Gezüchteter Seetang kann jetzt so gut sein wie wilder Seetang
Sie wissen vielleicht nicht viel über Alginate, aber Sie haben sie wahrscheinlich verwendet oder gegessen. Der Anbau von Seetang kann dazu beitragen, den Markt für dieses nützliche Produkt zu erweitern
Norwegen exportiert Produkte aus Tang(Laminoria hyperborea) und Knotentang(Ascophyllum nodosu) im Wert von mehr als 1 Mrd. NOK pro Jahr. Die Industrie extrahiert hauptsächlich Alginat aus Seetang, das in über 600 verschiedenen Produkten wie Farben, Softeis, Soßen, Bandagen, Windeln, Medikamenten gegen Sodbrennen und Material zur Verkapselung von Zellen und Medikamenten verwendet wird. Der Markt ist jedoch noch lange nicht gesättigt.
Mit der Kultivierung von Seetang lässt sich eine Menge Geld verdienen. Katharina Nøkling-Eide, Doktorandin an der Norwegian Seaweed Biorefinery Platform, trägt dazu bei, dass dies geschieht.
Aleksander Stokke Båtnes, NTNU
"Alginat wird zu einem knappen Gut auf dem Weltmarkt. Hier gibt es große Chancen, wenn wir mehr Seetang anbauen könnten, der Alginat in ausreichender Qualität liefert", sagt Finn Aachmann, Professor an der Norwegischen Universität für Wissenschaft und Technologie (NTNU) und Leiter der norwegischen Seetang-Biorefinerie-Plattform.
Heute wird der wilde Tang aus den großen Seetangwäldern geerntet, die natürlich an der norwegischen Küste wachsen, aber es gibt Grenzen für die Menge, die geerntet werden kann. Wir brauchen neue Ressourcen, wenn wir den norwegischen Seetangmarkt erweitern wollen. Gezüchteter Seetang ist eine gute Alternative.
Die Seetangindustrie expandiert
Knäueltang wächst so langsam, dass sich sein Anbau nicht lohnt. In den letzten zehn Jahren hat sich der Anbau schneller wachsender Kelparten zu einer florierenden Industrie entwickelt.
"In diesem Jahr wurden zwischen 600 und 700 Tonnen Zuckertang und Flügeltang an Seilen im Meer gezüchtet", sagt Katharina Nøkling-Eide, Doktorandin an der Norwegian Seaweed Biorefinery Platform.
Alginat gibt es jedoch in vielen Formen, und kultivierter Zuckertang und geflügelter Seetang produzieren kein Alginat von so hoher Qualität wie wilder Tang. Kultivierter Seetang ist derzeit so teuer, dass er nur in der Lebensmittelproduktion verwendet wird.
"Das ist schade, denn durch die Entwicklung neuer, hochwertiger Produkte aus kultiviertem Seetang könnte die Produktion erheblich gesteigert werden. Alginat könnte eines dieser Produkte sein", sagt Nøkling-Eide.
Glücklicherweise können neue Erkenntnisse dazu beitragen, dass wir besseres Alginat aus dem kultivierten Seetang gewinnen können. Diese Forschung wurde unter der Schirmherrschaft der norwegischen Plattform für Bioraffinerie und industrielle Biotechnologie von Meeresalgen (SFI-IB), einem norwegischen Zentrum für forschungsbasierte Innovation, durchgeführt.
Gezüchtete Arten können genauso gut sein
"Wir haben eine neue Methode zur effizienten Veredelung von Alginaten aus kultiviertem Seetang entwickelt", sagt Aachmann.
Die Lösung sind Enzyme, sogenannte Epimerasen. Enzyme fördern chemische Reaktionen zwischen verschiedenen Stoffen, ohne dass die Enzyme selbst verbraucht werden.
