AG Technische Enzyme

Arbeitsgruppenleiter: Dr. Gerhard Kerns

Die Anwendung technischer Enzyme gewinnt an Bedeutung. Neben den klassischen Bereichen werden zunehmend neue Anwendungen erschlossen, beispielsweise in der Zellstoff- und Papierindustrie sowie der Textilindustrie. Die Gewinnung von Cellulasen und Hemicellulasen ist weit vorangeschritten. Die unterschiedlichen Applikationen (z.B. für Cellulase/Xylanase) erfordern eine unterschiedliche – applikationsoptimierte Zusammensetzung des Enzymkomplexes. Darüber hinaus erfordert der Einsatz dieser sog. „Billigenzyme“ eine hohe Effektivität der Enzymproduktion.

Die Arbeitsgruppe befasst sich mit der Gewinnung von Pilzstämmen zur Produktion von Cellulasen und Hemicellulasen (Xylanase), insbesondere für den Einsatz in der Zellstoff- und Papierindustrie sowie zur Modifikation von ein- und mehrjährigen Lignocellulosen für die Herstellung von bindemittelfreien biologisch abbaubaren Werkstoffen.

Die bisher gewonnenen regulationsveränderten Trichoderma reesei-Stämme weisen mittels einer speziellen fed-batch-Technik eine over all Cellulasebildungsrate von 15 mg ausgeschiedenem Protein je Gramm Mycel und Stunde auf. Die auf Basis von Dünnschlempe fermentierten Cellulase/Xylanase-Komplexe sind für die Modifikation von Lignocellulose-Faserstoff zur Herstellung von Werkstoffen (z.B. mitteldichte Faserplatten) ohne Zusatz von Bindemitteln geeignet (OS DE 100 43 662).

Projekte:

Verwertung von Schlempe aus der Alkoholherstellung zur Gewinnung von Werkstoffen
FNR

Biotechnologische und verfahrenstechnische Modifikation von ein-und mehrjährigen Lignocellulosen für die Herstellung biologisch abbaubarer Werkstoffe; Untersuchungen zur enzymatischen Modifikation von Faserstoffen aus unterschiedlichen Lognocellulosen Verbundprojekt
SMWK

Herstellung von Ionenaustauschern auf der Basis nachwachsender Rohstoffe und deren Anwendund zur Reinigung industrieller Abwässer; Biotechnische Modifikation und Charakterisierung der Lignocellulo-sen für die Herstellung von Ionenaustauschern Verbundprojekt
SAB

Entwicklung von Verfahren zur enzymatischen Modifikation von lignozellulosen Fasern zur Herstellung biologisch abbaubarer Werkstoffe (Teilprojekt im Verbund mit IHPT und TU Dresden)
SMUL

InnoRegio Musicon Valley: Einsatz von modifizierten Holzwerkstoffen für den Musikinstrumentenbau, Beseitigung von Geruchsemissionen und Verbesserung der mechanischen Eigenschaften durch enzymati-sche Modifikation des Naturstoffes
BMF

Entwicklung eines Verfahrens zur Energieeinsparung und zur Verbesserung der Festigkeit von Holzstoff in der Papier-und Dämmplattenindustrie durch Einsatz hydrolytischer Enzyme
AiF

Poster: