Projekt

Forschungsziel

AlkaEx prüft die Durchführbarkeit der Alkaloidextraktion aus Mutterkorn. Mutterkorn ist durch Pilzbefall schädlich gewordenes Getreide, welches bei der Verarbeitung in Getreidemühlen derzeit separiert und im Anschluss verbrannt wird. Die Projektergebnisse sollen eine Basis für die Weiterentwicklung einer alternativen Verwertungsstrategie für Mutterkorn zur Gewinnung von Grundstoffen für die pharmazeutische Industrie liefern.

Dafür wird im Rahmen dieser Studie zunächst die Sicherheitsaspekte beim Umgang mit hochpotenten, biogenen Inhaltsstoffen umfassend betrachtet und im Weiteren aus rechtlicher Sicht geprüft und abgesichert. Begleitend erfolgt eine ausführliche Literatur- und Patentrecherche. Diese Recherche zielt darauf ab, vorhandene Erkenntnisse und Technologien im Bereich der Mutterkornextraktion sowie Vorbehandlungsverfahren zu identifizieren. Der Fokus liegt darauf, bewährte Methoden zu erfassen und innovative Ansätze zu identifizieren, die für die Ausgestaltung eines Folgeprojekts von Relevanz sind. Schlussendlich werden erste Extraktionsversuche durchgeführt, um die Grundlage für die Auswahl derjenigen Extraktionskonzepte zu treffen, die in eventuellen Folgeprojekten weiterverfolgt werden sollen.

Wertschöpfung in der Region 

Mitteldeutschland gehört zu den ertragreichsten Getreideanbaugebieten Deutschlands und beheimatet bedeutende Mühlenstandorte wie die Saale Mühle in Alsleben oder die Dresdner Mühlen. Dabei fallen jährlich erhebliche Mengen an Mutterkorn als Nebenprodukt an, welches bislang kostenintensiv entsorgt werden muss. Die gezielte stoffliche Nutzung der wertgebenden Inhaltsstoffe des Mutterkorns birgt das Potenzial, hochwertige regionale Wertschöpfungsketten aufzubauen, insbesondere im pharmazeutischen Bereich. So könnten Extrakte des Mutterkorns beispielsweise als Ausgangsstoffe für Arzneimittel gegen Parkinson, Migräne oder zur Blutstillung dienen. Die bei AlkaEx vorgesehenen Machbarkeitsuntersuchungen sollen eine Grundlage für neue Kooperationen mit regionalen Partnern aus Forschung und Industrie schaffen. Durch die Entwicklung neuer Anwendungsfelder und die Erschließung spezialisierter Arbeitsplätze leistet das Vorhaben einen direkten Beitrag zum regionalen Strukturwandel und zur nachhaltigen Stärkung der Wirtschaftsstruktur.

Beteiligte Institutionen 

Das Fraunhofer-Zentrum für Chemisch-Biotechnologische Prozesse (CBP) überbrückt die Lücke zwischen Labor und industrieller Umsetzung. Dies ermöglicht Kooperationspartnern aus Forschung und Industrie die Entwicklung und Skalierung von biotechnologischen und chemischen Prozessen bis hin zum industriellen Maßstab.

Die Dresdener Mühle GmbH ist assoziierter Projektpartner.

Bislang wird Mutterkorn als gefährlicher Abfallstoff deklariert und thermisch entsorgt. Die enthaltenen hochpotenten Wirkstoffe gehen als Ressource gänzlich verloren. Die stoffliche Verwertung der extrahierten Alkaloide aus dem Mutterkorn können vielfältige Anwendungen in verschiedenen Industrie-zweigen wie Pharmazie, Landwirtschaft und anderen bioökonomischen Sektoren finden. Diese stoffliche Verwertung ermöglicht eine erhebliche Steigerung der Wertschöpfung aus dem Mutterkorn und eine Verbesserung der Ressourceneffizienz.

Innovationsraum