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Industrielle Farben und Pigmente belasten die Umwelt in nicht unerheblichem Maße. Ihre Herstellung ist häufig energieintensiv und ressourcenaufwendig. Ein Forschungsverbund aus Wissenschaft und Industrie möchte dies ändern. Unter der Leitung von Christoph Wittmann, Professor für Systembiotechnologie an der Universität des Saarlandes, sollen Bakterien dazu gebracht werden, Farbpartikel aus Nebenströmen der holzbasierten Zellstoffherstellung zu produzieren. Start ist am 1. März 2026. Das Bundesforschungsministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt fördert das Projekt mit insgesamt 1,7 Millionen Euro.
Es ist eine despektierliche Frage, die so manch einem in einer hitzigen Situation rausrutscht: „Hast du Lack gesoffen?“, fragt der ein oder andere, wenn das Gegenüber unmögliche Dinge sagt. Das Gesagte ist so abstrus, man kann es allenfalls mit größeren Schäden des Gehirns erklären, die durch den Genuss der giftigen Farbflüssigkeit ausgelöst wurden.
Dass Farben in Zukunft deutlich anders hergestellt werden könnten, dafür könnte der Saarbrücker Wissenschaftler Christoph Wittmann mit namhaften Partnern aus Industrie und Wissenschaft sorgen. „Kommerziell eingesetzte Pigmente werden heute überwiegend petrochemisch hergestellt, also auf Erdölbasis“, sagt der Wissenschaftler, dessen Forschung sich darauf konzentriert, bisher umweltschädliche industrielle Prozesse mit nachhaltigen Methoden „nachzubauen“.
Dieser Herstellungsprozess benötigt viel Energie, und es entstehen eine Menge Abfallprodukte entlang der einzelnen Schritte, die zum fertigen Endprodukt führen. Farben spielen in zahlreichen Anwendungsfeldern eine große Rolle – von Verpackungen und Textilien bis hin zu Kosmetika und Lebensmitteln. „Dabei besteht Handlungsbedarf auch aufgrund politischer Rahmenbedingungen“, erläutert der Fachmann. „Die FDA in den USA, die Zulassungsbehörde für Medizin und Nahrungsmittel, hat erste klassische Farbstoffe bereits verboten. Die Hersteller sind also händeringend auf der Suche nach alternativen Methoden, um Farben herzustellen.“
Genau in diese Lücke stößt das ab März vom Bundesforschungsministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt geförderte Projekt „BioChroma“. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Universität des Saarlandes entwickeln darin über eine Laufzeit von drei Jahren mikrobiologische Produktionssysteme für biobasierte Pigmente im Labormaßstab. Von Beginn an arbeiten sie dabei eng mit den Industriepartnern BASF SE, MyBiotech und Mercer Rosenthal zusammen, um die entwickelten Ansätze gezielt in Richtung industrieller Umsetzung weiterzuführen – von der Bewertung der Skalierbarkeit bis hin zu anwendungsnahen Formulierungen.
Im Projekt BioChroma entstehen die Pigmente in eigens dafür entwickelten mikrobiellen Zellfabriken. Im Labor werden die Mikroorganismen gezielt mit Stoffwechselwegen ausgestattet, die es ihnen erlauben, definierte Farbstoffe effizient und reproduzierbar zu synthetisieren. Der Ansatz orientiert sich an natürlichen Vorbildern, überträgt diese jedoch in einen kontrollierbaren biotechnologischen Prozess. Auf diese Weise erschließt sich ein Spektrum biobasierter Pigmente mit klar unterscheidbaren Farbcharakteren – von warmen, goldenen Tönen bis hin zu tiefen violetten Nuancen. Im Mittelpunkt steht dabei nicht die möglichst auffällige Farbe, sondern die präzise Einstellung von Eigenschaften wie Reinheit, Stabilität und Funktionalität.
Langfristig sollen diese maßgeschneiderten Pigmente überall dort eingesetzt werden können, wo konventionelle Farben an ihre Grenzen stoßen – etwa, weil besonders hohe Anforderungen an Sicherheit und Verträglichkeit gestellt werden. Ziel des Projekts ist es, Farben „neu zu denken“ – nicht als bloße Zusatzstoffe, sondern als funktionale, naturinspirierte Materialien. Pigmente, die Mikroorganismen aus nachwachsenden Rohstoffen herstellen und die sich am Ende ihres Lebenszyklus wieder abbauen lassen.
„BioChroma steht damit für einen Wandel in der Farbherstellung: weg von erdölbasierten Prozessen, hin zu funktionalen, biobasierten Pigmenten, die nicht nur nachhaltig produziert werden, sondern neue, sichere Anwendungen ermöglichen – und deren Wirkung man nicht nur messen, sondern sehen kann“, so Christoph Wittmann.
Auf einen Blick:
Das Projekt „BioChroma - Mikrobielle Veredelung industrieller Nebenströme zu bioabbaubaren Pigmenten“ wird mit rund 1,7 Millionen Euro vom Bundesforschungsministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt gefördert. Davon entfallen rund eine Million Euro an die Arbeitsgruppe von Christoph Wittmann, weitere 500.000 Euro erhält die Arbeitsgruppe von Andriy Luzhetskyy, Professor für Pharmazeutische Biotechnologie an der Universität des Saarlandes. Ziel des Projekts ist die gezielte Überführung biotechnologischer Innovationen aus der akademischen Forschung in industrielle Anwendungen. Die Industriepartner BASF SE und MyBiotech (Überherrn) sind hierfür zentral in die Skalierung, Bewertung und Umsetzung der Pigmente eingebunden; der Kraft-Zellstoffhersteller Mercer Rosenthal ist als assoziierter Partner beteiligt. Das Projekt startet am 1.März 2026 und hat eine Laufzeit von 36 Monaten.
Prof. Dr. Christoph Wittmann
Tel.: (0681) 30271971
E-Mail: christoph.wittmann@uni-saarland.de
www.isbio.de
Merkmale dieser Pressemitteilung:
Journalisten
Biologie, Chemie, Umwelt / Ökologie
regional
Forschungsprojekte, Kooperationen
Deutsch
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