Optimierung der Phycocyaninproduktion mit Galdieria sulphuraria

Philipp Scherhag

AutorIn

Philipp Scherhag

Titel

Optimierung der Phycocyaninproduktion mit Galdieria sulphuraria

Zitierfähige Url:

https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:bsz:14-qucosa2-1033101

Erstveröffentlichung

2026

Datum der Einreichung

02.06.2025

Datum der Verteidigung

08.01.2026

Abstract (DE)

Diese Arbeit untersucht die Optimierung der Phycocyaninproduktion mit der extremophilen Rotalge Galdieria sulphuraria. Ziel der Arbeit ist die Untersuchung des Potenzials zuckerhaltiger Abwässer aus der Lebensmittelverarbeitung als alternative Kohlenstoffquelle für diesen Prozess. Aufgrund ihrer außergewöhnlichen metabolischen Flexibilität kann G. sulphuraria eine Vielzahl organischer Substrate verwerten und eignet sich daher besonders für die Nutzung komplex zusammengesetzter Abwasserströme. Im Rahmen der Arbeit wurden mehrere Verfahrensstrategien zur Phycocyaninproduktion mit G. sulphuraria systematisch miteinander verglichen. Die Ergebnisse zeigen, dass die mixotrophe Phycocyaninbildung zu höheren Ausbeuten führt. Da die systematischen Untersuchungen zunächst im Schüttelkolbenmaßstab stattfanden, wurde anschließend ein Transfer in verschiedene Photobioreaktorsysteme sowie ein erstes Scale-up durchgeführt. Dabei zeigte sich, dass beleuchtete Rohrreaktoren aufgrund der Prozessanforderungen nur eingeschränkt für den vorliegenden Prozess geeignet sind. Stattdessen sollten alternative Photobioreaktorsysteme, beispielsweise Rührkesselfermenter mit beleuchtetem Bypass-Segment, stärker in den Fokus gerückt werden. Abschließend wurde untersucht, inwieweit sich die erzielten Ergebnisse unter realen Abwasserbedingungen aus der Obst- und Gemüseverarbeitung reproduzieren lassen und welches biotechnologische Potenzial sich daraus ergibt. Damit zeigt sich, dass G. sulphuraria eine vielversprechende Plattform für die Verwertung organischer Reststoffe und die nachhaltige Produktion wertvoller Pigmente darstellt.

Freie Schlagwörter (DE)

Galdieria sulphuraria, Phycocyanin, Photobioreaktor, Mixotrophie, Lebensmittelabwässer

Freie Schlagwörter (EN)

Galdieria sulphuraria, Phycocyanin, Mixotrophic Cultivation, Photobioreactor, Wastewater

Klassifikation (DDC)

620

Klassifikation (RVK)

VN 8007

GutachterIn