Auf dem Weg zu gesünderen Zuckeralternativen – mit Hilfe der Mikrobiologie
Unsere Arbeitsgruppe entwickelt biotechnologische Verfahren zur Herstellung präbiotischer Zuckeralternativen mit dem Ziel, eine gesündere und nachhaltigere Ernährung aktiv mitzugestalten. Unsere Arbeiten leisten damit einen direkten Beitrag zur Umsetzung der Nationalen Reduktionsstrategie für Zucker, Fette und Salz des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) sowie zur Ernährungsstrategie des Landes Nordrhein-Westfalen.
Durch die gezielte Entwicklung kalorienreduzierter, funktioneller Süßungsmitteln mit positiven Wirkungen auf das Mikrobiom möchten wir Alternativen zu klassischen Zuckeralternativen schaffen, die den Konsum freier Zucker in Lebensmitteln senken – ohne Genuss oder technologische Eigenschaften zu kompromittieren.
Unser methodischer Ansatz: Interdisziplinär & praxisorientiert
Unsere Forschung kombiniert modernste molekularbiologische, mikrobiologische und biotechnologische Methoden, um innovative Kohlenhydratstrukturen herzustellen, analytisch zu charakterisieren und industriell nutzbar zu machen:
1. Molekularbiologie & Gentechnische Optimierung
Durch moderne molekularbiologische Tools (z. B. PCR, Gibson-Assembly, CRISPR-Cas) und synthetische Biologie designen wir hoch-effiziente Biosynthesewege für die Produktion von nachhaltigen Zuckeralternativen. Die Validierung unserer einzigartigen Bio-Katalysatoren erfolgt zunächst in etablierten Modellorganismen (z. B. Escherichia coli) und wird anschließend auf Zulassungskonforme Mikroben (z. B. Kluyveromyces lactis, Bacillus subtilis) adaptiert.
2. Mikrobiologie & Bioprozessentwicklung
Wir optimieren mikrobielle Fermentationsprozesse zur effizienten Herstellung eines einzigartigen Enzym-Portfolios, um für unsere Verfahren frühzeitig hohe Ausbeuten, Skalierbarkeit und Wirtschaftlichkeit zu demonstrieren.
3. Enzymatische Synthese & Aufreinigung
Mit Hilfe selektiver Biokatalysatoren verbinden wir Zuckerbausteine zu vielversprechenden Kohlenhydraten, die einen süßen Geschmack mit den gesundheitsfördernden Eigenschaften von Ballaststoffen verbinden. Innovative Downstream-Prozesse (z. B. Chromatographie oder Ultrafiltration) ermöglichen dabei die Gewinnung hochreiner Fraktionen für ernährungsphysiologische und technofunktionelle Untersuchungen.
4. Analytik & Qualitätskontrolle
Wir setzen auf moderne HPLC-Methoden und spektroskopische Verfahren zur präzisen Produktcharakterisierung und Quantifizierung unserer Prozesseffizienzen.
Transferorientierung & Ausgründungsperspektive:
Sweethoven Biotech
Die Forschung der AG Hövels ist eng mit dem Gründungsvorhaben Sweethoven Biotech verknüpft. Ziel des Projektes ist die Überführung präbiotisch wirksamer Zuckeralternativen in den Lebensmittelmarkt – als gesündere und nachhaltigere Alternative zu herkömmlichem Zucker. Dabei setzen wir auf hochselektive Enzymplattformen, Zulassungskonforme Mikroorganismen und regulatorisch anschlussfähige Herstellungsprozesse.
Wir möchten an dieser Stelle ausdrücklich betonen, dass es sich bei Sweethoven Biotech nicht um ein Unternehmen oder eine anderweitige kommerzielle Entität handelt. Der Name diente ursprünglich als Akronym für eine Drittmittelförderung der AG Hövels (FKZ 03DPS1007) und wird seitdem in der Außendarstellung als "Arbeitstitel" für die angewandte Forschung der Arbeitsgruppe genutzt.
Auszeichnungen & Wettbewerbserfolge
- 1. Platz beim Bio-Gründer Wettbewerb 2024 der Bio-Security Management GmbH (Preisgeld 4.000 €)
- 3. Platz beim BioRiver Boost! 2024 des BioRiver – Life Science im Rheinland e.V.
- Innovationspreis der Deutschen Bioregionen (Preisgeld 2.000 €) & Audience Award 2025 bei den German Biotechnology Days
- Finalist beim EIT Food Seedbed Incubator 2023 und Aussteller auf dem EIT Venture Summit 2023 in Lissabon und der Next Bite 2024 in Rom
Wissenschaftskommunikation & Sichtbarkeit
- Feature in der ZDF-Doku „Zuckeralternativen – Genuss mit Beigeschmack“ (Ausgestrahlt im ZDF am 25. Mai 2025)
Publikationen
Hier finden Sie eine Liste unserer Publikationen.
Mitglieder
Hier finden Sie eine Liste der aktuellen Mitglieder der Arbeitsgruppe.