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24. Mar. 2021

Biologisch abbaubares Plastik aus Soja-Abfall

Finnische Wissenschaftler machen Nahrungs- und Futtermittel als Ausgangsstoffe überflüssig

Sirupartige Sojamelasse ist das neue Ausgangsmaterial (Foto: nordicsoya.com)

Espoo/Uusikaupunki - Forscher des VTT Technical Research Center https://vttresearch.com/en haben in einem neuen Verfahren aus einem Rohmaterial Polymilchsäure hergestellt, die nur teilweise stofflich verwertet werden kann. Das Monomer lässt sich nutzen, um biologisch abbaubaren Kunststoff zu produzieren. Bisher war man bei der Herstellung der Säure vor allem auf Nahrungs- und Futtermittel angewiesen, was ethisch umstritten ist.

Sojamelasse bislang verbrannt

Ausgangsmaterial für den Prozess ist Sojamelasse, die bei der Herstellung von Futter übrig bleibt. Sie lässt sich teilweise als Zusatz in Tierfutter verwenden, wird aber oft verbrannt, weil die anfallenden Mengen zu groß sind für eine komplette Verwertung. VTT und die Unternehmen Finnfoam http://finnfoam.com , Brightplus https://brightplus.com und Nordic Soya https://nordicsoya.com  bauen nun im westfinnischen Uusikaupunki eine Großanlage zur Herstellung von Biopolymeren aus Sojamelasse.

"Dieses Verfahren ist das weltweit erste, das aus den Nebenströmen der Sojaproduktion ein ökologisches Milchsäurepolymer herstellt", sagt Henri Nieminen, CEO von Finnfoam. "Auf diese Weise können wir eine nachhaltige Alternative zu Polymilchsäure auf Zucker- und Maisbasis anbieten." Die Melasse fällt bei der Verarbeitung von in Europa angebautem Soja in einem Werk von Nordic Soja in Uusikaupunki an.

Bakterien an Zuckerarten gewöhnt

Die Hauptbestandteile von Sojamelasse sind diverse Zuckerarten: Oligosaccharide (Stachyose und Raffinose), Disaccharide (Saccharose) und geringe Mengen an Monosacchariden (Fructose und Glucose). Durch Fermentation entsteht aus den Zuckern Polymilchsäure, die Chemiker Polyactide nennen. Der Prozess funktioniert bestens mit Stärke aus Lebensmitteln wie Kartoffeln und Zucker, wie er auch als Lebensmittel verwendet wird.

Der Mix aus verschiedenen Zuckerarten, wie er in Sojamelasse vorkommt, ist eine besondere Herausforderung. Die meisten Bakterien, die sich an Stärke und normalem Zucker gütlich tun, verweigern den Dienst bei anderen Zuckerarten. Die Leistung der finnischen Forscher besteht also darin, dass sie Bakterien an die neuen Bedürfnisse angepasst haben.

"Je nach Bedarf können wir die Eigenschaften des Biokunststoffs wie Transparenz und thermische Formbarkeit ändern oder seine chemische Beständigkeit und Wiederverwendbarkeit verbessern", so Jarkko Leivo, Technologiedirektor von Brightplus. Das Unternehmen hat sich auf die Herstellung von Wertstoffen aus Abfallströmen spezialisiert.

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