschließlich als Rohstofflieferant für eine auf nachwachsenden Rohstoffen basierende Chemie.

Zu diesem Zweck wurde mit den Mitteln der Pflanzenbiotechnologie eine neue Kartoffel entwickelt, deren Stärke fast ausschließlich aus Amylopektin besteht. Diese innovative „Kartoffel 2.0“ mit dem Namen Amflora verbindet die Vorteile der Kartoffelstärke mit den hervorragenden Verdickungseigenschaften von reinem Amylopektin. Ähnlich wie Friedrich der Große möchte auch Storck „seiner“ Amflora zum Durchbruch verhelfen, wobei er allerdings nicht auf staatliche Verordnungen hoffen darf.

„In herkömmlichen Kartoffeln besteht Stärke aus den zwei Komponenten Amylopektin und Amylose“, erläutert der Forscher. Beides seien Polymere aus Glucosemolekülen, die sich deutlich in ihren physikalisch-chemischen Eigenschaften unterscheiden. So wirke Amylopektin verdickend, Amylose hingegen gelierend. In vielen technischen Anwendungen werde aber nur Amylopektin benötigt und Amylose sei unerwünscht, da sie in zahlreichen Anwendungen störe. Eine Trennung von Amylopektin und Amylose sei prinzipiell möglich, jedoch mit einem hohen Energieaufwand verbunden und unwirtschaftlich. Bisher werde die gelierende Wirkung der Amylose verringert, indem man sie vor der Anwendung chemisch modifiziere. Das wiederum gehe mit erhöhtem Verbrauch von Energie und Wasser einher.

Anwendungsmöglichkeiten reichen von der Papier- bis hin zur Kosmetikindustrie

Die Forscher der BASF Plant Science haben die Amflora entwickelt, indem sie das Gen für die Granule Bound Starch Synthase (GBSS), das Schlüsselenzym für die Synthese der unerwünschten Amylose, in der Kartoffelknolle gentechnisch ausgeschaltet haben. Zu diesem Zweck haben die BASF Plant Science Forscher die so genannte „Antisense Technologie“ verwendet, bei der eine Kopie des Gens als Spiegelbild in die Erbsubstanz der Kartoffel eingebaut wird. Reine Amylopektin-Kartoffelstärke ermöglicht eine sehr einheitliche Oberflächenstruktur und gleichzeitig eine hohe Viskosität, Stabilität, und Transparenz. Anwendungsmöglichkeiten dieser innovativen Stärke gibt es in der Papier-, Klebstoff-, Textil-, Bau- und Kosmetikindustrie.

Amflora-Stärke wird ausschließlich in technischen Anwendungen eingesetzt. Da Kartoffeln keine wildwachsenden verwandten Arten in Europa haben, und sich zudem über die Knollen und nicht über Pollen vermehren, ist es sehr unwahrscheinlich, dass sich die Amflora-Kartoffeln im Freiland auskreuzen. Da Amflora im Vertragsanbau angepflanzt werden soll, wird sie nicht auf dem freien Markt erhältlich sein. Von der Saatgut- bis zur Stärkeproduktion, haben sich alle Partner der Warenkette verpflichtet, sich an ein qualitätssicherndes Anbausystem, das so genannte „Identity Preservation System“, zu halten. Dabei wird die Herkunft und Reinheit von Ernte- und Verarbeitungsprodukten auf allen Prozessstufen kontrolliert.

Ausbau soll 2007 beginnen

Die BASF Plant Science hat dieses System bereits 2005 in der Tschechischen Republik getestet. 2006 wurde zudem ein Test-Anbau mit normalen Stärkekartoffeln in Brandenburg und Sachsen-Anhalt durchgeführt, um die Partner der Warenkette mit dem System vertraut zu machen. Dieser Testlauf diente der Vorbereitung des Amflora-Anbaus, der 2007 beginnen soll. Das Prinzip des Qualitätssichernden Anbaus funktioniert in zwei Richtungen: Auf der einen Seite wird die Reinheit der Amflora-Stärke gewahrt, auf der anderen Seite werden konventionelle Kartoffeln nicht mit Amflora-Kartoffeln vermischt.

Die Idee für die Amflora kam von Fachleuten aus der Kartoffelstärke-Industrie. Sie ist ein europäisches Produkt, das entwickelt wurde, um die Wettbewerbsfähigkeit der Kartoffelstärke-Industrie, die hauptsächlich in Europa beheimatet ist, gegenüber Wettbewerbern zu stärken, die Mais- oder Weizenstärke nutzen. Hochwertige Kartoffelstärkeprodukte wie Amflora sind bei den Verarbeitern und Landwirten sehr begehrt. Es gibt bereits eine große Nachfrage und der Zugang zum Markt über Partner in der Stärkeindustrie ist gesichert. Die Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) hat im Februar 2006 bestätigt, dass „Amflora nicht mehr Risiken für Mensch, Tier und Umwelt mit sich bringt als konventionelle Kartoffeln”. BASF Plant Science ist überzeugt, dass Amflora von der Europäischen Union zugelassen und rechtzeitig zur Anbausaison 2007 in den Markt eingeführt werden kann.

