Projekt

Aufgabe des Verbundprojektes FAPA war die Entwicklung eines effizienten und wirtschaftlichen Biokonversionsprozesses für Fumarsäure aus nachwachsenden Rohstoffen. Zum Zeitpunkt der Projektaufnahme wurde Fumarsäure ausschließlich petrochemisch hergestellt und vorrangig in der Polymer- und Lebensmittelindustrie verwendet. In diesem Projekt sollte ein effizienter biokatalytischer Weg zur Herstellung der Fumarsäure für Anwendungen in biobasierten Polymeren etabliert werden. Fumarsäure ist eine ungesättigte Dicarbonsäure, die zunächst ausschließlich petrochemisch aus fossilen Rohstoffen hergestellt wurde. Der Ersatz petrochemisch

hergestellter Fumarsäure durch biobasierte Fumarsäure, die fermentativ durch die Kultivierung von Pilzen (insbesondere Rhizopus sp.) aus nachwachsenden Rohstoffen gewonnen werden kann, ist daher in allen industriellen Anwendungen von großem Interesse. Dies trägt zur Verbesserung der Klimabilanz der Produkte bei, erhöht die Verbraucherakzeptanz und liefert einen Beitrag zum Übergang zu einer biobasierten Wirtschaft. Mit dem Verbundprojekt FAPA wurde die Entwicklung eines effizienten und wirtschaftlichen Biokonversionsprozesses für Fumarsäure aus nachwachsenden Rohstoffen verfolgt. Außer neuer Nutzungsoptionen für die agrarischen Reststoffe Apfeltrester und Orangenschalen wurden in mehreren komplexen Forschungsschritten auch neue Enzyme entwickelt, die für die Hydrolyse dieser Reststoffe besonders geeignet sind. Insgesamt arbeiteten zwei akademische und vier Industriepartner aus Deutschland, Spanien und der Türkei parallel und untereinander vernetzt zu diesem Thema. Die Anpassung der Enzymspektren der Hochleistungsstämme an die Rohstoffe Apfeltrester und Orangenschalen konnte erfolgreich umgesetzt werden. Der erfolgreiche Einsatz der entwickelten maßgeschneiderten Enzympräparate für die fermentative Herstellung von Fumarsäure führte zur Schaffung von neuem Know-how im Unternehmen und trug damit zur Steigerung der wissenschaftlichen Konkurrenzfähigkeit bei. Die im Rahmen dieses Projektes entwickelten Enzympräparate können auch zur Herstellung hochwertiger Chemikalien aus anderen lignocellolytischen Reststoffen eingesetzt werden.