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Institut für Bio- und Lebensmitteltechnik

Teilinstitut III -  Bioverfahrenstechnik

 

Gebäude 30.44

Fritz-Haber-Weg 2

76131 Karlsruhe

Prozessentwicklung zur marktgerechten Herstellung von Wertstoffen aus Mikroalgen

Prozessentwicklung zur marktgerechten Herstellung von Wertstoffen aus Mikroalgen
Ansprechpartner:

Dipl.-Ing. Andreas Trautmann

Förderung:

Ministerium für Wissenschaft Forschung und Kunst Baden-Württemberg

Starttermin:

01.10.2014

Endtermin:

30.09.2017

Unter Berücksichtigung einer stetig wachsenden Erdbevölkerung ist es notwendig, neue Nahrungsmittelquellen zu erschließen um die globale Ernährungssicherheit zu gewährleisten. Mikroalgen können hierbei einen entscheidenden Beitrag leisten. Sie stellen interessante Protein- bzw. Aminosäuren- oder Lipidquellen dar und benötigen keine wertvollen Ackerflächen. Wissenschaftliche Studien zur Nutzung von Mikroalgen konzentrieren sich gegenwärtig primär auf die Herstellung von Energieträgern, wobei in diesem Bereich nur geringfügige Wertschöpfungen möglich sind. Im Bereich der Futter- und Lebensmittelindustrie spielen jedoch die qualitativen, d. h. die technofunktionalen und ernährungsphysiologischen Eigenschaften der Mikroalgen und deren Produkte eine entscheidende Rolle wodurch höhere Wertschöpfungen möglich sind.

Aus diesem Grund soll im Rahmen des Forschungsprogramms „Bioökonomie Baden-Württemberg“ die Nutzung von Mikroalgen für die Futter- und Lebensmittelbranche untersucht werden. Ziel ist die Herstellung marktfähiger Proteine bzw. Aminosäuren und Lipide. Ausgehend von den Stämmen Chlorella, Phaeodactylum, Nannochloropsis und Synechocystis sollen Prozessparameter untersucht und anschließend ein Produktionsprozess im Pilotmaßstab betrieben werden. Die Herstellung der Produkte soll unter geringem Energieaufwand erfolgen und eine Produktivität sowie Produktqualität besitzen, welche die Anforderungen der Lebensmittelherstellung erfüllen. Die Prozessentwicklung findet in engem Wechselspiel zwischen Molekularbiologie und Verfahrenstechnik statt. Mittels genauer Analyse der Interaktion zwischen Algenphysiologie und Prozessdesign wird die Kultivierung der Wertstoff-produzierenden Alge optimiert. Es ist beabsichtigt die gewonnen Erkenntnisse in einem Scale-up auf den Pilotmaßstab zu übertragen.