Warzenie piwa – stojaki na kufle powinny znaleźć zrównoważone zastosowanie

Zespoły profesora dr. Rolanda Ulbera (po lewej), profesoriny dr. Elke Richling oraz profesora dr. Wernera Thiela badają, jak można wykorzystać osad w inny sposób. (Zdjęcie: TUK/Thomas Koziel)

Również Daniela Becker i Jens Weiermüller są zaangażowani w projekt. (Zdjęcie: TUK/Thomas Koziel)

W 2016 roku każdy Niemiec wypił średnio około 104 litrów piwa. Podczas warzenia tego napoju powstaje wiele odpadów, które na terenie Europy sięgają około 400 000 ton rocznie. Tylko część z nich jest ponownie wykorzystywana jako pasza dla zwierząt. Jak można zrównoważenie wykorzystać te odpady, na przykład jako surowiec dla przemysłu chemicznego lub jako źródło substancji farmakologicznych, nad tym pracują zespoły badawcze z trzech dziedzin na Politechnice Kaiserslautern (TUK) w ramach europejskiego projektu. Na targach przemysłu procesowego Achema we Frankfurcie przedstawiają swój projekt od 11 do 15 czerwca na stoisku badawczym kraju Rheinland-Pfalz (Hala 9.2, stoisko A86a).

Podczas warzenia drożdże przekształcają cukry zawarte w słodzie podczas fermentacji w alkohol i dwutlenek węgla. Mikroorganizmy potrzebują również innych składników ze słodu, aby rosnąć i się rozmnażać. Mimo to powstaje przy tym dużo odpadów. W tych odpadach, znanych w fachowej literaturze jako treber, kryje się jeszcze wiele cennych składników. W tym miejscu zaczyna się projekt, w którym trzy grupy robocze z TUK wspólnie z partnerami badawczymi badają, jak treber można w przyszłości zrównoważenie i oszczędnie wykorzystywać.

W zespole kierowanym przez profesora dr. Rolanda Ulbera w dziedzinie Bioverfahrenstechnik, pod kierunkiem doktorantów Jens Weiermüller i Alexandra Akermanna, bada się, jakie substancje powstają podczas dalszej fermentacji odpadów browarniczych. „Do tego wykorzystujemy różne mikroorganizmy, takie jak grzyby i bakterie”, mówi Akermann. Podczas tych procesów powstaje wiele produktów chemicznych, na przykład kwas mlekowy. Może on w przyszłości służyć jako surowiec do produkcji bioplastiku dla przemysłu.

W dziedzinie Chemii nieorganicznej zespół badawczy pod kierunkiem profesora dr. Wernera Thiela oraz doktorantów Ranjy Saynisch i Pascala Weingarta zajmuje się tłuszczami występującymi w treberze. „Zawierają one na przykład liczne nienasycone kwasy tłuszczowe, których drożdże nie potrzebują podczas fermentacji”, mówi Thiel. Chemicy najpierw chcą dokładniej zidentyfikować te substancje. W kolejnym kroku planują przetworzyć je na produkty dla przemysłu. „Z tłuszczów można na przykład wyprodukować glicerol, który może zostać przekształcony w pośrednie produkty dla przemysłu chemicznego”, kontynuuje profesor. „Z nienasyconych kwasów tłuszczowych można także uzyskać preprodukty do produkcji tworzyw sztucznych. W tym celu opracujemy niezbędne katalizatory.”

Zespół z dziedziny Chemii Żywności i Toksykologii, kierowany przez profesor dr. Elke Richling, wraz z doktorantkami Danielą Becker i Verena Kirsch, będzie badał substancje oraz ekstrakty, które między innymi partnerzy projektu wyodrębnili z trebera, pod kątem ich aktywności biologicznej. Najpierw zostaną one poddane ocenie pod kątem ewentualnych działań toksykologicznych. „Musimy się upewnić, że te substancje nie stanowią zagrożenia dla zdrowia”, mówi Kirsch. Ponadto będą badane, jak substancje te wpływają na metabolizm cukrów u ludzi. „Istnieją pewne wskazówki, że różne substancje z trebera mogą hamować wchłanianie cukru do krwi”, dodaje Becker. „Przyjrzymy się dokładnie, jaki mają one wpływ.” Możliwe, że w przyszłości na podstawie tych odkryć można będzie wpłynąć na metabolizm glukozy. Ma to duże znaczenie w leczeniu cukrzycy.

W projekcie „BIOVAL” oprócz TUK biorą udział Uniwersytet Saary, uniwersytety w Lotaryngii, Luksemburgu i Liège oraz belgijska firma Celabor. Projekt jest dofinansowany przez Europejski Fundusz Rozwoju Regionalnego (EFRR) kwotą 1,84 miliona euro. Całkowity budżet przekracza trzy miliony euro.

Na targach Achema zespoły trzech grup roboczych zaprezentują swój projekt.