CSIC-Forscher patentieren eine neue Methode zur Herstellung eines starken Antioxidans aus Olivenöl
Ein IATA-CSIC-Team hat einen Mikroorganismus entwickelt, der in der Lage ist, Hydroxytyrosol im Überfluss zu produzieren, eines der stärksten bekannten Antioxidantien.
Steve Buissinne en Pixabay
Eine Forschungsgruppe des Instituts für Agrochemie und Lebensmitteltechnologie (IATA) des Spanischen Nationalen Forschungsrats (CSIC) hat eine neue Methode patentiert, um auf saubere und billige Weise große Mengen von Hydroxytyrosol, einem der stärksten in der Natur bekannten Antioxidantien, herzustellen. Diese Substanz mit antikanzerogenen, kardioprotektiven, entzündungshemmenden und neuroprotektiven Eigenschaften ist in geringen Mengen unter anderem in Olivenöl und Wein enthalten. Jetzt haben CSIC-Forscher einen rekombinanten Mikroorganismus entwickelt, der in der Lage ist, große Mengen an sehr reinem Hydroxytyrosol aus Glukose zu produzieren und damit die Produktionskosten zu senken und die Ausbeute des Prozesses zu erhöhen.
Derzeit stammt die Hauptquelle zur Gewinnung von Hydroxytyrosol aus Abfällen der Olivenindustrie, aber die komplexen Extraktionsprozesse und die geringe Ausbeute machen das Produkt teurer. Es wird auch durch chemische Synthese hergestellt, wobei verschiedene Vorläuferstoffe und mehrere komplexe katalytische Prozesse verwendet werden. Die neue Methode, die am IATA-CSIC entwickelt wurde, basiert auf einem bekannten Mikroorganismus, der in der Industrie als sicher gilt: Saccharomyces cerevisiae, die Weinhefe.
Das Forscherteam hatte in einer anderen Arbeit, in der sie die Verwendung zur Herstellung von Melatonin untersuchten, herausgefunden, dass diese Hefe auch Hydroxytyrosol produziert, ein Polyphenol, das natürlich in Olivenöl vorkommt. "Von hier aus begannen wir zu untersuchen, ob wir diesen Mikroorganismus als superproduzierenden Stamm für Hydroxytyrosol verwenden können", erinnert sich José Manuel Guillamón, IATA-CSIC-Forscher, der die Arbeit leitet.
Dazu bauten sie Gene bakteriellen Ursprungs ein, die es diesem neuen Mikroorganismus erlauben, die antioxidative Substanz in Hülle und Fülle aus der in einem sehr einfachen und billigen Kulturmedium verfügbaren Glukose zu produzieren. Dies würde die Produktionskosten und den Marktpreis, der laut Guillamón derzeit bei rund 10.000 Euro pro Gramm dieser reinen Verbindung liegt, erheblich senken.
Anwendungen in Nutrazeutika und Lebensmitteln
Die Forscher haben im Labor bewiesen, dass es mit Hilfe dieses gentechnisch veränderten Mikroorganismus möglich ist, Hydroxytyrosol mit einem hohen Reinheitsgrad auf einfache Weise und mit hoher Ausbeute zu gewinnen. Die Verwendung eines Mikroorganismus wie der Weinhefe zur Herstellung von Hydroxytyrosol ist weltweit etwas Neues.
Für Guillamón liegt die Hauptanwendung dieser neuen Methode zur Herstellung von Hydroxytyrosol im Bereich der Nutraceuticals, einer florierenden Industrie, die natürliche Verbindungen mit therapeutischen Eigenschaften nutzt. Hydroxytyrosol ist eines der stärksten bekannten natürlichen Antioxidantien, das mehrere Eigenschaften besitzt, darunter die Senkung des Risikos von Herz-Kreislauf-Erkrankungen, die Vorbeugung bestimmter Krebsarten (insbesondere Dickdarm- und Hautkrebs) sowie entzündungshemmende und antivirale Eigenschaften.
Auch andere Sektoren könnten von der Verfügbarkeit dieses Moleküls profitieren, etwa die Lebensmittelindustrie, wo es als Zusatzstoff in bestimmten Lebensmitteln und Getränken eingesetzt werden könnte. Zum Beispiel in der Weinindustrie, wo Hydroxytyrosol verwendet werden könnte, um Sulfite im Wein zu reduzieren, während es seine vorteilhaften Eigenschaften zur Verfügung stellt.
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