Untersuchungen zur enzymatischen Modifizierung von Lignin

Bachelorarbeit aus dem Jahr 2011 im Fachbereich Biologie - Sonstige Themen, Note: 1,7, Universität Hamburg, Veranstaltung: Holzwirtschaft, Sprache: Deutsch, Abstract: Die Bereitstellung einer nachhaltigen Rohstoffbasis ist

Grundvoraussetzung für das Funktionieren von industriellen

Produktionsprozessen. Biogene Materialien sind als Grundlage nachhaltigen

Wirtschaftens schon seit Jahrzehnten wichtig. Die Verarbeitung selbiger in

Bioraffinerien ist ein junges, aber keineswegs neues Konzept. Die Entwicklung

wird angesichts der Verknappung fossiler Rohstoffe intensiv vorangetrieben. In

Deutschland hat das, BMELV-geförderte Verbundvorhaben ¿Lignocellulose-

Bioraffinerie II¿ die Realisierung einer Pilotanlage der dritten Generation zum

Ziel. In Projektträgerschaft der Fachagentur "Nachwachsende Rohstoffe" soll

eine scale-up-fähige, integrierte Anlage für die chemisch-technische Nutzung

von verholzter Biomasse entwickelt werden. Rohstoffe wie Buchen- und

Pappelholz, insbesondere Restsortimente aus Forst- und Holzwirtschaft sollen

als Rohstoffquelle dienlich sein. Ziel ist es Lignozellulose effektiv

komponentenweise zu trennen und anschließend v.a. stofflich verwerten zu

können. Technische Lignine sind aus ökonomischen Gesichtspunkten die

Produktgruppe mit der stärksten Notwendigkeit zur Wertsteigerung. Derzeitige

stoffliche Anwendungen decken einerseits Produktnischen (Bsp. Vanillin) oder

Massensortimente (Bsp. Füllstoffe, Dispergiermittel) mit vergleichsweise

geringer Wertschöpfung ab. In Bioraffinerien ist das in großen Mengen

anfallende Nebenprodukt Lignin jedoch der entscheidende Schlüssel zu

Wirtschaftlichkeit und einer positiven ökologischen Bilanz [PULS, 2007;

WAGEMANN, 2010]. Aufgrund der guten Aufschlussresultate (Rindenanteil,

Verzuckerung, Lignineigenschaften) ist das Organosolv-Verfahren

vielversprechend für größere Maßstäbe. Die marginalen Kenntnisse

enzymatischer Modifizierung von Organosolv-Ligninen machen daher weitere

Untersuchungen notwendig. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wird der Effekt

eines Laccase-Mediator-Systems auf Ligninsubstrate untersucht. Das

Hauptaugenmerk wird Veränderungen, welche in Zusammenhang mit der

Molekularmasse stehen könnten, beigemessen.