"Diese Epimerasen wandeln in der Alginatkette Mannuronsäure in Guluronsäure um, so dass die Alginate den Knäueltang-Alginaten ähnlicher sind als ursprünglich, was sie industriell verwertbarer macht", sagt der Professor.
Forscher isolierten diese Enzyme zum ersten Mal vor mehr als 50 Jahren aus einem Alginat produzierenden Bakterium in Trondheim, diese Forschung reicht also weit zurück. Doch erst jetzt hat sich die Algenindustrie die Lösung zu eigen gemacht.
Zusätzliche Zeit und Ressourcen erforderlich - bis jetzt
"In den letzten 30 Jahren haben mehrere Studien gezeigt, dass wir diese Epimerasen verwenden können, um Alginate aus Algen und Seetang aufzuwerten, aber die Seetangindustrie hat sie noch nicht eingesetzt", sagt Aachmann.
Die Veredelung von Alginaten, nachdem sie aus der Seetangbiomasse extrahiert und gereinigt wurden, erfordert zusätzliche Zeit und Ressourcen. Daher war die Industrie bisher nicht wirklich versucht, diese Methode anzuwenden.
Was wäre jedoch, wenn man diese Enzyme gleichzeitig mit der Extraktion des Alginats aus dem Seetang hinzufügen könnte, so dass man keine zusätzliche Zeit und kein Geld dafür aufwenden müsste?
Genau das ist Forschern von SINTEF und der Norwegischen Universität für Wissenschaft und Technologie (NTNU) gelungen. Sie führten die Studie in einem gemeinsamen Labor für Seetang in Trondheim durch.
Verbessertes Alginat bei der Extraktion
"Wir haben gezeigt, dass es möglich ist, Alginate aus Zuckertang, Flügeltang und der Laminafraktion, dem blattähnlichen Teil am oberen Ende des Stängels, während des eigentlichen Alginatextraktionsprozesses zu epimerisieren", sagt Nøkling-Eide.
Mit anderen Worten: Das Alginat wird gleichzeitig mit der Extraktion aus dem Seetang veredelt. Das spart Zeit und ist kostengünstig.
"In groß angelegten Versuchen ist es uns gelungen, aus kultiviertem Zuckertang ein Alginat zu gewinnen, das genauso gut ist wie das, was die Industrie normalerweise aus wild geerntetem Tang gewinnt", sagt Nøkling-Eide.
Die Forscher glauben auch, dass es möglich ist, ähnliche Ergebnisse mit kultiviertem Geflügeltang zu erzielen.
Gute Nachrichten für Seetangbauern
"Die Ergebnisse dieser Studie sind ermutigend. In Zukunft könnte norwegisches Alginat auch aus kultiviertem Seetang stammen", sagt Aachmann.
Die Seetangbauern sind auch auf etablierte Seetangmärkte angewiesen, denn sie brauchen jemanden, an den sie ihren gesamten Seetang verkaufen können. Dies wird den Seetangbauern helfen, ihre Produktion weiter zu steigern.
"Der Alginatmarkt ist ein etablierter Markt, der dazu beitragen kann, den Lebensunterhalt der Seetangbauern in Zukunft zu sichern. In diesem Sinne ist es eine Win-Win-Situation", sagt Nøkling-Eide.
Neue Produkte aus Seetang sind wichtig für SFI Industrial Biotechnology. Die Partner des Zentrums sind SINTEF, NTNU, NMBU und NORCE sowie 16 Industrieunternehmen.
Hinweis: Dieser Artikel wurde mit einem Computersystem ohne menschlichen Eingriff übersetzt. LUMITOS bietet diese automatischen Übersetzungen an, um eine größere Bandbreite an aktuellen Nachrichten zu präsentieren. Da dieser Artikel mit automatischer Übersetzung übersetzt wurde, ist es möglich, dass er Fehler im Vokabular, in der Syntax oder in der Grammatik enthält. Den ursprünglichen Artikel in Englisch finden Sie hier.
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