Entwicklung von Technologien und Verfahren zur Kultivierung Farbstoff produzierender Pilze sowie zur Gewinnung von natürlichem Farbstoff
In unserem Alltag spielen Farben eine besondere Rolle. Ihr Einsatz erfolgt vordergründig aus ästhetischen Gründen, wie das Färben von Textilien und Leder oder das Einfärben von Lebensmitteln, aber auch aus funktionellen Gründen, wie der Einsatz als Indikator oder Sensibilisator. Zum Färben werden Farbstoffe bzw. Pigmente verwendet. Dabei ist ein Farbstoff ein im Anwendungsmedium lösliches Farbmittel, während ein Pigment nicht löslich ist. Bis weit ins 19. Jahrhundert hinein wurden Farben einzig aus den vorhandenen natürlichen Rohstoffen ganz unterschiedlicher Bereiche der Natur, wie Gestein, Blütenblättern, Harzen, Muscheln oder Schnecken gewonnen und von den Verarbeitern selbst handwerklich angerührt, was viel Wissen und Erfahrung erforderte. Es entstanden gebrauchstaugliche Farben, die zum Teil Jahrhunderte überdauerten und noch heute in historischen Gebäuden, Kunstwerken oder Textilien zu bewundern sind. Der langwierige Prozess der Herstellung von Naturfarben war jedoch kostspielig, daher konnten sich seinerzeit nur die Reichen den Luxus des Färbens leisten. Obwohl Naturfarbstoffe im Gegensatz zu synthetischen Farbstoffen erhebliche ökologische Vorteile aufweisen, bleibt ihre industrielle Herstellung bis heute aufgrund der geringen Ausbeuten und weiteren Faktoren schwierig. So sind unter anderem die Vorräte an Mineralien begrenzt, Pflanzen benötigen große Anbauflächen und unterliegen saisonalen Schwankungen und Farbstoffe aus Tieren sind ethisch nicht vertretbar.
Ein großes Potenzial für die Gewinnung natürlicher Farbstoffe bzw. Pigmente birgt die Gruppe der Pilze. Dieses Potenzial wird jedoch bisher nicht genutzt, obgleich Farbstoff produzierende Pilze eine interessante Alternative zu den anderen natürlichen Quellen darstellen und viele Farbtöne existieren. Im Rahmen dieses Projekts „Entwicklung von Technologien und Verfahren zur Kultivierung Farbstoff produzierender Pilze sowie zur Gewinnung von natürlichem Farbstoff“ soll ein Verfahren zur industriellen Kultivierung Farbstoff produzierender Pilze entwickelt werden. Damit soll unabhängig von den Umgebungsbedingungen eine große Menge an Pilzmaterial zur Farbstoffgewinnung bereitgestellt werden. Während im Hobbybereich bisher nur die Fruchtkörper gesammelt und zum Färben verwendet wurden, soll neben der Kultivierung der Pilze eine Technologie entwickelt werden, die eine Extraktion der Farbstoffe nicht nur aus den Fruchtkörpern, sondern auch aus dem Mycel und gegebenenfalls dem Substrat und somit eine industrielle Herstellung von Farbstoffen aus Pilzen erlaubt. Die Bewältigung dieser anspruchsvollen Aufgabe wird durch eine Kooperation aus der Professur für Holztechnik und Faserwerkstofftechnik und der Professur für Bioverfahrenstechnik der TU Dresden, sowie den beiden Industriepartnern Integra Hoyerswerda GmbH und Kremer Pigmente GmbH & Co. KG durch vier Teilprojekte realisiert.
Projektfinanzierung:
Zentrales Innovationsprogramm Mittelstand (ZIM) des BMWi
Förderkennzeichen des Teilprojekts „Entwicklung einer Technologie zur Gewinnung von Farbstoff aus Pilzen“: KF2049821SU4
Teilprojekte:
- Entwicklung einer Technologie zur Kultivierung Farbstoff produzierender Pilze im Labormaßstab (TU Dresden, Professur für Holztechnik und Faserwerkstofftechnik
- Entwicklung eines Verfahrens zur industriellen Kultivierung Farbstoff produzierender Pilze (Fa. Integra Hoyerswerda GmbH)
- Entwicklung einer Technologie zur Gewinnung von Farbstoff aus Pilzen (TU Dresden, Professur für Bioverfahrenstechnik)
- Entwicklung eines Verfahrens zur industriellen Herstellung von Farbstoff aus Pilzen (Fa. Kremer Pigmente GmbH & Co. KG)
Projektleiter (für Teilprojekt: Entwicklung einer Technologie zur Gewinnung von Farbstoff aus Pilzen):
© Christian Hüller
Seniorprofessor für Bioverfahrenstechnik
NameProf. Dr. rer. nat. habil. Thomas Bley
Eine verschlüsselte E-Mail über das SecureMail-Portal versenden (nur für TUD-externe Personen).
Projektmitarbeiter (für Teilprojekt: Entwicklung einer Technologie zur Gewinnung von Farbstoff aus Pilzen):
© Mann
Wissenschaftliche Mitarbeiterin
NameDr.-Ing. Susanne Steudler
Gewinnung technischer Enzyme durch Feststofffermentation
Eine verschlüsselte E-Mail über das SecureMail-Portal versenden (nur für TUD-externe Personen).
Kooperationspartner:
Integra Hoyerswerda GmbH
Dipl.-Wirtsch.-Ing. (FH) Robert Rys (GF)
Kühnichter Str. 30
02977 Hoyerswerda
Kremer Pigmente GmbH & Co. KG
Dr. Georg Kremer (GF)
Hauptstraße 41-47
88317 Aichstetten
Technische Universität Dresden
Fakultät Maschinenwesen
Institut für Holz- und Papiertechnik
Professur für Holztechnik und Faserwerkstofftechnik
Univ.-Prof. Dr.-Ing. André Wagenführ
01062 Dresden
Technische Universität Dresden
Fakultät Maschinenwesen
Institut für Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik
Professur Bioverfahrenstechnik
Prof. Dr. rer. nat. habil. Thomas Bley
01062 Dresden
Projektlaufzeit:
01.03.2015 – 28.02.2018