Ein Obstbrand ohne Methanol – geht das und schmeckt das?

Das Labor für Angewandte Biochemie (LAB): Projekt-, Bachelor- und Forschungsarbeiten / Exzellente Ausstattung, kooperative Promotionen / Das ILT.NRW nimmt Fahrt auf

Lemgo (hs-owl). Es ist keine heikle Mission, aber ein wenig klingt es so: Methanol soll aus dem Obstschnaps entfernt werden. Richtig: der minderwertige Alkohol im Obstler ist streng genommen gesundheitsschädlich. Richtig auch: Methanol ist natürlicher Bestandteil des Hochprozentigen. Nun ließe sich trefflich streiten, ob ein Schnaps überhaupt zum gesunden Leben gehört. Immerhin: die Biochemiker an der Hochschule OWL nehmen zurzeit genau dieses Getränk unter die Lupe, um Neues zu entdecken. Prof. Dr. rer. nat. Hans-Jürgen Danneel: „In Pflanzenzellwänden von Früchten steckt immer chemisch gebundenes Methanol, das bei der Gärung freigesetzt wird. Wir wollen untersuchen, wie man Methanol in Obstbränden durch eine enzymatische Vorbehandlung vermeiden kann.“             

Zwei Studentinnen aus der französischen Partnerhochschule in Nancy haben jetzt eigens den Weg nach Lippe ins Labor für Angewandte Biochemie gefunden, das zum Fachbereich Life Science Technologies gehört. Hier steht das technisch-apparative, das exakte wissenschaftliche Vorgehen im Mittelpunkt. Ob der Obstler denn auch wirklich ohne den obligatorischen geringen Methanolanteil besser schmeckt, ist Emanuelle Kapp und Sixtine Vadot relativ egal – dem Obstler-Produzenten sicherlich nicht. Die Französinnen wollen eine Projektarbeit  durchführen. Und das Labor eignet sich für ihre Versuchsreihen ausgezeichnet.

Danneel ist einer von vier Professoren, die am Fachbereich Lebensmitteltechnologie die Studierenden mit chemischem Grundlagenwissen versorgen. Doch Danneel lehrt nicht nur, er forscht. Ein Arbeitsauftrag, der immer mehr Zeit in Anspruch nimmt. Das ist so gewollt. Erst Anfang des Jahres hat Danneel mit fünf Kollegen an seinem Fachbereich das Institut für Lebensmitteltechnologie NRW – kurz ILT.NRW – gegründet. Ziel: Als Partner vor allem der mittelständischen Industrie wollen sie für mehr Sicherheit und Qualität bei der Herstellung von Lebensmitteln sorgen.               

Seit gut einem Jahr ist Danneel mit seinem Labor für Angewandten Biochemie, er nennt es kurz und bündig ‚LAB’, in der Detmolder Fachbereichs-Zweigniederlassung in der Georg-Weerth-Straße untergebracht, unter einem Dach mit der Pharmatechnik und der Technologie der Kosmetika und Waschmittel sowie dem mikrobiologischen Beratungs- und Analysenunternehmen Mitec GmbH. Danneel: „Die zunehmenden Forschungsaktivitäten haben den Umzug notwendig werden lassen. Aber wir sind sehr zufrieden mit den Räumlichkeiten.“ 90 Quadratmeter Nutzfläche für Forschung und forschungsnahe studentische Ausbildung. Das kann sich sehen lassen. Das Präsidium hat ihn unterstützt, sein Fachbereich auch.

Seine Stamm-Mannschaft besteht aus vier wissenschaftlichen Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern sowie zwei technischen Laborassistentinnen, die durchweg befristet aus Fördermitteln finanziert werden. Zwei der wissenschaftlichen Mitarbeiter sind Master-Absolventen der Hochschule OWL, die im Rahmen von Forschungsprojekten Doktorarbeiten in Kooperation mit Universitäten durchführen. Danneel: „Das LAB-Team wird laufend ergänzt durch fortgeschrittene Studierende oder internationale Austauschstudenten, die hier ihre Projekt-, Bachelor- und Masterarbeiten absolvieren.“ Deshalb, kein Zufall, sind Emanuelle Kapp und Sixtine Vadot im Detmolder Labor.  

