PLEXIM
Plasmabasierte Farbstoffextraktion aus Mikroalgen
Laufzeit vom 01.08.2023 – 31.07.2025, gefördert vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) unter dem Förderkennzeichen (FKZ) 03WIR2222.
Das Plant³-WIR!-Verbundprojekt PLEXIM beschäftigt sich mit der Extraktion von Inhaltsstoffen aus der Modellalge Galdieria sulphuraria mittels physikalischer Plasmen. Der Verbund besteht aus dem Leibniz-Institut für Plasmaforschung und Technologie e. V., der Algenfarm Klötze GmbH & Co. KG und der BioActive Food GmbH aus Bad Segeberg.
Ziel des Vorhabens ist es, die „Plasmaextraktion“ als für den Bereich der Bioökonomie relevante Technologie zur Gewinnung von Pflanzeninhaltsstoffen zu qualifizieren. Der pflanzliche Farbstoff Phycocyanin wird derzeit hauptsächlich als Lebensmittelfarbstoff oder Nahrungsergänzungsmittel aus Cyanobakterien gewonnen. Studien konnten nachweisen, dass der Stoff unter anderem antioxidative Eigenschaften besitzt und sich bei neurodegenerativen Erkrankungen oder Krebserkrankungen adjuvant einsetzen lässt.
Der natürliche blaue Lebensmittelfarbstoff Phycocyanin wird bislang ausschließlich über die Kaltwasser-Extraktion von Spirulina-Biomasse, einem Cyanobakterium, gewonnen. Diese wird phototroph, zumeist in Asien, angebaut. Da der Markt für Phycocyanin stark wächst, wird die Gewinnung von Spirulina-Biomasse in entsprechenden Qualitäten zunehmend zum Problem, da der Anbau in Open Ponds große Flächen beansprucht und nicht beliebig ausgeweitet werden kann.
Die Modellalge für dieses Projekt kann dagegen kostensparend in Photobioreaktoren oder Fermentern, sowohl indoor als auch outdoor, kultiviert werden und ist damit in der Ernte saisonal unabhängig und frei von Verunreinigungen. Ziel dieses Vorhabens ist die Validierung eines Verfahrens, bei dem Phycocyanin aus der extremophilen Mikroalge Galdieria sulphuraria mithilfe von physikalischem Plasma schonend, aber effektiv gewonnen wird.
Um die Alge darüber hinaus ganzheitlich nutzbar zu machen, werden die mittels Plasma gewonnenen Extrakte auch in Zellversuchen untersucht. Die Literatur legt nahe, dass die Mikroalge Inhaltsstoffe enthält, die antientzündliche Eigenschaften besitzen. Daher soll überprüft werden, ob Entzündungsmarker in Hautzelllinien positiv beeinflusst werden und die Alge möglicherweise als Rohstoffquelle für ein kosmetisches Produkt gegen das seborrhoische Ekzem dienen könnte.
