Mit neuem Zucker zu neuen Märkten

Acht Partner aus vier europäischen Nationen arbeiten unter Federführung des Saarbrücker Wissenschaftlers Prof. Dr. Friedrich Giffhorn (Lehrstuhl für Angewandte Mikrobiologie) an der Erforschung eines neuen industriellen Zuckers.
Mit 2,6 Millionen Euro für drei Jahre fördert die Europäische Union das Vorhaben, das neue Produkte in der Nahrungsmittel-, Pharma- und Kosmetikindustrie ermöglichen soll.

Ein neuer Zucker und seine Anwendungen stehen im Zentrum eines biotechnologischen Forschungsverbundes auf europäischer Ebene, der jetzt seine Arbeit aufgenommen hat. 2,6 Millionen Euro investiert die Europäische Union in das Vorhaben, bei dem Biochemiker, Chemiker, Mediziner, Mikrobiologen, Molekularbiologen und Physiker renommierter Forschungseinrichtungen in Dänemark, Deutschland, Frankreich und Schweden kooperieren. Rund 600.000 Euro der Fördersumme gehen ins Saarland:
Hier hat Professor Friedrich Giffhorn als Spezialist auf dem Gebiet der chemo-enzymatischen Zucker-Synthese die Leitung des Gesamtprojektes übernommen.

Ziel des internationalen Verbundprojektes NEPSA („New products from starch-derived 1,5-anhydro-D-fructose“) ist es zum einen, industrielle Produktionsverfahren für den neuen Zucker (1,5-anhydro-D-fructose) zu erforschen und zu entwickeln. Der Zucker wird dabei mit Hilfe von Enzymen in biokatalytischen Verfahren aus dem nachwachsenden Rohstoff Stärke gewonnen. Solche Verfahren sind für die Industrie in zunehmendem Maße interessant, da sie zumeist effizienter und gleichzeitig umweltverträglicher sind als chemische Verfahren. Die Projektpartner suchen hier nach geeigneten Enzymen aus Mikroorganismen und arbeiten daran, die Eigenschaften dieser Enzyme durch „Proteindesign“ zu verbessern, so dass sie für industrielle Produktionsprozesse einsetzbar werden. Beteiligt sind in diesem Bereich der dänische Konzern Danisco, die Universität Kopenhagen und das dänische Carlsberg Institut.

Zum anderen erforschen die Wissenschaftler die Möglichkeiten der wirtschaftlichen Nutzung des Zuckers von der Nahrungsmittel- über die Pharma- bis hin zur Kosmetikindustrie: Er dient als Ausgangsmaterial für die biokatalytische oder chemische Synthese neuer hochwertiger Produkte und Materialien. So können etwa neue Zuckerersatzstoffe, präbiotische Lebensmittelzusatzstoffe, Emulgatoren, Antioxidanzien, Detergenzien, bioaktive Wirkstoffe oder polymere Biomaterialien entwickelt werden.
An diesem zweiten großen Schwerpunkt des Projektes arbeiten außer der Saarbrücker Arbeitsgruppe von Professor Giffhorn die Technische Universität Dänemark, die Technische Universität Braunschweig, das Institut National des Sciences Applicées – INSA (Toulouse) und das Bio-Unternehmen Genibio (Toulouse) zusammen.

Die Wirkstoffeigenschaften im medizinisch-pharmazeutischen Anwendungsbereich des Zuckers werden an der schwedischen Universität Lund getestet. Erste Ergebnisse haben bereits gezeigt, dass der neue Zucker selbst einen positiven Einfluss auf Diabetes im Alter hat. Entsprechende Effekte werden auch von neuen Molekülvarianten des Zuckers erwartet.

Die Europäische Union fördert das Forschungsvorhaben im Rahmen der Leitaktion „Cell Factories“ des fünften Rahmenprogramms „Quality of Life and Management of Living Resources“.
Unterstützt wird die Koordination und Organisation des europäischen Großprojekts durch die Firma EURICE (European Research and Project Office GmbH), ein Spin-off-Unternehmen aus der Saar-Universität.