Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Zuckerrüben für die Medizin

15.02.2002


BMBF fördert Biotechnologieprojekt an der FH Lübeck - Enzymatische Gewinnung von Pektin

Im Labor für Biotechnologie an der Fachhochschule Lübeck war der Jubel riesengroß. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung hat einem Forschungsantrag von Prof. Dr. Uwe Englisch zur Entwicklung einer Pilotanlage für die enzymatische Gewinnung von Pektinen mit einem Fördervolumen von ca. 600.000 Euro zugestimmt. Am Ende des dreijährigen Forschungsprojektes, gefördert aus dem BMBF-Programm "Biotechnologie 2000", soll ein neues biotechnologisches Verfahren stehen, das den Herstellungsprozess von Pektinen umweltverträglicher und ressourcenschonender macht.

Pektine kommen zum größten Teil in der Lebensmittelindustrie zum Einsatz, wo sie u.a. als Geliermittel für Konfitüren verwendet werden. Die Entwicklung des biotechnologischen Verfahrens ermöglicht die Verwendung des Pektins auch in der Pharmazie und Medizin, z. B. bei der kontrollierten Freisetzung von Arzneiwirkstoffen im menschlichen Körper.

Im Gegensatz zur herkömmlichen Pektingewinnung mittels konzentrierter Salpetersäure liefert das neue biotechnologische Verfahren wesentlich sanftere und energiesparendere Bedingungen. Pektine gehören zu den "Nachwachsenden Rohstoffen" und werden aus dem Pflanzengewebe bspw. von Zitronen oder Orangen herausgelöst. Für Schleswig-Holstein und seine Landwirtschaft wird es interessant, da auch Zuckerrüben den Rohstoff liefern. Er ist in den Reststoffen der Rüben, in den Schnitzeln, die nicht für die Zuckergewinnung benötigt werden, zu finden.

Heutzutage stellen die meisten chemischen Prozesse noch immer ein potentielles Umweltproblem dar. Die industriellen Verfahren basieren oft auf dem Einsatz von mineralischen Säuren oder Basen sowie organischen Lösemitteln. Diese Prozesse, unter hohen Temperaturen und unter hohem Druck durchgeführt, haben einen hohen Energieverbrauch zur Folge.
Die konventionelle Säure-Extraktion von Pektinen ist ein Beispiel für einen wenig umweltverträglichen und energieintensiven Prozess. Der Prozess der sauren Solubilisierung des Pektins ist nicht nur durch eine suboptimale Ausbeute gekennzeichnet, sondern auch durch eine große Reststoffmenge an stark nitratbelastetem Trester, für den immer weniger Abnehmer in der Landwirtschaft gefunden werden können.

Im Blickpunkt stehen deshalb auch die Nebenprodukte bzw. Reststoffe dieser Verfahren. Denn sie beinhalten meistens gesundheitsschädigende Stoffe, die in ihrer Handhabung und Entsorgung ein Problem darstellen können. Außerdem sind herkömmliche Säure / Base-Verfahren in der Regel durch eine moderate Ausbeute gekennzeichnet.

Im Zentrum des Verfahrens steht die Anwendung von Biokatalysatoren (Enzymen) für die Isolierung des Pektins aus der Pflanzenschale. Hierzu werden, bereits im Rahmen eines anderen Drittmittel-Projektes, spezifische Enzyme (Protopektinasen) im biochemischen Labor der FH Lübeck isoliert und charakterisiert.

Der Schwerpunkt des neuen Projektes soll das "scale up" des enzymatischen Verfahrens in den Technikumsmaßstab darstellen. Weiterhin soll, basierend auf der zur Zeit durchgeführten Isolierung und Charakterisierung von Protopektinasen und Pektinesterasen, ein "Screening" der Protopektinase-Gene sowie eine anschließende Isolierung, Klonierung und rekombinante Expression dieser Gene in Escherichia coli erfolgen.

Fernziel ist die Substitution des konventionellen Herstellungsprozesses bei deutschen Pektinherstellern. Das Projekt soll ein neuer Baustein zu einer Biotechnologie für umweltverträgliche Produkte und Verfahren in der Lebensmittel- und Arzneimittelindustrie sein und somit einen weiteren Weg zur Nachhaltigkeit in der Industrie aufzeigen. Eine Pilotanlage zur enzymatischen Gewinnung von Pektin im industriellen Maßstab wird mit Beteiligung von der BCP, Lübeck und der C.P. Kelco, Großenbrode entwickelt.

