Vergärung von Getreidekorn
Gülzow, 03.01.2011. Getreidekorn bietet als Biogassubstrat verschiedene Vorteile gegenüber Getreidesilage oder anderen Energiepflanzensilagen. Darauf weist die Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe (FNR) hin und führt die guten Lager- und Transporteigenschaften, hohe Biogaserträge sowie geringe Verweilzeiten an. Bisherige Versuche zur Monovergärung mit Getreidekorn hätten jedoch erhebliche Prozessinhibierungen gezeigt, deren Ursachen bislang nicht geklärt waren.
In einem von 2007 bis 2010 durchgeführten Projekt untersuchten Forscher der Hochschule Anhalt zusammen mit dem Praxispartner Biotechnologie Nordhausen GmbH (BTN) dieses Phänomen und suchten nach Lösungen.
Ursächlich für die Prozesshemmungen sind, so das Ergebnis der Forschungsarbeiten, aromatische Zwischenprodukte, die durch die Verstoffwechselung von Aminosäuren aus den Proteinen des Getreidekorns entstünden. Besonders das Abbauprodukt Phenylessigsäure aus der Aminosäure Phenylalanin wurde noch vor den Fettsäuren in deutlich nachweisbaren Konzentrationen gefunden und sei deshalb als Indikator zur frühzeitigen Erkennung einsetzender Prozessstörungen geeignet. Phenylessigsäure hemme den Stoffwechsel der methanogenen Bakterien, so dass die gebildeten Säuren nicht in Biogas umgesetzt würden. Als praktikabler Lösungsansatz stellte sich in den bei BTN in Laborfermentern durchgeführten Versuchen eine zweistufige Verfahrensführung mit mesophiler Hydrolyse und mesophiler Methanisierung heraus. Eine zweite Option, Prozesshemmungen zu vermeiden, sei die Kofermentation mit Gülle, wobei der Gülleanteil mindestens 30 Prozent betragen sollte. Das Forschungsprojekt wurde vom Bundeslandwirtschaftministerium über die FNR als Projektträger gefördert.