Essig- und Propions\u00e4ure sind die beiden mengenm\u00e4\u00dfig vorherrschenden S\u00e4uren in Biogasanlagen. Dabei sollte in einer stabilen Anlage das Verh\u00e4ltnis m\u00f6glichst gr\u00f6\u00dfer oder gleich 2:1 zu Gunsten der Essigs\u00e4ure sein. In der Praxis gewinnt jedoch h\u00e4ufig die Propions\u00e4ure die Oberhand \u2013 eine Vers\u00e4uerung und ein R\u00fcckgang der Biogaserzeugung sind die Folge. Man wei\u00df, dass ein \u00dcberangebot an leicht verg\u00e4rbaren Substraten eine solche Akkumulation von Propions\u00e4uren ausl\u00f6sen kann, die zu Grunde liegenden biochemischen Zusammenh\u00e4nge waren jedoch bislang nicht bekannt.
In dem vom Bundesministerium f\u00fcr Ern\u00e4hrung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz (BMELV) \u00fcber den Projekttr\u00e4ger Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V. (FNR) gef\u00f6rderten Forschungsvorhaben wollten die Universit\u00e4t Mainz und das Pr\u00fcf- und Forschungsinstitut Pirmasens den Ursachen auf den Grund gehen. Zus\u00e4tzlich planten sie die Entwicklung von Sonden, um Propions\u00e4urebildende und -abbauende Bakterien im Fermenter als eine Art St\u00f6rungsindikator m\u00f6glichst fr\u00fch bestimmen zu k\u00f6nnen. Ein drittes Ziel war schlie\u00dflich die Entwicklung von Starterkulturen, die gezielt in solcherart gest\u00f6rten Anlagen zum Abbau \u00fcbersch\u00fcssiger Propions\u00e4ure einsetzbar sind.<\/b><\/p>\n
Im Ergebnis zeigte sich, dass insbesondere st\u00e4rkereiche Substrate die S\u00e4ureakkumulation beg\u00fcnstigen. Dabei entsteht zun\u00e4chst Milchs\u00e4ure, die dann vermehrt in Propions\u00e4ure umgewandelt wird, beteiligt daran sind vor allem Milchs\u00e4urebakterien der Gattung Streptococcus<\/i>.
Die Herstellung von Sonden, mit denen sich S\u00e4ureakkumulationen fr\u00fchzeitig erkennen lassen, gelang bis zum Projektabschluss nicht, denn noch konnte nicht abschlie\u00dfend gekl\u00e4rt werden, welche Bakterien-Spezies haupts\u00e4chlich f\u00fcr den Propions\u00e4ureabbau verantwortlich sind. Auf Basis umfangreicher Sequenzanalysen legten die Wissenschaftler jedoch die Grundlage f\u00fcr eine DNA-Sondenentwicklung in Praxisanlagen. Auf dieser Basis wollen sie mittelfristig DNA-basierte Schnelltests zur Beurteilung des Fermenterstatus entwickeln.<\/p>\n
Erfolgreich war schlie\u00dflich die dauerhafte Kultivierung von aus Praxisanlagen gewonnenen stabilen Mischkulturen. In Praxistests in Pilot-Biogasreaktoren zeigte sich, dass sie ein \u00dcberma\u00df an Propions\u00e4uren abbauen konnten, besonders geeignet waren syntrophe Mischkulturen in Kombination mit dem Wasserstoffverbrauchenden Isolat Methanobakterium formicium.
Diese Kulturen hatten zudem einen vorbeugenden Effekt, wenn sie bereits vor der F\u00fctterungsmenge eingesetzt wurden. Um die Mischkulturen als vermarktungsf\u00e4higes Produkt anbieten zu k\u00f6nnen, m\u00fcssen sie jedoch in entsprechend gro\u00dfen Mengen kurzfristig bereit stehen. Die Forscher begannen deshalb parallel mit Konservierungsversuchen, die derzeit noch nicht abgeschlossen sind.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Essig- und Propionsäure sind die beiden mengenmäßig vorherrschenden Säuren in Biogasanlagen. Dabei sollte in einer stabilen Anlage das Verhältnis möglichst größer oder gleich 2:1 zu<\/b><\/p>\n","protected":false},"author":3,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_seopress_robots_primary_cat":"","nova_meta_subtitle":"","footnotes":""},"categories":[5572],"tags":[],"supplier":[6286,19232,16093,3311],"class_list":["post-12977","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-bio-based","supplier-bundesministerium-ernahrung-landwirtschaft","supplier-fachagentur-nachwachsende-rohstoffe-e-v-fnr","supplier-johannes-gutenberg-universitaet-mainz","supplier-pruef-und-forschungsinstitut-pirmasens"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/12977","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/users\/3"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=12977"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/12977\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=12977"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=12977"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=12977"},{"taxonomy":"supplier","embeddable":true,"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/supplier?post=12977"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}