Enzyme zum Abbau von Biomasse

Abstract

Die enzymatische Hydrolyse im Rahmen eines Bioraffinerieprozesses spielt eine Schlüssel- rolle in der Umwandlung lignocellulose- haltiger Biomasse in Zucker, die wiederum als Substrate für die Fermentation zu Che- mikalien oder Kraftstoffen eingesetzt wer- den. Dabei beschreibt Abschn. 15.1 die Zusammensetzung der Lignocellulose aus Cellulose, Hemicellulose und Lignin und deren Einfluss auf die Hydrolyse. Cellulose wird durch von Pilzen sekretierte Cellu- lasen in das Monomer Glucose abgebaut (Abschn. 15.2), während Hemicellulose und Lignin durch Hemicellulasen und Ligninasen abgebaut werden (Abschn. 15.3). Die Wahl eines geeigneten Enzymcocktails hängt von der Zusammensetzung der Biomasse ab und diese wiederum von den Vorbehandlungs- verfahren (Abschn. 15.4). Abschließend werden besondere Herausforderungen am Beispiel einer Ethanolbioraffinerie aufgezeigt (Abschn. 15.5).