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Nebenprodukte

Ethanol aus Apfeltrester

Ein Team aus Chemikern der TU Bergakademie Freiberg hat sich mit den Nebenprodukten der Apfelsaftherstellung beschäftigt. Ihr Verfahren soll es ermöglichen, aus Trester hochwertige Erzeugnisse wie Ethanol und Essigsäure zu produzieren. 

In Deutschland fallen bei der Produktion von Apfelsaft  jährlich rund 250.000 t Apfeltrester an. Dieser besteht zu rund 95% aus Schale und Fruchtfleisch, zu 2 bis 4% aus Kernen und zu 1% aus Stielen. Bisher wird der Trester meist als Tierfutter oder in Biogasanlagen verwertet, beschreiben Professor Dr. Martin Bertau und Dr. Doreen Kaiser in einer aktuellen Studie. Da der Apfeltrester aber beispielsweise zu über der Hälfte aus Kohlenhydraten bestehe, arbeiteten die Wissenschaftler daran, marktfähige Produkte aus dem Nebenprodukt herzustellen. Ihr Ziel: durch Fermentation Ethanol und Essigsäure gewinnen. 

5,7 %-iges Ethanol mit neuem Verfahren 

So sieht der Apfeltrester im Reaktor zu Beginn der Reaktion aus.  (Bildquelle: TU Bergakademie Freiberg / S. Jachalke )

Mithilfe eines alternativen Enzymkomplexes hat es das Team nach eigenen Angaben geschafft, aus dem Apfel-Nebenprodukt Ethanol mit einem Alkoholgehalt von rund 6% zu produzieren. Bisherige Ergebnisse lagen höchstens bei 4,7% . „Im Vergleich zu den bisher eingesetzten Biokatalysatoren hat sich der Cellulasekomplex aus Penicillium verruculosum als besonders robust gegenüber Störfaktoren der Reaktion herausgestellt“, erklärt Dr. Doreen Kaiser. „Aus diesem Grund kann eine größere Menge Apfeltrester als bei herkömmlichen Fermentations-Prozessen eingesetzt werden und in der Folge höhere Ethanol-Konzentrationen gewonnen werden.“ Auch das bei der Apfelsaftproduktion anfallende Tanksediment, sogenannter „Schlamm“, konnten die Forscher in die Ethanolproduktion einbeziehen. Für die aussortierte Biomasse, wie Blätter, schadhafte Äpfel usw. schwebt ihnen eine Verwertung zur Essigsäure vor. Hier besteht allerdings noch Forschungsbedarf.

Wie lassen sich Wertschöpfungskreisläufe schließen? Wo in der Land- und Lebensmittelwirtschaft fallen Reststoffe an, die sich weiterverarbeiten lassen? Und wie entstehen daraus gewinnbringende...

Das Endprodukt Ethanol ließe sich beispielsweise zur Herstellung von Desinfektionsmitteln verwenden, die die Mostereien selbst wiederverwenden könnten, so die Idee der Forscher. Auch eine Verwendung als Bio-Kraftstoff sei möglich. 
Die TU Bergakademie Freiberg forscht im Rahmen der „Forschungsstrategie Bioökonomie 2030“ an der Umwandlung von Reststoffen aus der Agrarproduktion in hochwertige Grundchemikalien. Die komplette Veröffentlichung findet ihr hier. 
 


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