Wir über uns - Bereich Biotechnologie


Das Leistungsangebot des Bereiches Biotechnologie basiert auf 20 Jahren Erfahrung in Forschung und Entwicklung für die Kultivation phototropher Mikroorganismen. Die Mitarbeiter - Naturwissenschaftler, Konstrukteure, Techniker, Technologen und technische Kräfte - verfügen über ein umfangreiches und fundiertes Wissen zur Verfahrens- und Anlagenentwicklung, Wirkstoffforschung und -analytik und zum Produktdesign. Weltweite gute Kontakte zu Biomasseproduzenten, Lebensmittelproduzenten, zur pharmazeutischen und Kosmetikindustrie bieten die Voraussetzung für innovative, marktfähige Entwicklungen.  

Statistische Daten zum Bereich

Die Algen gehören zu den ältesten pflanzlichen Organismen, die die Erde besiedelten.
Versteinerte Reste dieser heute mindestens 30 000 Arten umfassenden Pflanzengruppe sind aus dem Kambrium bekannt geworden, also etwa 570 Mio. Jahre alt.
Es wird geschätzt, dass die im Süß- und Salzwasser lebende Gruppe der Algen, die mikroskopisch kleine Einzeller (Mikroalgen), aber auch bis zu 50 m lange Riesentange umfasst (Makroalgen), jährlich etwa die gleiche Menge Kohlendioxid assimiliert und organische Substanzen biosynthetisiert, wie die höheren Pflanzen.
Phototrophe Mikroalgen werden immer häufiger als Lebensmittel- und Futtermittelzusatz, als Quelle für Eiweiße, Vitamine, wertvolle Metabolite, veterinär- und humanmedizinische Präparate, in Aquakulturen, in Systemen der Reinigung und Regeneration von Abwasser verwendet.
Die einzelnen Algen unterscheiden sich vor allem durch verschiedene Kombination ihrer Assimilationsfarbstoffe sowie durch unterschiedliche Reservestoffe, die in der Photosynthese aufgebaut werden. Der unterschiedliche Farbstoffsatz der Algen bedingt die verschiedene Färbung, nach der man Blau-, Grün-, Braun- und Rotalgen unterscheidet.
Mikroalgen sind

  • die ersten Sauerstoff-Produzenten der Erde

  • die wichtigsten rezenten CO2-Konsumenten

  • der Beginn der Nahrungskette in den Ozeanen

  • die wichtigsten Primärproduzenten der Welt

Aus CO2, Sonnenlicht und Mineralien war es diesen Mikroorganismen in Millionen von Jahren möglich, die irdische Sauerstoff-Atmosphäre, fossile Brennstoffe, mineralische Sedimente wie z.B. Stromatolithe sowie Nahrungsgrundlagen für Tier und Mensch zu produzieren.

Mikroalgen besitzen abhängig von der Algenart und den Wachstumsbedingungen ein breites Spektrum an hochwertigen Inhaltsstoffen. Sie zeichnen sich u.a. aus durch

  • hohe Proteingehalte mit dem kompletten Spektrum an essentiellen und nicht essentiellen Aminosäuren

  • Kohlenhydrate, insbesondere hochmolekulare und komplex zusammengesetzte Polysaccharide

  • Fette und Fettsäuren wie Linol- und Linolensäure sowie Omega-3- und Omega-6-Fettsäuren

  • Mineralstoffe und Spurenelemente wie Kalzium, Phosphor, Eisen, Magnesium, Zink, Chrom und Selen

  • Pigmente wie Phycocyanin, Chlorophyll, Carotinoide und Xanthophylle

  • Vitamine wie Vitamin E, Vitamin C und die B Vitamine B1, B2, B3, B6 und B12.

Auf Grund der Vielfalt an hochwertigen Inhaltsstoffen sowie neuer Forschungsergebnisse, welche die gesundheitsfördernde Wirkung von Algenprodukten belegen, gewinnen in zunehmendem Maße neue Applikationsgebiete insbesondere in den Bereichen Nahrungsergänzung, funktionelle Lebensmittel, Diätetik, Kosmetik und Pharmazie an Bedeutung.

Unter den europäischen Unternehmen dominiert das historisch gewachsene Engagement im Bereich der Phycokolloide wie Alginate oder Agar nicht mehr eindeutig, sondern wird vom Interesse an bioaktiven Substanzen aus Algen besonders für Kosmetik- und Verwendungen im Segment Nahrung/Futter übertroffen.

Seit etwa 5 Jahren ist weltweit ein Bedeutungswachstum der Mikroalgen-Biotechnologie zu beobachten, das seine Schwerpunkte in der Produktion von Wertstoffen aus Mikroalgen und ihre Verwendung in umweltrelevanten Bereichen hat.

Dazu wurden die Tätigkeitsschwerpunkte des Bereiches als integrativer Bestandteil der IGV Institut für Getreideverarbeitung GmbH wie folgt definiert:

  1. Technisch- technologische Entwicklungen:
  • Neu- und Weiterentwicklung der Photobioreaktortechnik
  • Integrierte Systeme zur Produktion und Applikation von Mikroalgen
  • Entwicklung neuer Konzepte zur Biomasseabtrennung
  • Trocknungstechnologien
  • Extraktionstechniken und -technologien
  1. Wirkstoffe aus Algen
  • Screening auf relevante Wirkstoffe für pharmazeutische und kosmetische Applikationen
  • Wirkstoffcharakteristik
  • Wirkstoffformulierungen
  • Verfahren zur Isolierung von Wirkstoffen

Partner:

Scheffler Plantafood GmbH, www.scheffler.de

Energia Plus, www.energiaplus.de