Bioenergie Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V.

 

Projekte - Details

Verbundvorhaben: Polymere auf Basis nachwachsender Rohstoffe zur biologischen Bekämpfung von Zuckerrübennematoden und pilzlichen Wurzelbranderregern für eine ökologische Zuckerrübenproduktion - Teilvorhaben 3: Scale up der Herstellung

Anschrift
BIOCARE Gesellschaft für biologische Schutzmittel mit beschränkter Haftung
37574 Einbeck
Dorfstr. 4
Kontakt
Dipl.-Ing.agr. Wilhem Beitzen-Heineke
Tel: +49 5562 9505 781
E-Mail: w.beitzen-heineke@biocare.de
FKZ
22003702
Anfang
01.09.2002
Ende
31.08.2005
Aufgabenbeschreibung
Ziel dieses Verbundprojektes ist die Verwendung nachwachsender Rohstoffe zur Entwicklung von Produkten auf Basis mikrobieller Antagonisten, mit denen der Zuckerrübennematode bzw. pilzliche Wurzelbranderreger an Zuckerrübe bekämpft werden können. Im Teilprojekt 4 soll ein Scale up der Herstellung, Anzucht, Formulierung und Trocknung des nematophagen Pilzes H. rossiliensis und Pseudomonas ssp. zur Kapselkonstruktion, Verkapselung und Trocknung der Antagonisten sowie Saatgutbehandlung von anderen Saatgutarten erfolgen. Ein die Forschungen begleitend erstellter Business Plan soll die Realisierung der Forschungsziele sicher stellen. Die Laborergebnisse werden im Sale up Maßstab auf die Anzucht, Verkapselung u. Trocknung übertragen. Anhand des begleitend erstellten Business Plans werden die Auswirkungen der Arbeitsergebnisse auf die Wirtschaftlichkeit überprüft. Die Ergebnisse des Verbundprojektes sollen bei der Firma BIOCARE dazu genutzt werden, die erarbeiteten biologischen Schädlingsbekämpfungsmittel im technischen Maßstab herzustellen und eine Zulassung anzustreben.
Ergebnisdarstellung
Es wurden Polymere aus nachwachsenden Rohstoffen hinsichtlich ihrer Eignung zum Einen zur Verkapselung von Mikroorganismen und zum Anderen zur Verwendung als Hüllenmaterial für Zuckerrübensaatgut untersucht. Für die Verkapselung von Hirsutella (Pilz gegen Zuckerrübennematoden) und Pseudomonaden (Mikroorganismen gegen pilzliche Wurzelbranderreger) wurden Versuche mit ausgewählten handelsüblichen Polymeren auf Basis von Stärke aus Mais und Kartoffel, Pektinen aus Apfelschalen, Zitrusschalen und Guarbohnen sowie auf Basis von Proteinen aus Schweinehaut und Knochen durchgeführt. Insgesamt wurden ca. 50 Kapseltypen ca. 120 verschiedene Kompositionen von Hüllmassen basierend auf den genannten Polymeren und Mischungen dieser Polymere hergestellt, charakterisiert und getestet. Es wurden Polymere auf Basis nachwachsender Rohstoffe gefunden, die sich zur Konstruktion hoch rückquellender Kapseln sowie zur Einarbeitung in Zuckerrübenpillen eignen. Es erfolgte eine Stammauswahl von Antagonisten, für die Fermentationsverfahren etabliert wurden. Weiterhin wurden Verfahren zur Massenproduktion von verkapselten und getrockneten Antagonisten im Pilotmaßstab entwickelt. Insgesamt stehen Rezepte zur Herstellung von ca. 20 Kapseltypen auf Basis von Pektinaten, Pektinderivaten, Guargumderivaten, Alginaten, Gelatine und auf Basis von Mischungen dieser Polymere zur Verfügung. Es wurde ein Filmcoatingverfahren entwickelt, mit dem insbesondere trocknungsempfindliche Zellen auf Saatgut aufgebracht werden können. Das Anwendungspotenzial dieses Verfahren geht weit über biologische Saatguthandlungsmaßnahmen hinaus, denn es eignet sich wahrscheinlich auch für das Filmcoating bzw. Trocknung eine Reihe anderer trocknungsempfindlicher Zellen (z.B. in der Lebensmittelindustrie, Biotechnologie). Die Methodik der Wirksamkeitstest wurde erfolgreich weiterentwickelt. Im Einzelfall erbrachten pilzhaltige Kapseln eine bis zu 50 %ige Reduktion des Nematodenbesatzes.

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Basisdaten Nachwachsende Rohstoffe
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