Funktionelle Inhaltsstoffe

Das Innovationsfeld steht für die maßgeschneiderte Produktion und Aufarbeitung von funktionellen Inhaltstoffen aus Mikroalgen und Bakterien für die Herstellung von Lebensmitteln, Futtermitteln, Kosmetika, Agrarchemikalien, Biopolymere und Ausgangsstoffen für biobasierte Polymere. Dafür werden im wesentlichen Fermentations- und Kultivierungsprozesse auf Basis von CO2, Methan und nachwachsenden Rohstoffen entwickelt. Durch die gezielte Prozessführung können die funktionellen Inhaltsstoffe mit hohem Gehalt bis in den Pilotmaßstab erzeugt werden. Für die Prozessentwicklung werden neue Online-Analyseverfahren (Echtzeit-Massenspekrometrie) und prädiktive Modelle zur Steuerung eingesetzt, die eine schnellere Optimierung von Prozessen ermöglichen.

Weiterhin stehen Aufarbeitungstechnologien im Fokus, wie beispielsweise die Extraktion von Carotinoiden und Omega-3-Fettsäuren aus Algen, der Zellaufschluss und die Extraktion mit sub- oder überkritischen Fluiden, nicht-thermische Verarbeitungsmethoden für die Erhaltung von hochwertigen Inhaltsstoffen in Lebensmitteln oder die Trocknung mit überhitztem Dampf und deren Integration in eine Wertschöpfungskette. Ziel ist es, Stoffströme effizienter aufbereiten zu können. Energieeffiziente Prozesse für die Gewinnung von Trink- und Prozesswasser aus Luft werden für die technische Umsetzung ausgelegt.

Das Innovationsfeld hat die Kompetenz, Technologien (Algenproduktion, Druckwechseltechnologie, sorptive Wassergewinnung, Trocknung mit überhitztem Dampf, Echtzeit-Fermentationsanalyse mit MS), die im Labor- und Technikumsmaßstab entwickelt wurden, auf den Pilotmaßstab bis hin zu einer technischen Anlage zu übertragen.

 

Algenbiotechnologie

 

Lebensmitteltechnologie

 

Bioprozesstechnik

 

Thermische Trennverfahren