Foto: Universität Hohenheim/Astrid Untermann

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Algen werden als Kohlenhydratlieferanten für Biokunststoffe immer interessanter. Kunststoff-Folien, hergestellt aus den Extrakten der Mittelmeer-Rotalge, setzen z.B. bioaktive Substanzen frei und können damit zur Lebensmittelkonservierung beitragen, indem sie z.B. das Verderben von Früchten verlangsamen. Darüber hinaus können diese Folien eines der Haupthindernisse für die Verwendung von Agar in der Lebensmittelverpackungsindustrie beheben: Sie sind wesentlich widerstandsfähiger gegenüber Feuchtigkeit als Folien, die mit hoch gereinigtem Agar hergestellt wurden.

In dem von der EU geförderten Forschungsprojekt BIOCARB-4-FOOD suchen Forscher der Uni Hohenheim nach nachhaltigeren Prozessen für die Gewinnung von Kohlenhydraten aus Makroalgen und auch Seegras. Sie gehen der Frage nach, wie diese Stoffe aus dem Rohmaterial gewonnen und wie die Rückstände schon bestehender Extraktionsverfahren weiter genutzt und verarbeitet werden können. In einer Teilaufgabe von BIOCARB-4-FOOD sollen neuartige Extrakte gewonnen werden, die als Lebensmittelzutaten verwendet werden können.
Derzeitige Verfahren zur Kohlenhydratgewinnung aus Algen seien äußerst ineffizient, sowohl was die Verarbeitungszeit als auch den Wasser- und Energieverbrauch angeht, so die Uni. Darüber hinaus wird die verbleibende Biomasse als Kompost verwendet oder einfach als organischer Abfall entsorgt.
Kernaufgabe der Wissenschaftler im BIOCARB-4-FOOD-Projekt ist es deshalb zum einen, neuartige, umweltfreundliche und effizientere Extraktionsmethoden wie bspw. Ultraschall, Mikrowellen und Enzyme zu erforschen und miteinander zu kombinieren, um den Prozess zu optimieren. Zum anderen soll die Ressourceneffizienz verbessert werden, indem die nach der Extraktion verbleibende Biomasse, die immer noch reich an bioaktiven Verbindungen ist, zur Gewinnung von Kohlenhydraten und Fasern wie Zellulose und Nanozellulose genutzt wird. Abschließend werden die entstandenen Produkte auf ihre Eigenschaften wie Struktur, Bioaktivität, Toxizität und technologische Verwendbarkeit untersucht und über eine Ökobilanz (Life Cycle Assessment) die Nachhaltigkeit der Verfahren überprüft.