Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe Ein Projektträger des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft

 

Projektverzeichnis - Details

Pseudomonas putida als Plattform zur Produktion flüssiger Kohlenwasserstoffe

Anschrift
DECHEMA Forschungsinstitut
60486 Frankfurt am Main
Theodor-Heuss-Allee 25
Kontakt
Dr. rer. nat. Jens Schrader
Tel: +49 69 7564-422
E-Mail: schrader@dechema.de
FKZ
22007513
Anfang
01.03.2015
Ende
31.03.2018
Aufgabenbeschreibung
Die nachhaltige Nutzung von nachwachsenden Rohstoffen ist ein Ziel der Bioökonomie. In diesem Vorhaben wurden Möglichkeiten einer nachhaltigen Nutzung heimischer Pflanzenöle, wie z.B. Rapsöl, erforscht. Rapsöl wird im Millionen Tonnen Maßstab jährlich in Deutschland produziert. Rapsöl dient bereits jetzt u.a. als Rohstoff für die Biodieselproduktion. Die Erschaffung einer neuen Wertschöpfungskette basierend auf der bereits bestehenden Biodieselinfrastruktur wurde erforscht. Mit Hilfe von Biokatalysatoren sollen in einem Bioprozess aus Rapsöl und Nebenproduktströmen der Biodieselproduktion neue Wertstoffe produziert werden. Als Nebenprodukt fallen während des Produktionsprozesses von Biodiesel große Mengen Rohglycerin an, dessen stoffliche Umsetzung zu weiteren Produkten im Sinne der Ressourceneffizienz gewünscht ist. Aus Rapsöl freigesetzte gesättigte und ungesättigte Fettsäuren sollen durch einen Bioprozess in flüssige Kohlenwasserstoffe, also einem Biokraftstoff für Otto-Motoren, umgewandelt werden.
Ergebnisdarstellung
Das ursprüngliche Vorhabenziel war die Produktion von flüssigen Kohlenwasserstoffen mit Hilfe des Bakteriums Pseudomonas putida. Im Rahmen der Arbeiten zeigte sich jedoch die bessere Eignung des Bakteriums Escherichia coli. Die im Vorhaben erzeugten E. coli Produktionsstämme weisen eine gute Ausbeute an den Zwischenprodukten Fettaldehyde und Fettalkohole auf. Der letzte enzymatische Schritt für deren Umsetzung zu reinen Kohlenwasserstoffverbindungen konnte im Rahmen der Laufzeit jedoch nicht effizient genug gestaltet werden. Die erzielten Ausbeuten von wenigen mg/L an Alkanen/Alkenen reichen derzeit für einen wirtschaftlichen Einsatz im Niedrigpreissektor Kraftstoffe nicht aus. Die im Vorhaben gesteigerten und letztendlich erzielten Konzentrationen an Fettaldehyden und Fettalkoholen und deren chemische und olfaktorische Eigenschaften, u.a. angenehmer zitrusartiger, blumiger Geruch, eröffnen dennoch eine vielversprechende wirtschaftliche Verwertungsperspektive. Basierend auf den Entwicklungen im Vorhaben können aus dem nachwachsenden Rohstoff Pflanzenöl relevante Mengen (bis zu 1,7 g/L) an gesättigten und ungesättigten Fettalkoholen und Fettaldehyden produziert werden, die als natürliche Aromastoffe interessante Moleküle für die Duft- und Aromaindustrie darstellen. Das im Vorhaben entwickelte Verfahren kann sowohl zur Herstellung von reinen Fettalkoholen und Fettaldehyden, als auch für eine „Veredelung" eines heimischen Pflanzenöls genutzt werden. Bei der Veredelung setzt E. coli Fettalkohole und Fettaldehyde aus Rapsöl frei und verleiht dem Pflanzenöl dadurch neue aromatische oder olfaktorische Qualität. Durch die Produktion von natürlichen Aromastoffen aus Pflanzenöl leistet dieses Vorhaben einen Beitrag zu einer weiteren möglichen nachhaltigen Nutzung heimischer Pflanzenöle.

neue Suche

Förderprogramm Nachwachsende Rohstoffe
Förderprogramm "Nachwachsende Rohstoffe"
Leitfaden Förderung
Leitfaden für das Einreichen von Skizzen und Anträgen im Rahmen des BMEL-Förderprogramms Nachwachsende Rohstoffe
Förderportal des Bundes
easy-Online
Formularschrank des BMEL
Basisdaten Nachwachsende Rohstoffe
Präsentation zum BioConceptCar
Bauer Hubert
Die nachwachsende Produktwelt
Diese Internetseite verwendet Cookies, um die Nutzererfahrung zu verbessern und den Benutzern bestimmte Dienste und Funktionen bereitzustellen. Details
Cookies erlauben