Beim Brauen setzen Hefen die im Malz enthaltenen Zucker während der Gärung zu Alkohol und Kohlendioxid um. Weitere Bestandteile aus dem Getreidemalz benötigen die Mikroorganismen, um zu wachsen und sich zu vermehren. Trotzdem fällt hierbei viel Abfall an.
Quelle für wertvolle Inhaltsstoffe
In diesen Rückständen, auch Treber genannt, stecken wertvolle Inhaltstoffe. Hier setzt das Projekt Bioval an, an dem drei Arbeitsgruppen der Technische Universität Kaiserslautern (TUK) gemeinsam mit Kooperationspartnern forschen: Sie untersuchen, wie der Treber künftig nachhaltig und ressourcenschonend genutzt werden kann.
Weitere Fermentation der Braurückstände
Bei Professor Dr. Roland Ulber im Lehrgebiet Bioverfahrenstechnik geht das Team um die Doktoranden Jens Weiermüller und Alexander Akermann der Frage nach, welche Substanzen anfallen, wenn die Braurückstände weiter fermentiert werden.
„Wir nutzen dazu verschiedene Mikroorganismen wie Pilze und Bakterien“, sagt Akermann. Bei diesen Prozessen fallen eine Vielzahl von chemischen Produkten an, wie etwa Milchsäure. Sie könnte zum Beispiel als Ausgangsstoff für Bioplastik für die Industrie dienen.
Fette identifizieren und nutzbar machen
In der anorganischen Chemie beschäftigt sich das Forscherteam um Professor Dr. Werner Thiel und die Doktoranden Ranja Saynisch und Pascal Weingart mit den Fetten, die im Treber vorkommen.
„Sie enthalten beispielsweise zahlreiche ungesättigte Fettsäuren, die die Hefen bei der Gärung nicht brauchen“, sagt Thiel. Diese Stoffe möchten die Chemiker zunächst genauer identifizieren. In einem nächsten Schritt möchten sie daraus Produkte für die Industrie aufbereiten.
„Aus den Fetten lässt sich etwa Glyzerin gewinnen, das zu Zwischenprodukten für die chemische Industrie umgewandelt werden kann“, fährt der Professor fort. „Aus den ungesättigten Fettsäuren kann man unter anderem Vorprodukte für die Kunststoffherstellung gewinnen. Dazu werden wir die nötigen Katalysatoren entwickeln.“
Biologische Aktivität im Fokus
Das Team vom Fachgebiet Lebensmittelchemie und Toxikologie um Professorin Dr. Elke Richling mit den Doktorandinnen Daniela Becker und Verena Kirsch wird Substanzen als auch Extrakte, die unter anderem von Projektpartnern aus dem Treber gewonnen werden, auf ihre biologische Aktivität untersuchen.
Sie werden zunächst hinsichtlich möglicher toxikologischer Wirkungen geprüft. „Wir müssen uns rückversichern, dass bei den Stoffen keinerlei Gefahr für die Gesundheit besteht“, sagt Kirsch. Darüber hinaus werden sie untersuchen, wie die Substanzen den Zuckerstoffwechsel des Menschen beeinflussen.
Mögliche Impulse für die Behandlung von Diabetes
„Es gibt einige Hinweise darauf, dass verschiedene Stoffe aus dem Treber die Aufnahme von Zucker ins Blut unterbinden“, sagt Becker weiter. „Wir werden uns anschauen, welchen Einfluss sie genau haben.“ Möglicherweise ließe sich mit den gewonnenen Erkenntnissen eines Tages der Glukosestoffwechsel beeinflussen. Dies ist bei der Behandlung von Diabetes von großer Bedeutung.
Alles Weitere auf der Achema
Am Projekt Bioval sind neben der TUK die Saar-Uni, die Universitäten in Lothringen, Luxemburg und Lüttich sowie das belgische Unternehmen Celabor beteiligt.
Der Europäische Strukturfond zur regionalen Entwicklung (EFRE) fördert es mit 1,84 Mio. Euro. Das Gesamtbudget liegt bei über 3 Mio. Euro.
Auf der Achema werden die Teams der drei Arbeitsgruppen das Bioval-Projekt auf dem Forschungsstand des Landes Rheinland-Pfalz vorstellen. Sie finden die Wissenschaftler in Halle 9.2, Stand A86a.
Halle 9.2, Stand A86a
