2021_03_04_bioraffinerie_022_max_kovalenko.jpg
Forschung & Technik
14.09.2021

Altes Brot wird Rohstoff

Im Bioraffinerie-Technikum der Universität Hohenheim wird Stärke zu HMF in wässriger Lösung umgewandelt. Foto: Universität Hohenheim / Max Kovalenko

Neue Verwendungsmöglichkeit für Altbackwaren, die als Lebensmittel nicht mehr vermarktet werden können

Wissenschaftlern ist es gelungen, aus Altbackwaren die Basis-Chemikalie Hydroxymethylfurfural (HMF) zu gewinnen. Sie kann zum Beispiel Formaldehyd in biobasierten Klebstoffen ersetzen oder zur Herstellung von biobasierten Kunststoffen dienen.

In Deutschland fallen jährlich über 500 000 Tonnen Altbackwaren an, die nicht mehr für den Verzehr oder als Futtermittel geeignet sind. Bisher wurden diese Mengen hauptsächlich energetisch weiterverwertet, also etwa verbrannt oder in Biogasanlagen genutzt. Brot, Brötchen oder Kuchen enthalten jedoch große Mengen Stärke. Wissenschaftlern vom Fraunhofer-Institut für Holzforschung (WKI) und der Universität Hohenheim ist es gelungen, diese Stärke in die Basis-Chemikalie HMF umzuwandeln, die für eine Vielzahl von Anwendungen genutzt werden kann.

Das Projektteam an der Universität Hohenheim entwickelte dafür einen Prozess zur sogenannten hydrothermalen Behandlung der Altbackwaren. Durch hohe Temperatur und leicht erhöhten Druck entsteht aus der Stärke in den Backwaren HMF in wässriger Lösung. Ein Nebenprodukt des Prozesses ist Kohle, die als Biobrennstoff, Bodendünger oder Aktivkohle eingesetzt werden kann. Beim Projektpartner Fraunhofer WKI fand man einen Weg, das HMF aus der wässrigen Lösung zu isolieren und weiterzuverarbeiten.

Der Tausendsassa aus altem Brot

HMF ist ein vielseitiger Ausgangsstoff, der unter anderem als Ersatz für Formaldehyd dienen kann, beispielsweise in formaldehydfreien Harzen und Bioklebstoffen. Außerdem kann er chemische Bindungen ausbilden, die sich bei Temperaturerhöhung wieder lösen lassen. Das ermöglicht die Herstellung von Materialien mit Selbstheilungseigenschaften. Diese Eigenschaft kann außerdem für schaltbare Klebstoffe genutzt werden, wodurch sich neue Recyclingmöglichkeiten ergeben.

Über chemische Veränderungen können aus HMF auch Bausteine für Polymere hergestellt werden, beispielsweise zur Herstellung von Beschichtungen oder Fasern. Auch die Umwandlung in den Kunststoff Polyethylenfuranoat (PEF) als PET-Ersatz ist möglich. Dieser Kunststoff aus nachwachsenden Rohstoffen ist nicht nur ökologisch vorteilhaft, er ist außerdem leichter und beständiger und daher von großem Interesse für die Getränkewirtschaft.

Mit ihrer Entwicklung konnten die Wissenschaftler zeigen, dass Altbackwaren für die Industrie eine attraktive Alternative für eine biobasierte Kreislaufwirtschaft darstellen können.

Quelle: Uni Hohenheim

Weitere Beiträge

Hier finden Sie weitere interessante Inhalte.

istock-137432573.jpg
Magazin
Umwelt & Verbraucher
14.10.2021
Am 16. Oktober ist Welttag des Brotes
backwaren_toogoodtogo.de_.jpg
Magazin
Umwelt & Verbraucher
30.07.2020
Zu gut für die Tonne
lupinensamen_1251162869istock.jpg
Magazin
Umwelt & Verbraucher
10.09.2020
Joghurt aus Pflanzen
ehepaar_gueldenpfennig_catrin_hahn.jpg
Magazin
Umwelt & Verbraucher
04.04.2019
"Wir geben der Milch ein Gesicht"

Ansprechpartner

Haben Sie Fragen? Sprechen Sie uns gerne an.

082901_170323_23689_4_0_0_0.jpg

Maik Baumbach

Kommunikation, Stv. Pressesprecher

  • Online-Kommunikation, Social Media-Manager
  • Pressestelle
  • Redaktionsleitung IVA-Magazin
  • IT und Technik
    • +49 69 2556-1268
  • baumbach.iva@vci.de