Europäischer Queller (Salicornia eropaea) ist ein Halophyt. (Foto: M. Fitzner, IGZ)
Halophyten, salztolerante Pflanzen wie der Europäische Queller (Salicornia europaea), rücken angesichts globaler Herausforderungen wie Süßwasserknappheit und Bodenversalzung zunehmend in den Fokus der Forschung. Mit ihrer Fähigkeit, in salzhaltigen Böden zu gedeihen, bieten Halophyten innovative Ansätze für die Ernährung der Zukunft. Im Rahmen der zweiten Förderphase von „food4future“ wird intensiv an der Kultivierung und Nutzung dieser Pflanzen gearbeitet. Ein zentraler Schwerpunkt liegt auf der Auswahl geeigneter Halophytenarten mit hohem ernährungsphysiologischem Wert. Arten wie Grüne Gartenmelde, Meerfenchel, Portulak und Meerkohl werden auf ihre Nährstoffprofile untersucht und unter kontrollierten Bedingungen kultiviert. Besondere Aufmerksamkeit gilt dabei den Wachstumsbedingungen und der Stabilität der Erträge und Inhaltsstoffprofile, um Halophyten als verlässliche Nahrungsquelle zu etablieren.
Um diese Salzpflanzen im städtischen Raum produzieren zu können, wurde ein urbanes, salines Indoor-Kultivierungssystem für saline Nahrungsquellen entwickelt. Basierend auf diesem Prototyp entstehen weitere Pilotanlagen, beispielsweise eine Kelleranlage im urbanen Kellersystem der Stadt Kulmbach. Diese Pilotanlage simuliert realitätsnahe Bedingungen für den großflächigen Anbau. Moderne Technologien wie UVB-LEDs kommen zum Einsatz, um das Wachstum der Pflanzen gezielt zu fördern. Zusätzlich werden Kreislaufansätze untersucht: Reststoffe wie Abwasser aus der Fischzucht und Recyclingdünger werden als Nährstoffquellen in die Kultivierung integriert. Neben der Anbautechnologie widmet sich dieses f4f-Projekt auch der Weiterverarbeitung und Produktentwicklung. Durch innovative Fermentations- und energieeffiziente Extraktionsverfahren werden wertvolle Makro- und Mikronährstoffe aus den Halophyten gewonnen. Diese ermöglichen die Herstellung von gesunden und nachhaltigen Lebensmittelprototypen wie fermentierten Snacks oder neuartige Getränke. Gleichzeitig tragen diese Prozessierungs-Verfahren dazu bei, die Umweltauswirkungen der Verarbeitung zu minimieren.
Halophyten sind eine Schlüsselressource für die nachhaltige Transformation der Landwirtschaft und Lebensmittelproduktion. Sie bieten nicht nur Lösungen für den Anbau auf salzhaltigen Böden, sondern auch neue Ansätze für urbane Agrarsysteme. Gemeinsam mit f4f-Partnern aus Wissenschaft und Wirtschaft setzt diese f4f-Projekt auf die umfassende Erforschung und Nutzung dieser Pflanzen, um ihr Potenzial als innovative und umweltfreundliche Nahrungsquelle voll auszuschöpfen.
Text: S. Baldermann, Uni Bayreuth
Kontakt
Universität Bayreuth
Universitätsstraße 30
95447 Bayreuth
Webseite
www.uni-bayreuth.de/
Projektlaufzeit
Oktober 2024 - September 2024
Interaktion zu f4f- & assoziierten Partnern
IGZ, ATB, ZMT, Brandenburger Seefisch (in Gründung), Stadt Kulmbach, THW/PYCO, RUN, Elea Technology GmbH

Prof. Dr. Susanne Baldermann
Projektleiterin
susanne.baldermann@uni-bayreuth.de
T +49 (0) 33701 78 241
Prof. Dr. Susanne Baldermann leitet die Arbeitsgruppe „Lebensmittelchemie und Ernährung“ im Programmbereich „Pflanzenqualität und Ernährungssicherheit“ am Leibniz-Institut für Gemüse- und Zierpflanzenbau (IGZ). Sie ist assoziiert an das Institut für Ernährungswissenschaft, Lehrstuhl für Lebensmittelchemie der Universität Potsdam. Ihr wissenschaftlicher Fokus liegt auf der Analyse des Sekundärstoffwechsels in pflanzlichen Lebensmitteln und deren Bedeutung für die Lebensmittelqualität. In food4future leitet sie das Forschungsfeld "Organismen".
Fricke A, Harbart V, Schreiner M, Baldermann S. (2023). A proof of concept for inland production of the “sea-vegetable” Ulva compressa in Brandenburg (Central Europe) using regional saline groundwater. (Algal Research).
doi10.1016/j.algal.2023.103226
Fitzner M, Schreiner M and Baldermann S. (2023) Comprehensive Characterization of selected phytochemicals and minerals of selected edible halophytes grown in saline indoor farming for future food production. Journal of Food Composition and Analysis
doi:10.1016/j.jfca.2023.105435
Fitzner M, Schreiner M, Baldermann S. (2023) The interaction of salinity and light regime modulates photosynthetic pigment content in edible halophytes in greenhouse and indoor farming. Frontiers in Plant Science.
doi:10.3389/fpls.2023.1105162
Fricke A., Psarianos M., Sabban J., Fitzner M., Reipsch R., Schlüter O.K., Dreyer C., Vogt J.H-M., Schreiner M. and Baldermann S. (2022) "Composite materials for innovative urban farming of alternative food sources (macroalgae and crickets). (Front. Sustain. Food Syst.)
doi:10.3389/fsufs.2022.1001769
Psarianos M., Fricke A., Ojha S., Baldermann S., Schreiner M., Schlüter O.K. (2022) Effect of Narrowband UV-B Irradiation on the Growth Performance of House Crickets (Foods)
doi.org:10.3390/foods11213487
Wikandari R., Manikharda, Baldermann S., Ningrum A. & Taherzadeh M. J (2021) Application of cell culture technology and genetic engineering for production of future foods and crop improvement to strengthen food security, Bioengineered, 12:2, 11305-11330,
doi:10.1080/21655979.2021.2003665
Fitzner M, Fricke A, Schreiner M, Baldermann S. (2021) Utilization of Regional Natural Brines for the Indoor Cultivation of Salicornia europaea. Sustainability. 13(21):12105.
doi:10.3390/su132112105
Bermejo R, Buschmann A, Capuzzo E, Cottier-Cook E, Fricke A, Hernández I, Hofman LC, Rereira R, van den Burg S, Grace M, Mukherjee N, Wendling L. (2022) Report: Macoralage cultivation and ecosystem services. Eklipse Expert Working Group Macroalgae.
Finaler Report (PDF)