Textilien mit bio-katalytischen Eigenschaften - Immobilisierung von Peroxidasen an textilen Trägern

Bei der Herstellung bestimmter Käsesorten wie z.B. Cheddar werden oftmals gelb-orange Lebensmittelfarbstoffe eingesetzt, die dem Produkt ein angenehmes, appetitanregendes Aussehen verleihen sollen. Allerdings verbleiben dabei bis zu einem Drittel der zugesetzten Farbstoffe (z.B. Bixin oder Norbixin) in der Molke, einem lebensmitteltauglichen Nebenprodukt der Käserei. Diese ist dadurch intensiv gelb-orange gefärbt und muss entweder über die Kläranlage entsorgt oder für eine weitere Verwendung als Lebensmittel gebleicht werden, wobei traditionell  oxidierende Chemikalien wie Benzoylperoxid oder Wasserstoffperoxid verwendet werden.

Eine schonende und umweltfreundliche Bleichung der Molke kann hingegen auch mit bestimmten Bio-Katalysatoren (Enzymen) - sogenannten Peroxidasen (POD) - durchgeführt werden (s. Abbildung), wobei die Wirtschaftlichkeit des Prozesses durch eine Wiederverwendung der Bio-Katalysatoren drastisch erhöht werden kann.

Gefärbte Molke vor (links) und
nach (rechts) der Bleiche mit Peroxidase.

Demnach ist es das Ziel des vom BMBF geförderten Forschungsvorhabens POD-Immobilisierung, Peroxidasen an textilen Trägermaterialien dauerhaft zu fixieren (zu immobilisieren), um sie stabil und über längere Zeiträume bei der Bleiche von Molke einzusetzen, wobei die zu verwendenden Textilien sich wegen ihres günstigen Preises, der flexiblen Struktur und der hervorragenden Durchströmbarkeit besonders eignen.

Angaben zum Forschungsvorhaben innerhalb der BMBF-Maßnahme „NanoMatTextil“:

Titel: Immobilisierung von bio-katalytisch wirksamen Peroxidasen an textilen Trägermaterialien
Kennwort: POD-Immobilisierung
Förderkennzeichen: 03X0135C
Laufzeit: 01.10.2013 - 30.09.2016
Projektpartner:
ASA Spezialenzyme GmbH, Wolfenbüttel
Heimbach Filtration GmbH, Düren
Justus-Liebig-Universität Gießen

Ansprechpartner: Dr. Klaus Opwis, Tel.: +49-2151-843-2014, e-Mail: opwis@dtnw.de