Schaufenster Bioökonomie
Schaufenster Bioökonomie: Bakterien produzieren natürliche waschaktive Substanz
Tenside gehören zu den wichtigsten Chemikalien und sorgen unter anderem dafür, dass unsere Kleidung beim Waschen wieder sauber wird. Auch in Shampoos, Spülmitteln und sogar Kosmetika und Lebensmitteln begegnen wir ihnen. Einem besonders interessanten Biotensid, dem Surfactin, widmet sich aktuell die Arbeitsgruppe von Prof. Dr.-Ing. Rudolf Hausmann vom Fachgebiet für Bioverfahrenstechnik an der Universität Hohenheim in Stuttgart.
Ein Großteil der Tenside werden immer noch auf Erdöl-Basis hergestellt, doch der Trend zur Nutzung nachwachsender Rohstoffe hält an. Die Verbraucher verlangen zunehmend nach gesunden und umweltfreundlichen Produkten. Mit Hilfe von Bakterien hergestellte Biotenside sind nicht nur nachhaltig und zu 100 Prozent biologisch abbaubar, ihre Produktion steht auch nicht in Konkurrenz zur Lebensmittelproduktion oder nutzt das umstrittene Palmöl als Ausgangsmaterial.
„Einige von ihnen können sogar in Lebensmitteln eingesetzt werden. Zudem weisen sie eine hohe strukturelle Vielfalt auf, die sie für Spezialanwendungen interessant macht. Über kurz oder lang sind sie eine Alternative zu den bisher aus Erdöl oder Pflanzenöl hergestellten Tensiden“, glaubt Prof. Dr. Hausmann. „Deswegen entwickelt die Industrie daran ein stark zunehmendes Interesse.“
Ein Problem ist zur Zeit noch die zu geringe Ausbeute. Ein anderes ihre industrielle Produktion, die im großen Maßstab noch nicht kostengünstig möglich ist. Um diesen Knoten lösen zu können muss man zuerst genau verstehen, welche biologischen Prozesse bei der Herstellung ablaufen.
SDGs im Fokus der Bioökonomie
„Dies kann nur durch eine gleichzeitige genetische und verfahrenstechnische Optimierung geschehen“, erläutert Dr. Lars Lilge, Mitarbeiter im Fachgebiet Bioverfahrenstechnik. „Ziel unseres Projektes ist in unseren Bioreaktoren möglichst viel an Surfaction zu gewinnen.“
Das Lipopeptid Surfactin, das von Bacillus subtilis gebildet wird, gilt aufgrund seiner außergewöhnlich starken Oberflächenaktivität und verschiedener bioaktiver Eigenschaften als eines der vielversprechendsten Biotenside. Surfactin kann beispielsweise sehr effektiv die Bildung von Biofilmen verhindern oder zu ihrer Ablösung beitragen. Biofilme zum Beispiel sind der Grund, wenn es aus der Waschmaschine unangenehm riecht, vor allem, wenn aus ökologischen Gründen fast ausschließlich bei niedrigen Temperaturen gewaschen wird. Das Projekt startete am 1. Juni 2018 und wird voraussichtlich bis Ende September 2021 laufen. (Quelle: Uni Hohenheim)
Alle Infos unter http://biooekonomie.uni-hohenheim.de/
Wissenschaftsjahr – Bioökonomie 2020/2021 (BMBF)
red
