TY - THES
T1 - Neuerfassung und -bewertung von Inhibitoren während der Bioethanolfermentation
AU - Eisenhuber, Katharina
PY - 2012
Y1 - 2012
N2 - In den kommenden Jahren soll Bioethanol, vorzugsweise Bioethanol der
2. Generation, als Ersatz oder auch als Zusatz für Benzin verwendet werden.
Aufgrund des relativ komplexen Prozesses ergeben sich derzeit noch gravierende
Probleme bei der Herstellung, wodurch die Ausbeute noch gering ist. Dies ist
teilweise auf die Entstehung von Nebenprodukten (Essigsäure, Ameisensäure usw.)
während der Vorbehandlung „Steam Explosion“, welche sowohl Einfluss auf die
Hydrolyse als auch auf die Fermentation haben, zurückzuführen. Ebenso können,
die im Enzymkomplex befindlichen Konservierungsmittel, Sorbinsäure und
Benzoesäure aufgrund einer Anreicherung einen inhibierenden Effekt ermöglichen.
Daher wurde das Hemmpotential der Nebenprodukte und der Konservierungsmittel
Sorbinsäure und Benzoesäure mittels Fermentationsansätze im Labormaßstab
ermittelt. Daraus konnte abgeleitet werden, ob und in welchen Konzentrationen die
Fermentation mit der Hefe Saccharomyces cerevisiae inhibiert wird.
Aufgrund dieser Tests konnte beobachtet werden, dass die Fermentation mit
Saccharomyces cerevisiae bei Konzentrationen ab 5 g/L Essigsäure und 1 g/L
Ameisensäure gehemmt wird. Propionsäure, Hydroxymethylfurfural (HMF) und
Furfural liegen in Konzentrationsbereichen, die keinen Einfluss auf die Fermentation
haben. Weiters konnte festgestellt werden, dass sowohl Benzoesäure, als auch
Sorbinsäure ab einer Konzentration von 0,3 g/L einen inhibierenden Effekt haben.
Diese Ergebnisse dienen nun als Grundlage für weitere Forschungen im Bereich der
Abtrennung von Ameisensäure und Essigsäure durch Membrantechnik und der
Hefenadaptierung.
AB - In den kommenden Jahren soll Bioethanol, vorzugsweise Bioethanol der
2. Generation, als Ersatz oder auch als Zusatz für Benzin verwendet werden.
Aufgrund des relativ komplexen Prozesses ergeben sich derzeit noch gravierende
Probleme bei der Herstellung, wodurch die Ausbeute noch gering ist. Dies ist
teilweise auf die Entstehung von Nebenprodukten (Essigsäure, Ameisensäure usw.)
während der Vorbehandlung „Steam Explosion“, welche sowohl Einfluss auf die
Hydrolyse als auch auf die Fermentation haben, zurückzuführen. Ebenso können,
die im Enzymkomplex befindlichen Konservierungsmittel, Sorbinsäure und
Benzoesäure aufgrund einer Anreicherung einen inhibierenden Effekt ermöglichen.
Daher wurde das Hemmpotential der Nebenprodukte und der Konservierungsmittel
Sorbinsäure und Benzoesäure mittels Fermentationsansätze im Labormaßstab
ermittelt. Daraus konnte abgeleitet werden, ob und in welchen Konzentrationen die
Fermentation mit der Hefe Saccharomyces cerevisiae inhibiert wird.
Aufgrund dieser Tests konnte beobachtet werden, dass die Fermentation mit
Saccharomyces cerevisiae bei Konzentrationen ab 5 g/L Essigsäure und 1 g/L
Ameisensäure gehemmt wird. Propionsäure, Hydroxymethylfurfural (HMF) und
Furfural liegen in Konzentrationsbereichen, die keinen Einfluss auf die Fermentation
haben. Weiters konnte festgestellt werden, dass sowohl Benzoesäure, als auch
Sorbinsäure ab einer Konzentration von 0,3 g/L einen inhibierenden Effekt haben.
Diese Ergebnisse dienen nun als Grundlage für weitere Forschungen im Bereich der
Abtrennung von Ameisensäure und Essigsäure durch Membrantechnik und der
Hefenadaptierung.
KW - Bioethanol
KW - Inhibition
KW - Fermentation
KW - Bioethanol
KW - Inhibition
KW - Fermentation
M3 - Masterarbeit / Diplomarbeit
ER -