Algenbiotechnologie (CAB)

Abteilung Biotechnologie & Naturstoffbasierte Wirkstoffe

Der Schwerpunkt der Forschung im Bereich Algenbiotechnologie liegt auf der Entwicklung von Technologien zur Gewinnung von Wert- und Wirkstoffen aus Algen (Bioraffinerie-Prozesse), der Etablierung neuer Verfahren zur Biomasseproduktion und Aufarbeitung, der energetischen Verwertung der Restbiomassen zu Biogas (Aufbau geschlossener Stoffkreisläufe) sowie der Entwicklung neuer Produkte auf Basis von Mikroalgen für den Lebensmittel-, Kosmetik-, Pharma-, Chemie- und Energiesektor.

Für die Forschungsarbeiten wurde eine eigene Sammlung von Mikroalgenkulturen aufgebaut (KASC), die kontinuierlich mit neuen Stämmen - vorwiegend Eigenisolaten aus der Natur - erweitert wird und die Basis für die Gewinnung neuer Produkte darstellt. Zur Überführung der wissenschaftlichen Ergebnisse in die industrielle Praxis verfügt die Hochschule über ein Algentechnikum zur Mikroalgenkultivierung im Pilotmaßstab.

Neben Kooperationsprojekten mit Partnern aus Wirtschaft und Wissenschaft bearbeitet das Algenkompetenzzentrum auch Aufträge durch Dritte zur Kultivierung, Produktaufarbeitung/ -analyse.

In Zusammenarbeit mit dem Fraunhofer-IZI (Halle) wurde an der Hochschule Anhalt ein Zentrum Naturstoff-basierte Therapeutika (ZNT) aufgebaut. Hier werden künftig Wirkstoffe/ wirkstoffangereicherte Produkte aus Algen für den Pharma-, Kosmetik- und Lebensmittelbereich identifiziert und hergestellt.

Forschungsschwerpunkte

  • Isolierung, Charakterisierung und Screening

    Isolierung, Charakterisierung und Screening neuer Algen, Entwicklung von Kultivierungsprozessen für die Biomasseproduktion

    • Etablierung einer Algenstammsammlung (KASC) mit Eigenisolaten aus der Natur
    • Untersuchungen zur Kontaminationsanfälligkeit von Algenkulturen 
    • Skalierung von Kultivierungsprozessen vom Labor- in den Technikumsmaßstab
    • Digitalisierung, Entwicklung von on-line-Messverfahren
  • Charakterisierung u. Gewinnung Algeninhaltsstoffen

    Charakterisierung und Gewinnung von Algeninhaltsstoffen: Omega-3-Fettsäuren, Aminosäuren, Peptide, Proteine, Kohlenhydrate, Carotinoide, Sulfolipide, Kohlenwasserstofföle, Biokunststoffe

    • Analytische Charakterisierung von Algenbiomasse & Inhaltsstoffen (EA, IC, HPLC, LC-MS, GC-MS, Fluorimetrie, IR, UV), Aufbau eines akkreditierten Zertifizierungssystems
    • Funktionelle Charakterisierung von Algenwirkstoffen (antioxidativ, antibakteriell, antinflammatorisch, antiviral, neuroprotektiv)
    • Etablierung von Aufarbeitungsverfahren für intra- und extrazelluläre Inhaltsstoffe (ASE, scCO2-Extraktion, Milkingverfahren (Algentankstelle)
    • Gewinnung definierter Algenextrakte und Produkte für den Lebensmittel-, Kosmetik-, Pharmabereich, Chemie- & Energiesektor
  • Etablierung Produktions-/Nutzungskonzepte

    Etablierung integrierter Produktions-/Nutzungskonzepte, Erschließung von Stoffkreisläufen

    • Vergärung von Algenbiomasse, Lignocellulose-haltigen Reststoffen & Stroh
    • Kopplung der Algenbiotechnologie mit der Biogastechnologie, CO2-Fixierung