Industrielle Biotechnologie

Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB

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Die heute als weiße oder industrielle Biotechnologie bekannten biotechnologischen Prozesse zur Herstellung verschiedener industrieller Produkte – Fein- und Bulkchemikalien, Enzyme, Wirkstoffe für Kosmetika, Nahrungsmittelzusatzstoffe u.v.m. – haben am Fraunhofer IGB eine lange Tradition. FuE-Lösungen für die industrielle Biotechnologie werden interdisziplinär in zwei Abteilungen bearbeitet, der Abteilung Umweltbiotechnologie und Bioverfahrenstechnik sowie der Abteilung Molekulare Biotechnologie.

Die Abteilung Umweltbiotechnologie und Bioverfahrenstechnik erarbeitet vorrangig Lösungen für eine optimierte Fermentation, für die Isolierung, Trennung und Aufreinigung und Herstellung von Substanzen aus nachwachsenden Rohstoffen und biotechnisch hergestellten Produkten. Für eine Reihe von Naturstoffen, Substanzen aus nachwachsenden Rohstoffen und biotechnisch hergestellten Produkten wurden bereits neue effiziente Produktions- und Aufarbeitungsverfahren entwickelt.

Forschungsthemen

  • Fermentation und Aufarbeitung am Fraunhofer IGB
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  • Extraktion und Aufarbeitung von Naturstoffen
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  • Gewinnung von organischen Säuren durch bipolare Elektrodialyse
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  • Vorteile von Membranverfahren
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  • Reinigung und Charakterisierung von Proteinen
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  • Energieträger aus regenerativen Rohstoffen
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Wissenswertes

  • Strategische Fraunhofer-Forschung
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  • Arbeitsgebiet weiße Biotechnologie in der Abteilung Molekulare Biotechnologie (MBT)
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Projekte

  • Kostengünstiges Verfahren zur biotechnischen Produktion von Bacteriorhodopsin
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  • Neuer Süßstoff Thaumatin - Verfahren zur Verwertung einer afrikanischen Kulturpflanze
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  • Wirtschaftliche Gewinnung von Milchsäure aus Sauermolke
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  • Produktion von 1,3-Propandiol aus Rohglycerin
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  • Milchsäureproduktion aus Stärke
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Leistungen

  • Markt- und Technologieanalysen
  • Exklusives Screening der im Fraunhofer IGB vorhandenen Genbibliotheken auf gewünschte Genaktivitäten
  • Maßgeschneiderte Herstellung neuer Genbibliotheken für spezielle Anforderungen
  • Entwicklung neuer hochdurchsatztauglicher Enzymassays
  • Subklonierung, Sequenzierung, Expression und Charakterisierung der neu identifizierten Enzyme
  • Enzymoptimierung, Weiterentwicklung der gefundenen Enzyme in evolutivem Ansatz, In-vitro-Enzymengineering
  • Metabolic Engineering von Produktionsstämmen
  • Enzymhochreinigung im Pilotmaßstab
  • Stamm- und Parameterscreening in Multifermentersystemen
  • Entwicklung und Optimierung von Fermentationsverfahren vom Labor- bis zum Technikumsmaßstab für bakterielle Systeme und Pilze
  • Screening und Entwicklung von photoautotrophen Prozessen vom Labor- bis zum Technikumsmaßstab für Mikroalgen und Cyanobakterien in Flat-Panel-Airliftreaktoren
  • Hochzelldichte-Prozesse, auch kontinuierlich betrieben, durch Zellrückführung über Filtration oder Immobilisierung
  • Entwicklung von Verfahren für die Produktion, Isolierung, Trennung und Aufreinigung von biotechnischen Produkten und Nahrstoffen (Kohlenhydrate, organische Säuren, Fettsäuren, Proteine, Enzyme usw.)
  • Aufarbeitungsmethoden wie Filtration (mikro-, ultra-, nano-), Elektrodialyse und andere Membranverfahren, Extraktion, Chromatographische Trennverfahren (Ionenaustausch-, Gelfiltration, Reversed Phase-Chromatographie)
  • Scale-up von biotechnischen Prozessen
  • Fermentation bis 300 Liter (non-GMP)

 

 

Ausstattung

In Arbeit.