{"id":23188,"date":"2014-11-04T03:06:07","date_gmt":"2014-11-04T01:06:07","guid":{"rendered":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/?p=23188"},"modified":"2014-11-03T10:26:43","modified_gmt":"2014-11-03T08:26:43","slug":"proteine-fur-technische-anwendungen","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/proteine-fur-technische-anwendungen\/","title":{"rendered":"Proteine f\u00fcr technische Anwendungen"},"content":{"rendered":"<p>Ziel der Innovationsallianz Technofunktionelle Proteine (TeFuProt) ist es, durch Verwendung von Proteinen aus landwirtschaftlichen Reststoffen neue Erzeugnisse mit hohem Ertragspotenzial f\u00fcr den Markt umweltvertr\u00e4glich zu entwickeln. Das Mannheimer Schmierstoff-Unternehmen FUCHS EUROPE SCHMIERSTOFFE GmbH wird im Rahmen dieser Allianz modifizierte Proteine aus Raps als nicht-toxische Additive in seine Produktpalette einbinden. Durch die Verwendung von Proteinen aus nachwachsenden Rohstoffen wird ein Beitrag zu einer biobasierten, nachhaltigen Wirtschaft geleistet.<\/p>\n<p>Proteine wurden in der Industrie bisher haupts\u00e4chlich in Form von Enzymen eingesetzt. Man denke nur an die Bedeutung der enzymatischen Katalyse in der Lebensmittel-, Textil- und Waschmittelindustrie. Ein eindrucksvolles Beispiel ist die Enzymklasse der Subtilisine, die seit den 1960er Jahren als Waschmittelzusatz eingesetzt wird. Heute wird sie in Mengen von hunderten Tonnen pro Jahr in unterschiedlichen gentechnologisch hergestellten Varianten produziert.<\/p>\n<p>Der Konkurrenzdruck um die wirkungsvollste Enzymvariante ist so gro\u00df, dass \u201einzwischen mindestens eine Mutation an jeder der 269 bis 275 Aminos\u00e4uren durch ein Patent gesch\u00fctzt ist\u201c, erkl\u00e4rte Dr. Esther Gabor, Projektleiterin in den Bereichen Enzyme Discovery und Strain Development der BRAIN AG in Zwingenberg an der Bergstra\u00dfe. Die BRAIN ist eines der f\u00fchrenden Unternehmen in der industriellen (\u201ewei\u00dfen\u201c) Biotechnologie in Deutschland. Die Enzyme werden in der Regel aus Mikroorganismen gewonnen; Subtilisin beispielsweise urspr\u00fcnglich aus Bacillus subtilis.<\/p>\n<p>Obwohl Proteine &#8211; abgesehen von den Enzymen &#8211; auch zu den wichtigsten Bausteinen aller Organismen geh\u00f6ren, f\u00fchren sie als nachwachsende Industrierohstoffe heute noch weitgehend ein Nischendasein. Das war nicht immer so. Historisch spielten Proteine aus pflanzlichen und tierischen Quellen f\u00fcr die Chemieindustrie eine gro\u00dfe Rolle, beispielsweise als Bindemittel f\u00fcr Farbstoffe und als Ausgangsmaterial in der Kunststoffchemie.<\/p>\n<p>Dr. Axel H\u00f6hling, Gesch\u00e4ftsf\u00fchrer der ANiMOX GmbH und federf\u00fchrender Koordinator der strategischen Allianz \u201eTechnofunktionelle Proteine\u201c (TeFuProt), erinnerte daran, dass der vor \u00fcber hundert Jahren erfundene Kunststoff Galalith, aus dem man Kn\u00f6pfe, Schmuck, Radiogeh\u00e4use usw. anfertigte, aus dem Milchprotein Casein hergestellt wurde. Mit dem Aufkommen der Petrochemie verloren diese Stoffe an Bedeutung. Das aus 14 akademischen und nichtakademischen Partnern bestehende Konsortium von TeFuProt hat sich nun das Ziel gesteckt, den weitgehend in Vergessenheit geratenen und untersch\u00e4tzten Rohstoff Protein aus nachwachsenden Quellen wieder f\u00fcr technische Anwendungen nutzbar zu machen.