Nachwachsende Rohstoffe in der Wikipedia, Band 4 - nova-Institut ...

Zucker als nachwachsender Rohstoff 315
Cellulose
Bioethanol: Stärke aus verschiedensten Pflanzen kann als Rohstoff für die Herstellung von Bioethanol dienen.
Für diese Anwendung ist keine Isolierung Stärke notwendig, da durch Destillation der vergorenen Rohstoffe
reiner Alkohol gewonnen werden kann.
Glucose: Stärke ist ein Homopolymer aus Glucose. Mit Amylasen ist eine Zerlegung in dieses Monomer
möglich.
Stärke: Wird Stärke in reiner Form benötigt, kann sie z. B. aus Getreide- und Maiskorn sowie Kartoffeln
(Stärke- oder Wirtschaftskartoffeln) gewonnen werden. Sie wird unter anderem bei der Textil-, Klebstoff- und
Papierherstellung (Papierstärke) benötigt. Auch Polymere können aus Stärke hergestellt werden
(Stärkepolymer).
Hauptartikel: Cellulose
Die Cellulose ist ein Polymer aus Glucose. Durch die
β-1,4-glykosidische Verknüpfung bedingt, ist die Cellulose linear.
Durch die parallele Anordnung zahlreicher Cellulosemoleküle
entstehen Fibrillen mit teilweise kristallinen Bereichen. Diese
besondere Struktur findet sich beispielsweise in Pflanzenfasern und
verleiht ihnen eine hohe Reißfestigkeit. Holz besteht zu einem großen
Teil aus Cellulose, die zusätzlich mit Lignin inkrustiert ist
(Lignocellulose).
Verwendung:
Cellulose besteht aus β-1,4-glykosidisch
verknüpften Glucosemolekülen
Zellstoff: Eine wichtige stoffliche Anwendung ist die Gewinnung von Zellstoff, der hauptsächlich aus
Cellulose besteht. Dieser wird durch Entfernen des Lignins aus Holz gewonnen und als Hauptrohstoff der
Papierherstellung eingesetzt.
Cellulose-Ethanol: Für die Herstellung von Cellulose-Ethanol als Biokraftstoff der zweiten Generation sollen
künftig auch Pflanzenanteile erschlossen werden, die bisher nicht vergoren werden können. Durch die
geordnete Struktur der Cellulose in Pflanzenfasern und durch den Ligninanteile im Holz ist die Zerlegung in
Mono- oder Oligosaccharide bisher nicht wirtschaftlich möglich. Die Zerlegung ist notwendig, um die
Ethanolgärung mit Hefen durchführen zu können.
Zucker als Bestandteil von Biomasse
Zucker macht meist den größten Anteil von Biomasse aus. Beispielsweise bestehen Pflanzenfasern vor allem aus
Cellulose, und auch Holz besteht zu 70 bis 80 % aus den Polysacchariden Cellulose und Hemicellulose. Bei der
stofflichen Nutzung von Pflanzenfasern und Nutzholz oder bei der energetischen Nutzung von Stroh, Holz etc. durch
Verbrennung werden somit vor allem Zucker eingesetzt.
Siehe auch
• Glycoside