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Goldene Zukunft für "Zucker"

31.05.2005 - (idw) Bundesforschungsanstalt für Landwirtschaft (FAL)

Einigen "Zuckern", oder genauer gesagt Kohlenhydraten, steht eine goldene Zukunft bevor, wie jetzt Wissenschaftler der Braunschweiger Bundesforschungsanstalt für Landwirtschaft (FAL) aus dem Institut für Technologie und Biosystemtechnik zeigen konnten. Im Rahmen eines von der Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe geförderten Projektes entwickeln sie zusammen mit der Südzucker AG ein katalytisches Verfahren, mit dem diese nachwachsenden Rohstoffe zu höherwertigen Stoffen umgewandelt werden.

Der Durchbruch gelang den FAL-Wissenschaftlern mit der Entwicklung neuartiger Gold-Katalysatoren, die auch das Kernstück des Verfahrens ausmachen. In dem Katalysator sind spezielle Nanopartikel aus Gold mit Durchmessern von wenigen Nanometern (etwa 3000 Mal kleiner als der Durchmesser eines menschlichen Haares) auf einem Trägermaterial fixiert. Sie sorgen dafür, dass verschiedene Kohlenhydrate, z.B. Glucose, Lactose oder Maltose, in konzentrierten wässrigen Lösungen mit Sauerstoff sehr schnell und zu 100 % zu den entsprechenden Zuckersäuren (Gluconsäure, Lactobionsäure, Maltobionsäure) umgesetzt werden können. Da nur verschwindend geringe Goldmengen eingesetzt werden und die Katalysatoren zudem extrem stabil sind, kann das Verfahren trotz des Einsatzes von Gold wirtschaftlich sein.

Die produzierten Zuckersäuren, von denen viele erstmalig mit diesem hocheffizienten Verfahren kostengünstig herzustellen sind, können als biologisch abbaubare Substanzen in Wasch- und Reinigungsmitteln oder der Metallverarbeitung ebenso eingesetzt werden wie in Medikamenten, Mineralstoffpräparaten, Kosmetikartikeln und nicht zuletzt als Zusatzstoffe in Lebens- und Futtermitteln. Einigen dieser Stoffe wird sogar eine gesundheitsfördernde präbiotische Wirkung zugesprochen.

Derzeit werden in der FAL verschiedene Verfahrensvarianten im Labormaßstab untersucht, um die beste Strategie für eine Verfahrensvergrößerung festzulegen. Die anschließende Umsetzung im Pilotmaßstab ist bei der Südzucker AG für das Jahr 2006 vorgesehen.

Kontaktadresse: Dr. Ulf Prüße und Prof. Dr. Klaus-Dieter Vorlop, Bundesforschungsanstalt für Landwirtschaft (FAL), Institut für Technologie und Biosystemtechnik, Bundesallee 50, 38116 Braunschweig, Tel.: 0531/596-4270, E-Mail: ulf.pruesse@fal.de

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