Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe Ein Projektträger des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft

 

Projektverzeichnis - Details

Verbundvorhaben: Komplementäre chemisch-biotechnologische Verfahrensentwicklung zur neuartigen Herstellung der 2,5-Furandicarbonsäure aus Inulin-akkumulierenden Pflanzen (KEFIP); Teilvorhaben 1: HMF, Inulinanalytik, Koordination

Anschrift
Universität Hohenheim - Fakultät Agrarwissenschaften - Institut für Agrartechnik (440) - FG Konversionstechnologie und Systembewertung nachwachsender Rohstoffe (440f)
70599 Stuttgart
Garbenstr. 9
Kontakt
Prof. Dr. Andrea Kruse
Tel: +49 711 459-24700
E-Mail: andrea_kruse@uni-hohenheim.de
FKZ
22000318
Anfang
01.05.2019
Ende
30.04.2022
Aufgabenbeschreibung
Ein vielversprechendes Ausgangsmaterial für die Herstellung von biobasierten Polymeren ist 2,5-Furandicarbonsäure (FDCA), die sich aus Kohlenhydraten bzw. kohlenhydrathaltiger Biomasse gewinnen lässt. Daraus synthetisierbare Polymere, wie etwa der Polyester Polyethylenfuranoat (PEF), zeichnen sich dabei nicht nur durch ihren Nachhaltigkeitscharakter aus, sondern verfügen gegenüber den erdölbasierten Analoga auch über verbesserte Materialeigenschaften, wie eine verringerte Durchlässigkeit für Sauerstoff, Kohlenstoffdioxid und Luftfeuchtigkeit. Ziel des Forschungsvorhabens „KEFIP" ist die Entwicklung eines nachhaltigen, mehrstufigen Verfahrens zur Konversion Inulin-haltiger Chicorée-Wurzelrüben, also eines landwirtschaftlichen Reststoffes, zu FDCA. Hierzu wird das während des Anbaus bzw. der Treiberei aufgebaute Inulin zunächst extrahiert, mittels hydrothermaler Dehydratisierung zu 5-Hydroxymethylfurfural (HMF) umgesetzt und anschließend biokatalytisch bzw. heterogenkatalytisch zu FDCA oxidiert. Im Sinne eines möglichst ressourceneffizienten Prozesses soll das aus der hydrothermalen Dehydratisierung stammende HMF nicht abgetrennt und aufgereinigt, sondern direkt für die Oxidation eingesetzt werden. 1. Der im Rahmen dieses Teilvorhabens bearbeitete Prozessschritt besteht in der Herstellung eines HMF-haltigen Feeds aus Chicorée-Extrakten durch hydrothermale Behandlung. Hierbei soll u.a. eine umfangreiche Begleitstoffanalyse erfolgen. Darüber hinaus werden Treibereiversuche durchgeführt und, in enger Kooperation mit der Fa. Birkenhof, das Inulinpotential in Treibereiabfällen erfasst.

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