<\/p>\n<h3>Raps als Quelle technofunktioneller Proteine<\/h3>\n<p>Das Mannheimer Unternehmen FUCHS EUROPE SCHMIERSTOFFE GmbH, eine Tochter des gr\u00f6\u00dften unabh\u00e4ngigen Schmierstoffanbieters der Welt FUCHS PETROLUB SE ist einer der Projektpartner in der vom Bundesforschungsministerium (BMBF) mit 50 Prozent der Gesamtsumme von 9 Mio. Euro gef\u00f6rderten Allianz. Das Unternehmen bietet f\u00fcr hunderte von Anwendungsgebieten einige tausend Schmierstoffe an. \u201eModifizierte Proteine k\u00f6nnen \u2013 mit mehreren Vorteilen &#8211; als Additive verwendet werden\u201c, erkl\u00e4rte Rolf Luther, Leiter Vorausentwicklung f\u00fcr die FUCHS-Gruppe.<\/p>\n<p>Der Rohstoff steht kosteng\u00fcnstig zur Verf\u00fcgung, da Proteine in Mengen in landwirtschaftlichen Reststoffen vorhanden sind, die nicht f\u00fcr Nahrungs- und Futtermittel verwendet werden k\u00f6nnen. Negative und toxische Folgen sind nicht zu erwarten. Proteine besitzen in ihren physikalischen und chemischen Eigenschaften eine enorme Vielf\u00e4ltigkeit, die letzten Endes auf ihrer Aminos\u00e4ure-Zusammensetzung beruht, darunter L\u00f6slichkeit, Emulgier- und Flie\u00dfverhalten sowie die Bildung von Protein-Lipid-Filmen. Da Proteine in ihren Aminos\u00e4uren sowohl hydrophobe als auch hydrophile Komponenten besitzen, k\u00f6nnen sie als Tenside wirken und als L\u00f6sungsvermittler bzw. zur Verst\u00e4rkung der Dispergierbarkeit eingesetzt werden. Durch Modifikationen und Substitutionen lassen sich diese Eigenschaften im gew\u00fcnschten Sinne ver\u00e4ndern.<\/p>\n<p>Als Rohmaterial f\u00fcr TeFuProt dienen pflanzliche Speicherproteine, die von Reststoffe aus \u00d6lsaaten gewonnen werden &#8211; vor allem aus Raps. Der Konsortialf\u00fchrer H\u00f6hling rechnete bei der Vorstellung des Projektes vor, dass in der Europ\u00e4ischen Union 2012 bei der Raps\u00f6lgewinnung \u00fcber 19 Millionen Tonnen an Extraktionsschroten und Presskuchen anfielen; davon wurden etwa zwei Drittel als Futtermittel verwendet. Die restlichen 4,5 Millionen Tonnen, die f\u00fcr eine technische Nutzung infrage kommen, bestehen zu etwa 40 Prozent aus nutzbarem Protein. Das sind 1,8 Millionen Tonnen j\u00e4hrlich &#8211; ein gewaltiges Potenzial.<\/p>\n<p>Rohstofflieferant f\u00fcr die Allianz ist die Bunge Deutschland GmbH, die im Mannheimer Hafen in der Nachbarschaft von FUCHS EUROPE SCHMIERSTOFFE eine der gr\u00f6\u00dften \u00d6lm\u00fchlen Europas betreibt &#8211; mit einer j\u00e4hrlichen Rapsverarbeitungskapazit\u00e4t von 1,1 Millionen Tonnen. Die Unternehmensgruppe Bunge insgesamt ist der gr\u00f6\u00dfte Verarbeiter von \u00d6l-und Getreidesaaten weltweit. Das von Bunge gelieferte Rohmaterial wird unter anderem von der ANiMOX GmbH aufgearbeitet und den Konsortialpartnern zur Verf\u00fcgung gestellt. Im Erfolgsfall des Projektes, so H\u00f6hling, \u201eist die Errichtung einer Proteinfabrik vorgesehen, die in der Lage ist, die Partner bedarfsgerecht mit Proteinmodifikaten zu beliefern.\u201c<\/p>\n<h3>Weg vom \u00d6l, hin zu nachwachsenden Rohstoffen<\/h3>\n<p>Indem TeFuProt als Proteinquelle einen nachwachsenden Rohstoff nutzt, der f\u00fcr die Ern\u00e4hrung von Mensch und Tier keine Verwendung findet, und biotechnologische Verfahren eingesetzt werden, leistet die Allianz einen Beitrag zur Bio\u00f6konomie und Nachhaltigkeit. Petrochemische Produkte k\u00f6nnen damit durch biobasierte ersetzt werden. Die Einzelprojekte werden in Bezug auf ihre Auswirkungen auf den CO<sub>2<\/sub>-Fu\u00dfabdruck bewertet. So konnte der Staatssekret\u00e4r im BMBF, Dr. Georg Sch\u00fctte, bekr\u00e4ftigen: \u201eDie strategische Allianz Technofunktionelle Proteine steht exemplarisch f\u00fcr den Wandel unserer Volkswirtschaft zu einer Bio\u00f6konomie \u2013 weg vom \u00d6l, hin zu nachwachsenden Rohstoffen.\u201c Die F\u00f6rderung der Allianz erfolgt im Rahmen der \u201eInnovationsinitiative industrielle Biotechnologie\u201c, die Bestandteil des von der Bundesregierung mit einem Volumen von \u00fcber zwei Milliarden Euro aufgelegten Programms \u201eNationale Forschungsstrategie Bio\u00f6konomie 2030\u201c ist.<\/p>\n<p>Die FUCHS EUROPE SCHMIERSTOFFE ist gleich mit drei Projekten an der Innovationsinitiative beteiligt. Neben der TeFuProt-Allianz kooperiert das Unternehmen innerhalb der strategischen Allianz ZeroCarbFP (s. \u201eBiobasierte Schmierstoffe \u2013 technische Eigenschaften \u00fcberzeugen&#8221;, Link rechts) mit der BRAIN AG bei der Produktion hochwertiger Schmierstoffadditive aus biogenen Rohstoff- und Abfallstr\u00f6men durch enzymatische Syntheseprozesse. Im Verbundprojekt \u201eAdvanced Biomass Value\u201c werden aus schnellwachsenden Algenst\u00e4mmen Lipide gewonnen und in hochwertige Schmierstoffe umgewandelt. Aus der restlichen Algenbiomasse wird mit Hilfe von Hefepilzen Biokerosin hergestellt. Was danach noch \u00fcbrigbleibt, wird in CO<sub>2<\/sub>-absorbierende Baustoffe eingebaut, sodass keine Abf\u00e4lle entstehen. F\u00fcr Rolf Luther ist die Beteiligung seines Unternehmens an den drei Projekten allein schon ein gro\u00dfer Erfolg. Sie \u00f6ffnet aber auch \u201eneue Zugriffswege zu verschiedenen Rohstoffen f\u00fcr eine stabile, \u00f6konomisch zuverl\u00e4ssige Versorgung\u201c. Vor dem Hintergrund der immer knapper werdenden Ressourcen macht sie auch wirtschaftlich Sinn.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Ziel der Innovationsallianz Technofunktionelle Proteine (TeFuProt) ist es, durch Verwendung von Proteinen aus landwirtschaftlichen Reststoffen neue Erzeugnisse mit hohem Ertragspotenzial f\u00fcr den Markt umweltvertr\u00e4glich zu entwickeln. Das Mannheimer Schmierstoff-Unternehmen FUCHS EUROPE SCHMIERSTOFFE GmbH wird im Rahmen dieser Allianz modifizierte Proteine aus Raps als nicht-toxische Additive in seine Produktpalette einbinden. 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