Rolf Froböse | Rolf Froböse
Weitere Informationen:
http://www.basf.com

Weitere Berichte zu: Amflora Amylopektin Amylose Kartoffel Kartoffelstärke-Industrie

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Neuer Abwehrmechanismus gegen Sauerstoffradikale entdeckt
18.06.2018 | Universität Bern

nachricht Umwandlung von nicht-neuronalen Zellen in Nervenzellen
18.06.2018 | Universitätsmedizin der Johannes Gutenberg-Universität Mainz

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: AchemAsia 2019 in Shanghai

Die AchemAsia geht in ihr viertes Jahrzehnt und bricht auf zu neuen Ufern: Das International Expo and Innovation Forum for Sustainable Chemical Production findet vom 21. bis 23. Mai 2019 in Shanghai, China statt. Gleichzeitig erhält die Veranstaltung ein aktuelles Profil: Die elfte Ausgabe fokussiert auf Themen, die für Chinas Prozessindustrie besonders relevant sind, und legt den Schwerpunkt auf Nachhaltigkeit und Innovation.

1989 wurde die AchemAsia als Spin-Off der ACHEMA ins Leben gerufen, um die Bedürfnisse der sich damals noch entwickelnden Iindustrie in China zu erfüllen. Seit...

Im Focus: AchemAsia 2019 will take place in Shanghai

Moving into its fourth decade, AchemAsia is setting out for new horizons: The International Expo and Innovation Forum for Sustainable Chemical Production will take place from 21-23 May 2019 in Shanghai, China. With an updated event profile, the eleventh edition focusses on topics that are especially relevant for the Chinese process industry, putting a strong emphasis on sustainability and innovation.

Founded in 1989 as a spin-off of ACHEMA to cater to the needs of China’s then developing industry, AchemAsia has since grown into a platform where the latest...

Im Focus: Li-Fi erstmals für das industrielle Internet der Dinge getestet

Mit einer Abschlusspräsentation im BMW Werk München wurde das BMBF-geförderte Projekt OWICELLS erfolgreich abgeschlossen. Dabei wurde eine Li-Fi Kommunikation zu einem mobilen Roboter in einer 5x5m² Fertigungszelle demonstriert, der produktionsübliche Vorgänge durchführt (Teile schweißen, umlegen und prüfen). Die robuste, optische Drahtlosübertragung beruht auf räumlicher Diversität, d.h. Daten werden von mehreren LEDs und mehreren Photodioden gleichzeitig gesendet und empfangen. Das System kann Daten mit mehr als 100 Mbit/s und fünf Millisekunden Latenz übertragen.

Moderne Produktionstechniken in der Automobilindustrie müssen flexibler werden, um sich an individuelle Kundenwünsche anpassen zu können. Forscher untersuchen...

Im Focus: First real-time test of Li-Fi utilization for the industrial Internet of Things

The BMBF-funded OWICELLS project was successfully completed with a final presentation at the BMW plant in Munich. The presentation demonstrated a Li-Fi communication with a mobile robot, while the robot carried out usual production processes (welding, moving and testing parts) in a 5x5m² production cell. The robust, optical wireless transmission is based on spatial diversity; in other words, data is sent and received simultaneously by several LEDs and several photodiodes. The system can transmit data at more than 100 Mbit/s and five milliseconds latency.

Modern production technologies in the automobile industry must become more flexible in order to fulfil individual customer requirements.

Im Focus: ALMA entdeckt Trio von Baby-Planeten rund um neugeborenen Stern

Neuartige Technik, um die jüngsten Planeten in unserer Galaxis zu finden

Zwei unabhängige Astronomenteams haben mit ALMA überzeugende Belege dafür gefunden, dass sich drei junge Planeten im Orbit um den Säuglingsstern HD 163296...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Simulierter Eingriff am virtuellen Herzen

18.06.2018 | Veranstaltungen

Künstliche Intelligenz – Schafft der Mensch seine Arbeit ab?

15.06.2018 | Veranstaltungen

Internationale Konferenz zur Asteroidenforschung in Garching

13.06.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Neuer Abwehrmechanismus gegen Sauerstoffradikale entdeckt

18.06.2018 | Biowissenschaften Chemie

Umwandlung von nicht-neuronalen Zellen in Nervenzellen

18.06.2018 | Biowissenschaften Chemie

Im Fußballfieber: Rittal Cup verspricht Spannung und Spaß

18.06.2018 | Unternehmensmeldung

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics