Ziel der Entwicklung
Ziel des geplanten Forschungsprojekts war es, eine umfassende Charakterisierung der in der VLB-Stammsammlung vorhandenen Hefen zu ermöglichen. Durch die Ermittlung relevanter Parameter will die VLB mögliche Einsatzgebiete der jeweiligen Hefen in der Brauerei und Getränkeindustrie, aber auch anderen biotechnologischen Anwendungen identifizieren. Dazu war eine umfassende Untersuchung der Hefen mit Hilfe entsprechender zu etablierender Hoch-Durchsatz Analyse-Verfahren notwendig. Schwerpunkt lag dabei auf der Analyse folgender Brauerei relevanter und zu ermittelnden Parameter: Flockulationsverhalten, Ester-Bildung, Endvergärungsgrad, Esterase-Aktivität, Zuckertoleranz, Ethanoltoleranz, Diacetyl-Reduktion und die genetische Charakterisierung. Die Zusammenstellung und Suchabfrage der Ergebnisse wurde im Projekt mit Hilfe einer entsprechenden Auswertungssystematik unterstützt. Mit Hilfe dieser Software sollen Anwender in die Lage versetzt werden, eine Auswahl an Hefen nach gewichteten Kriterien zu identifizieren und in Kooperation mit der VLB die optimal geeignete Hefe für den jeweiligen Prozess auszuwählen.
Vorteile und Lösungen
Durch den Aufbau der Screeningplattform wird es der VLB ermöglicht, die vorhandene Stammsammlung entsprechend ihren Anforderungen oder auch weiteren Industrievorgaben und -interesse zu charakterisieren und somit im Laufe der Zeit wertvolle Aussagen zu den Eigenschaften der Mikroorganismen zu erhalten. Dies bietet wertvolle Ansatzpunkte für neue Forschungsideen und eine vereinfachte Suche geeigneter Hefen für verschiedenste Fragestellungen. Vor allem den vielen mittelständischen Brauereien wird hier entgegenkommen, die nicht genügend Kapazität besitzen, um ausreichend in Forschung und Entwicklung zu investieren. Desweilen haben viele kleine Unternehmen nur eine geringfügige bis keine Laborausstattung. Daher besteht hier keine Möglichkeit, ein professionelles, hausinternes Screening durchzuführen und es muss Hilfestellung über Dritte (VLB) gegeben werden. Hier greift die Dienstleistung der Hefedatenbank. Durch die unkomplizierte Anfrage der Brauereien nach einer geeigneten Hefe sind umfangreiche Laborversuche zur Charakterisierung nicht mehr notwendig, sondern können per Internet bei der VLB angefragt und bestellt werden. Gleichzeitig bietet die VLB Hilfestellung bei der Auswahl des passenden Stammes an und dem Mittelstand wird ein breit gefächertes Know-how zugänglich gemacht. Damit kann gewährleistet werden, dass auch KMUs im Getränkebereich durch den Einsatz bestimmter Hefen neuartige Produkte schnell herstellen können. Somit muss nicht mehr auf Trends - meist gesetzt durch Großbrauereien - aufgesprungen werden, sondern es können selbst Akzente gesetzt werden. Gibt es Trendabweichungen oder -änderungen im Markt, können die Parameter neu definiert und über das System ein neuer passenderer Stamm gefunden werden.
Zielgruppe und Zielmarkt
Die Projektergebnisse bieten eine wertvolle Grundlage für neue Forschungsansätze und Applikationsmöglichkeiten seitens der VLB Berlin und der Brau- und Getränkeindustrie. Das generierte Wissen zu Hochdurchsatzmethoden in der Kultivierung und Analyse, sowie das erweiterte Wissen zu den Hefecharakteristika wird daher in weiteren Vorhaben genutzt. Die im Projekt getesteten Schnellmethoden (zum Beispiel Flowcytometrie) zur effizienten Bestimmung der Flockulationseigenschaften werden in weiteren Arbeiten aufgegriffen und sollen als hilfreiches Analysen-Tool in der Industrie etabliert werden.
Es ist zu erwarten, dass aufgrund des vertieften Wissens über die jeweiligen Hefeeigenschaften das Vermarktungspotenzial deutlich erhöht wird. Entwicklungsarbeiten zu entsprechenden Produktentwicklungen können auf der Basis der Ergebnisse zukünftig zeitlich effizienter vorgenommen werden. Die erstellte Auswertesystematik und Suchabfrage soll nachhaltig an der VLB gepflegt und genutzt werden. Durch die ständige Erweiterung der Stämme werden weitere Anwendungsfelder eruiert. Sinnvollerweise sind hier auch Kooperationen mit der hefeverarbeitenden Industrie anzustreben. So könnte in weiteren Untersuchungen und Screenings die Backhefe im Fokus stehen.