Frank Mindt | idw
Weitere Informationen:
http://idw-online.de/public/www.fh-luebeck.de/an/tc/wwwc/bio.html

Weitere Berichte zu: Gewinnung Isolierung Pektin Prozess Zuckerrüben

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Designerviren stacheln Immunabwehr gegen Krebszellen an
26.05.2017 | Universität Basel

nachricht Wachstumsmechanismus der Pilze entschlüsselt
26.05.2017 | Karlsruher Institut für Technologie

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: Lässt sich mit Boten-RNA das Immunsystem gegen Staphylococcus aureus scharf schalten?

Staphylococcus aureus ist aufgrund häufiger Resistenzen gegenüber vielen Antibiotika ein gefürchteter Erreger (MRSA) insbesondere bei Krankenhaus-Infektionen. Forscher des Paul-Ehrlich-Instituts haben immunologische Prozesse identifiziert, die eine erfolgreiche körpereigene, gegen den Erreger gerichtete Abwehr verhindern. Die Forscher konnten zeigen, dass sich durch Übertragung von Protein oder Boten-RNA (mRNA, messenger RNA) des Erregers auf Immunzellen die Immunantwort in Richtung einer aktiven Erregerabwehr verschieben lässt. Dies könnte für die Entwicklung eines wirksamen Impfstoffs bedeutsam sein. Darüber berichtet PLOS Pathogens in seiner Online-Ausgabe vom 25.05.2017.

Staphylococcus aureus (S. aureus) ist ein Bakterium, das bei weit über der Hälfte der Erwachsenen Haut und Schleimhäute besiedelt und dabei normalerweise keine...

Im Focus: Can the immune system be boosted against Staphylococcus aureus by delivery of messenger RNA?

Staphylococcus aureus is a feared pathogen (MRSA, multi-resistant S. aureus) due to frequent resistances against many antibiotics, especially in hospital infections. Researchers at the Paul-Ehrlich-Institut have identified immunological processes that prevent a successful immune response directed against the pathogenic agent. The delivery of bacterial proteins with RNA adjuvant or messenger RNA (mRNA) into immune cells allows the re-direction of the immune response towards an active defense against S. aureus. This could be of significant importance for the development of an effective vaccine. PLOS Pathogens has published these research results online on 25 May 2017.

Staphylococcus aureus (S. aureus) is a bacterium that colonizes by far more than half of the skin and the mucosa of adults, usually without causing infections....

Im Focus: Orientierungslauf im Mikrokosmos

Physiker der Universität Würzburg können auf Knopfdruck einzelne Lichtteilchen erzeugen, die einander ähneln wie ein Ei dem anderen. Zwei neue Studien zeigen nun, welches Potenzial diese Methode hat.

Der Quantencomputer beflügelt seit Jahrzehnten die Phantasie der Wissenschaftler: Er beruht auf grundlegend anderen Phänomenen als ein herkömmlicher Rechner....

Im Focus: A quantum walk of photons

Physicists from the University of Würzburg are capable of generating identical looking single light particles at the push of a button. Two new studies now demonstrate the potential this method holds.

The quantum computer has fuelled the imagination of scientists for decades: It is based on fundamentally different phenomena than a conventional computer....

Im Focus: Tumult im trägen Elektronen-Dasein

Ein internationales Team von Physikern hat erstmals das Streuverhalten von Elektronen in einem nichtleitenden Material direkt beobachtet. Ihre Erkenntnisse könnten der Strahlungsmedizin zu Gute kommen.

Elektronen in nichtleitenden Materialien könnte man Trägheit nachsagen. In der Regel bleiben sie an ihren Plätzen, tief im Inneren eines solchen Atomverbunds....

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Meeresschutz im Fokus: Das IASS auf der UN-Ozean-Konferenz in New York vom 5.-9. Juni

24.05.2017 | Veranstaltungen

Diabetes Kongress in Hamburg beginnt heute: Rund 6000 Teilnehmer werden erwartet

24.05.2017 | Veranstaltungen

Wissensbuffet: „All you can eat – and learn”

24.05.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

DFG fördert 15 neue Sonderforschungsbereiche (SFB)

26.05.2017 | Förderungen Preise

Lässt sich mit Boten-RNA das Immunsystem gegen Staphylococcus aureus scharf schalten?

26.05.2017 | Biowissenschaften Chemie

Unglaublich formbar: Lesen lernen krempelt Gehirn selbst bei Erwachsenen tiefgreifend um

26.05.2017 | Gesellschaftswissenschaften