Stamm- und Prozessentwicklung zur D-Mannitherstellung aus Zuckerrübenmelasse mit rekombinanten MilchsäurebakterienMannit ist nach Sorbit der wichtigste industriell produzierte Zuckeralkohol. Aufgrund seiner Süßkraft und der Insulin-unabhängigen Verwertung wird Mannit sowohl in der Lebensmittelindustrie als auch in der Pharmazie eingesetzt. Gegenwärtig wird D-Mannit industriell bei hohem Druck durch chemische Hydrierung eines Glucose/Fructose-Gemisches in Anwesenheit eines Metallkatalysators gewonnen. Eine Alternative zur Energie aufwändigen und wenig selektiven chemischen Hydrierung könnte der Einsatz einer geeigneten D-Mannitdehydrogenase darstellen. Hierzu muss es jedoch gelingen, das Problem der Cofaktorregenerierung (NADH) mit einer billigen Wasserstoffquelle effektiv zu lösen.Zielsetzung dieses Forschungsvorhabens ist die integrierte Bioprozessentwicklung (Stamm- und Verfahrensentwicklung) zur Gewinnung von D-Mannit aus Abfallzucker. Dabei dient die im Abfallsubstrat enthaltene Glucose als Wasserstoffquelle, so dass die ebenfalls enthaltene Fructose zu D-Mannit reduziert werden kann. Dieses Forschungsvorhaben wird gemeinsam mit dem Lehrstuhl für Technische Mikrobiologie (Prof. Vogel) durchgeführt, an dem auch die molekularbiologischen Arbeiten erfolgen.Während der ersten Arbeitsschritte konnte ein rekombinantes Plasmid hergestellt werden, welches den Mikroorganismen die Verwertung des Abfallzuckers ermöglicht. Das rekombinante Plasmid wird in ausgewählte Stämme von Milchsäurebakterien eingebracht. Diese gentechnisch veränderten Mikroorganismen werden während der Fermentation des Abfallzuckers eingesetzt. Die Expressionsanalyse zeigte mit dem ersten rekombinanten Plasmid keine Aktivität, aus diesem Grund wird auf ein zweites Plasmid zurückgegriffen.Die Analytik sowie die Quantifizierzung der verbrauchten und gebildeten Zucker erfolgt mittels HPLC (Varian, MetaCarb 87-P).