Projekt 08200/01

Förderschwerpunkt Holz: Entwicklung eines kontinuierlichen Systems für die enzymatische Spaltung von Cellulose und die Vergärung der Spaltprodukte zu Ethanol

Projektdurchführung

Technische Universität MünchenWissenschaftszentrum WeihenstephanLehrstuhl für Chemisch-Technische Analyseund Chemische Lebensmitteltechnologie
Weihenstephaner Steig 23
85350 Freising

Zielsetzung und Anlass des Vorhabens

Optimierung der Bedingungen für eine enzymatische Cellulosespaltung - auch in Verbindung mit nichtenzymatischen Methoden zur Cellulosevorbehandlung - sowie Ermittlung von geeigneten Gärbedingungen im Hinblick auf die Anwendung im technischen Maßstab. Das Ziel besteht in der Entwicklung eines kontinuierlichen Gärsystems, in dem die Enzymhemmung durch Zwischen- bzw. Endprodukte reduziert und die Ausbeute so weit wie möglich gesteigert werden soll.


Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenIn den ersten 6 Monaten soll eine Modell-Versuchsanlage aufgebaut werden, die eine kontinuierliche Entfernung des Ethanols während des Gärprozesses aus dem Gärreaktor durch einen Gasstrom aus Luft bzw. der gebildeten Gärungskohlensäure ermöglicht. Die Substrate für die Cellulase sollen aus verschiedenen modifizierten Sägemehlen von Fichten-, Haselnuss- und Lindenholz bzw. aus Zeitungs- und Filterpapier hergestellt werden, wobei Cellulosepulver als Modellsubstanz dienen soll. Insgesamt sollen Versuche mit unterschiedlichen Cellulasen und Cellulose-Substanzen durchgeführt werden, und zwar 12 Monate lang ohne vorangegangene Celluloseverzuckerung und anschließend mit Celluloseverzuckerung.