Nachhaltigkeitspreis

TransMIT, eine deutsche Technologietransfergesellschaft, die mich beim Go-Bio Initialwettbewerb betreut hat, verlieh einen Nachhaltigkeitspreis für „nachhaltige (Medizin-)Produkte“.
Meine eingereichte Projektidee „Curdlan aus fermentativer Produktion unter Verwendung von landwirtschaftlichen Reststoffen als Fermentationsnährstoffe zur Verwendung in der Lebensmittelproduktion und/oder in der Pharmazie“ gewann den dritten Platz.

Normalerweise wird Curdlan hergestellt, indem man den Bakterien teure Zucker zuführt. Durch gentechnische Veränderung kann das Bakterium so „fixiert“ werden, dass es mehr Curdlan produziert, und zwar aus einer potenziell billigeren Quelle – rohen Pflanzenextrakten. Diese Erkenntnis hat ein hervorragendes kommerzielles Potenzial.

Bislang kostet Curdlan in Deutschland 64800 € pro Kilogramm (Stand 09.10.2022):

https://www.sigmaaldrich.com/DE/de/product/sigma/c7821

Mit dem von mir entwickelten Bakterienstamm kann Curdlan deutlich günstiger und nachhaltiger produziert werden, ohne mit dem Menschen um Nahrung zu konkurrieren. Die produzierenden Bakterien können mit Abfallprodukten gefüttert werden und haben in kürzerer Zeit einen viel höheren Ertrag.

Curdlan ist ein bakteriell hergestelltes Polymer aus Glukose, das für eine Vielzahl von Endprodukten verwendet werden kann:

 
 
 
 
 
 

Pharmazeutische Industrie (Beispiele):

– Brustkrebstherapie (Bolus – 3D-Druck):
https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0168063

– Multiple Sklerose (mit einem bereits für Krebs zugelassenen Medikament, das Curdlan enthält:
https://news.ki.se/repurposing-cancer-drug-to-treat-neuroinflammation

– Wundheilung (z. B. bei Verbrennungen und Diabetes):
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6017669/
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0144861722003721

– Leishmaniose, Krebs, bakterielle und virale Infektionen:
https://academic.oup.com/jid/article/207/6/1016/897625

Darüber hinaus ist Curdlan auch bei der Behandlung anderer Krankheiten sehr vielversprechend. Hierfür müssen jedoch noch weitere klinische Studien durchgeführt werden.



Biokunststoff-Industrie:
Curdlan ist als Verpackungsmaterial für Lebensmittel sehr interessant. So sind beispielsweise Fleisch- und Frischgemüseprodukte wesentlich länger haltbar, wenn sie in Curdlan verpackt sind, wodurch die Abfallmenge verringert wird. Die einzigartigen thermischen Eigenschaften von Curdlan werden bei der Herstellung von Biofilmen genutzt, um die Wasserbarriere und die thermische Stabilität von ein- und mehrschichtigen Lebensmittelverpackungen zu verbessern.

https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fnut.2021.646988/full

 

 

 

 

Lebensmittelindustrie:
Am 4. Oktober 2022 hat die EFSA (Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit) einen Termin für eine Risikobewertung angesetzt, um zu entscheiden, ob Curdlan als Lebensmittelzusatzstoff in Europa zugelassen wird. Bisher wurde noch keine Entscheidung veröffentlicht (Stand 09.10.2022):

https://open.efsa.europa.eu/questions/EFSA-Q-2017-00024


In Asien und Amerika ist Curdlan seit vielen Jahren für die Verwendung in Lebensmitteln zugelassen. Es wird nur eine geringe Menge Curdlan als Zusatzstoff benötigt, z.B. 2 g pro 1 kg Joghurt.

Curdlan-Gel ist eine farblose, geruchlose und ungiftige Substanz, die Wasser binden kann. All diese vielseitigen Eigenschaften haben dazu geführt, dass es als Lebensmittelzusatzstoff in der Molkereiindustrie verwendet wird. Da Curdlan nicht leicht durch Verdauungsenzyme hydrolysiert wird, kann es Präbiotika zugesetzt werden, um Kalorien zu reduzieren und eine gesunde Darmmikrobiota zu fördern, um Fettleibigkeit zu verhindern. Es wird auch als Zusatzstoff bei der Zubereitung von Tiefkühlkost, Nudeln und Fleischkonserven verwendet.

Vorteile:
Teigwaren und Nudeln:
1. veränderte Textur
2. verbesserte Festigkeit
3. verbesserte Formbarkeit

Fleisch und Fleischprodukte:
1. Hitze- und Gefrier-Auftau-Stabilität
2. maximierter Feuchtigkeitsgehalt bei Verarbeitungstemperatur
3. verbesserte funktionelle Eigenschaften von fettarmen Wurstmodellen
4. Konservierung von gekühltem Fleisch (Curdlan-Film)

Beschichtungssystem und Teig:
1. Hitze- und Gefrier-Tau-Stabilität
2. verbesserte Teigaufnahme und reduzierter Kochverlust

Milch und Molkereiprodukte:
1. erhöhte Viskosität von Magermilch
2. verbesserte Qualität der Milch
3. Beibehaltung der Form von Speiseeis
4. Entwicklung von fettarmer Schlagsahne

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC8273257/

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