Die Forschungsprojekte im LAB decken schon jetzt ein breites Spektrum angewandter Aufgabenstellungen rund um die Lebensmittelproduktion ab. Wie man Methanol in Obstbränden durch eine enzymatische Vorbehandlung entfernen kann, ist ein Beispiel. Ein anderes, wie Lebensmittelbestandteile, die allergische Reaktionen hervorrufen, analysiert und in der Lebensmittelherstellung vermieden werden können. Oder wie man im technischen Maßstab wertvolle Biochemikalien aus Abläufen der Lebensmittelproduktion gewinnen kann. Oder welche medizinischen und technologischen Einsatzgebiete enzymatisch gewonnene Proteinabbauprodukte besitzen. Danneel: „Projektideen werden in der Regel einem experimentellen ‚proof of concept’ unterzogen, das als solide Basis bislang in allen Fällen auch zu einem erfolgreichen Drittmittelantrag geführt hat.“

Vorübergehend beherbergt das LAB die biochemischen Grundpraktika als Wahlfachangebot für die Studierenden aller Life Science-Studiengänge und zukünftig - als Pflichtangebot - für die Studierenden der Biotechnologie. Mangels eines geeigneten Kurslabors lernen die Studenten hier zurzeit grundlegende Arbeitstechniken, indem sie in einzelne Versuche der laufenden Forschung mit eingebunden und in kleinen Gruppen direkt von dem projektverantwortlichen Wissenschaftler angeleitet werden. Danneel: „Praxisbezogener und spannender kann das Lernen kaum sein.“

Das LAB hat in punkto moderner Geräteausstattung und Arbeitstechniken viel zu bieten: für die biochemische Analytik können neben klassischen chemischen Verfahren enzymbasierte Untersuchungsverfahren, immunologische Methoden, molekularbiologische Verfahren und viele Methoden der Proteincharakterisierung eingesetzt werden. Das Labor verfügt  über drei HPLC-Anlagen, einen Aminosäureanalysator, Spektralphotometer, Mikrotiterplattenanalytik, Realtime-PCR und Elektrophoresemöglichkeiten. Für präparative Aufgaben stehen Geräte für den Probenaufschluss, Zentrifugen, Chromatographiesäulen und Verdampfer bis zum 10-Liter-Maßstab zur Verfügung. Fast die gesamte Ausstattung, darauf legt Danneel besonderen Wert, sei im Rahmen von geförderten Forschungsprojekten aus Drittmitteln beschafft worden: „Was wir noch nicht können und haben, finden wir Dank guter Vernetzung in der Regel bei unseren Partnern innerhalb und außerhalb der Hochschule.“

Neben seiner Forschung und Lehre im Bereich der Angewandten Biochemie engagiert sich das LAB-Team maßgeblich in Sachen deutsch-französische Hochschulpartnerschaft mit der Universität Nancy. Seit 1999, als er an der Hochschule loslegte, hat Prof. Danneel die Verantwortung für den Studentenaustausch übernommen. Mit tatkräftiger Unterstützung seines Mitarbeiters Hendrik van Bracht schreibt er Förderanträge und organisiert die einwöchigen Exkursionsprogramme der jährlichen gegenseitigen Studentenaustausche. Sogar ein gemeinsamer deutsch-französischer Studiengang mit Doppelqualifikation wird ganz konkret geplant. Danneel: „Vorbehaltlich einer finanziellen Unterstützung durch die deutsch-französische Hochschule in Saarbrücken könnten wir im kommenden Herbst starten.“

Das LAB hat ehrgeizige Zukunftspläne: die Einbindung in das ILT.NRW garantiert eine fachübergreifende Vernetzung aller Kompetenzen des Fachbereichs Life Science Technologies zur Lösung lebensmitteltechnologischer Aufgabenstellungen in Forschung und Entwicklung. Danneel: „Es ist eine ideale Plattform, neue Projekte zu initiieren und zu realisieren.“

Vier größere neue Förderanträge sind in der konkreten Planungsphase. „Wir haben genügend Ideen und sind bei den befristeten Verträgen unseres Personals ständig in der Pflicht, mit neuen Aufträgen und Förderprojekten die Zukunft des Labors und seiner guten Mitarbeiter langfristig zu sichern“, bringt es der Chemie-Professor auf den Punkt. Als zusätzliches Instrument zur Einwerbung von Drittmitteln plane das LAB noch in diesem Jahr die Ausgründung einer Forschungs-GmbH als An-Institut der Hochschule OWL, die insbesondere in Industrieprojekten schnell und flexibel agieren kann. So könne das ILT.NRW mit zusätzlichen Aufträgen versorgt werden.

Das LAB: ein gelungenes Beispiel, wie sowohl die Forschung als auch die Lehre miteinander profitieren und der Gedanke eines partnerschaftlichen Wissensaustauschs mit der Praxis verwirklicht werden kann.