Mikroorganismen in der Rübenzuckerproduktion – Technologische Chancen und Risiken

Die Zuckerindustrie setzt sich schon lange mit den Herausforderungen durch Mikroorganismen während der Produktion, insbesondere im Hinblick auf die Vermeidung von Zucker- und mikrobiologisch bedingten Problemen, wie der Bildung von organischen Säuren, Gasen wie CO₂ oder H₂ oder Schleimbildung auseinander. Glücklicherweise sind die gegebenen Prozessbedingungen, wie hohe Temperaturen, niedrige pH-Werte und begrenzte Sauerstoffverfügbarkeit bereits ungünstig für Mikroorganismen und antimikrobielle Wirkstoffe wurden entwickelt, um das mikrobielle Wachstum zu kontrollieren. Ein proaktiver Ansatz könnte jedoch die vorteilhaften Eigenschaften von Mikroorganismen nutzen, um unerwünschte Substanzen abzubauen und wünschenswerte zu bilden. Zum Beispiel senken saure Nebenprodukte des bakteriellen Stoffwechsels den pH-Wert und stabilisieren so Zuckerrübenschnitzeln während der Abpressung. Darüber hinaus wurden vorteilhafte Stoffwechselprozesse entdeckt, wie die bevorzugte Nutzung von Monosacchariden anstelle von Saccharose oder der selektive Abbau von Substanzen (z.B. die Umwandlung von Nitrit zu elementarem Stickstoff). Moderne Sequenzierungstechniken ermöglichen die Identifizierung unbekannter Bakterien mit dem Potenzial, den Prozess zu verbessern. Die Erforschung dieser Bakterien könnte wertvolle Erkenntnisse für ein besseres Mikroorganismenmanagement in der Rübenzuckerproduktion bieten. Dieser Perspektivartikel diskutiert die mikrobielle Vielfalt in Rübenzuckerfabriken und Strategien für eine bessere Nutzung der mikrobiellen Vorteile, mit dem Ziel, nachhaltige Verbesserungen im Prozess der Saccharosegewinnung zu erzielen. Es ist jedoch umfangreiche Forschung notwendig, um geeignete Bakterienarten zu identifizieren und zu charakterisieren und um herauszufinden, wie diese am besten genutzt werden können.