Forschungsbericht 1995-96
	Institut für Biochemie und Biotechnologie der Pflanzen Hindenburgplatz 55 48149 Münster Tel. (0251) 83 - 2 47 91 Fax (0251) 83 - 2 83 71 Geschf. Direktor: Prof. Dr. W. Barz

Forschungsschwerpunkte 1995 - 1996 Fachbereich 18 - Biologie Institut für Biochemie und Biotechnologie der Pflanzen Arbeitsbereich Prof. Dr. W. Barz

Stoffwechsel von Proteinen, Phytat, a-Galaktosiden und Isoflavonen aus Soyabohnen bei der Tempe-Fermentation durch Rhizopuspilze.

Tempe ist ein in Indonesien weitverbreitetes Nahrungsmittel, das aus Soyabohnen durch Fermentation mit Pilzen der Gattung Rhizopus hergestellt wird. In einem Verbundprojekt von drei deutschen und zwei indonesischen Forschungsinstituten wurden zahlreiche Bakterienisolate und Rhizopuspilze auf ihre Fähigkeit zum Stoffwechsel der genannten Inhaltsstoffe der Soyabohne untersucht, die entscheidenden Enzymproteine charakterisiert und für den Fermentationsprozess besonders geeignete Mikroorganismen ausgewählt. Das Hauptziel des Projektes, ein für die Tempefermentation in Indonesien geeignetes Standardinokulum von Rhizopusisolaten zu gewinnen, konnte erreicht werden.

Der Abbau von Soyabohnenprotein wird durch eine Aspartat- und eine Serinprotease katalysiert, die während des Fermentationsprozesses von Rhizopusisolaten exprimiert werden. Phytat wird durch zellwandgebundene Phytasen abgebaut und für den Abbau der für den Menschen unverdaulichen a-Galaktoside Stachyose und Raffinose wurden einige besonders geeignete Rhizopusisolate gefunden und biochemisch charakterisiert.

Das bisher nur aus Tempe isolierte Isoflavon "Faktor II" (6, 7, 4ï- Trihydroxyisoflavon), das auf Grund seiner antioxidativen Eigenschaften als wichtiger Inhaltsstoff von Tempe betrachtet wird, konnte durch umfassende Analyse der Soyabohnenisoflavone als normaler Inhaltsstoff der Samen bestimmt werden. Es wurden allerdings auch mehrere Bakterienarten gefunden, mit denen "Faktor II" biotechnologisch aus anderen Isoflavonen durch Transformationsreaktionen hergestellt werden kann.

Über mehrere Jahre wurden zahlreiche indonesische Nachwuchswissenschaftler im Münsteraner Institut in moderne biochemische und biotechnologische Verfahren eingewiesen. Mitarbeiter des Instituts waren andererseits zu mehreren Forschungsaufenthalten in den indonesischen Partnerinstituten.

Drittmittelgeber:

Bundesministerium für Bildung, Forschung und Technologie im Rahmen des "Biotechnologieprojekts Indonesien-Deutschland"

Beteiligte Wissenschaftler:

Prof. Dr. W. Barz (Leiter), Dr. B. Börger-Papendorf, S. Hahner, F. Hein, Dr. M.L. Heskamp, Dr. K. Klus, Dr. H. Rehms, R. Steinkamp

Veröffentlichungen:

Rehms, H., W. Barz: Degradation of stachyose, raffinose, melibiose and sucrose by different tempe-producing Rhizopus fungi, Appl. Microbiol. Biotechnol. 44, 47-52 (1995)

Barz, W., M.L. Heskamp: Biochemische Untersuchungen zu einem traditionellen indonesischen Nahrungsmittel - "Tempe Kedelai". Ein Fermentationsprodukt aus Soyabohnen, Forschungsjournal WWU Münster 2/95

Klus, K., W. Barz: Formation of polyhydroxylated isoflavones form the soybean seed isoflavones daidzein and glycitein by bacteria isolated from tempe, Arch. Microbiol. 164, 428- 434 (1995)