Mikroverkapselung von Hopfenextrakt zur Entwicklung eines biologischen Pflanzenschutzmittels gegen den Falschen Mehltau

Der Falsche Mehltau bedroht den ökologischen Anbau verschiedener Kulturen, wie Wein, Hopfen und einiger Obst- und Gemüsesorten. Zur Bekämpfung der Pflanzenkrankheit wurde bisher auf kupferhaltige Fungizide zurückgegriffen. Aufgrund der Anreicherung des Schwermetalls im Boden und seiner negativen Auswirkungen auf Vögel, Kleinsäuger und Regenwürmer fordert die Europäische Union eine Reduktion und zieht sogar ein Verbot in Betracht, sobald eine umweltfreundliche Alternative zur Verfügung steht. Damit weiterhin eine ökologische Produktion möglich bleibt, mussten neue wirksame Substanzen gefunden werden. Auf der Suche nach Alternativen konnte einem Extrakt aus den Dolden des Hopfens eine fungizide Wirkung gegen den Falschen Mehltau nachgewiesen werden. Damit der hochviskose, schlecht wasserlösliche und instabile Extrakt als Pflanzenschutzmittel eingesetzt werden kann, müssen die Produkteigenschaften an die Anwendung angepasst werden.

Im Rahmen dieser Forschungsarbeit wurde die Mikroverkapselung als Formulierungsmethode gewählt, um den Hopfenextrakt in ein anwendbares und wirksames Pulver zu verwandeln, das einen möglichst lange anhaltenden Schutz bieten soll. Mithilfe der Sprüherstarrung wurden die Wirkstoffe in Lipid-Matrixkapseln eingebaut. Additive, wie Emulgatoren, Dispergiermittel und Antioxidantien, wurden verwendet, um die Kapseleigenschaften für die Anforderungen im Pflanzenschutz zu optimieren. Anhand von Blattscheibenversuchen konnte gezeigt werden, dass die entwickelten Kapselprototypen eine Infektion mit dem Schaderreger verhindern können. Die Untersuchungen lieferten den Beleg, dass mithilfe der Mikroverkapselung ein vielversprechendes biologisches Pflanzenschutzmittel aus dem Hopfenextrakt entwickelt wurde, welches in Zukunft Kupfer ersetzen könnte.