Nachdem die AG Biotechnologie zu Beginn des Jahres 2019 erfolgreich Bioethanol aus Toilettenpapier herstellen und die Ergebnisse auf dem 11. Trinationalen Schülerkongress in Straßburg erfolgreich präsentieren konnte, ging es im März in die nächste Runde.

In einem gemeinsamen Projekt mit der Hochschule Furtwangen sollte versucht werden natürliche Rohstoffe aus der Region mit Hilfe biotechnologischer Methoden in Bioethanol umzuwandeln. Welches Rohstoffmaterial gibt es im Schwarzwald in rauen Mengen? Fichtennadeln!

Von Seiten der Hochschule standen Prof. Dr. Schneider und die Studierenden Anika Korzin und Alexander Schweizer von der Fakultät Medical and Life Sciences bereit, um mit den Schülerinnen und Schülern der ASS einen neuartigen Versuchsansatz auszuprobieren: die Herstellung von Alkohol aus Fichtennadeln. Die Fichtennadeln enthalten sehr viel Cellulose, ein Hauptbestandteil der Zellwände. Diese Cellulose kann mit Hilde von Enzymen in energiereiche Zuckerbestandteile umgewandelt werden und anschließend zu Alkohol vergoren werden – soweit der Plan!

Bevor die AG mit der eigentlichen Arbeit im Labor starten konnte, musste erst einmal der Rohstoff besorgt werden. In Absprache mit dem Förster Zeitvogel wurden geeignete Fichten im Forstgebiet Neuhäusle identifiziert, die die benötigten jungen Fichtennadeln liefern sollten. Das Ernten der einzelnen Nadeln von den Fichtenzweigen war allerdings eine langwierige Arbeit. Am Ende konnten aber immerhin 525 Gramm Nadeln abgeerntet werden.

In den Laboren des Technikums der HFU am Campus Schwenningen ging es dann weiter: Zerkleinern der Fichtennadeln mit dem Thermomix, Verdau der Cellulose mit Cellulase-Enzymen, Ansetzen eines Gäransatzes mit Hefezellen im Fermenter, Analyse der Inhaltsstoffe, Destillation des Ansatzes zur Aufkonzentrierung des Alkohols.

Nach einigen Tagen Laborarbeit konnte am Ende die Ausbeute präsentiert werden. Sie AG hatte es geschafft „Fichtennadel-Schnaps“ mit einem Alkoholgehalt von immerhin 28,25% herzustellen.

Am letzten Tag des Projekts konnten die Schülerinnen und Schüler der ASS ihre Ergebnisse dann dem Betreuerteam der HFU präsentieren. Prof. Schneider war von den Resultaten begeistert und leitete die Ergebnisse direkt an ein Team aus Master-Studenten der HFU weiter, die versuchen sollten diese Methode noch weiter zu entwickeln.

Die Schülerinnen und Schüler der AG waren dementsprechend auch sehr zufrieden und stolz die Grundlage für ein neues HFU-Forschungsprojekt gelegt zu haben.

 

Fichtennadeln, die mit Hilfe eines Thermomix zerkleinert wurden.

Fichtennadeln, die mit Hilfe eines Thermomix zerkleinert wurden.

 

Die Schülerinnen und Schüler der AG Biotechnologie mit zerkleinerten Fichtennadeln. Von links nach rechts: Vanessa Weigandt, Sophie Damm, Laura Kulcsar, Steve Albrecht, Melanie Bednarz. Nicht auf dem Bild ist Tim Goedecke.

Die Schülerinnen und Schüler der AG Biotechnologie mit zerkleinerten Fichtennadeln. Von links nach rechts: Vanessa Weigandt, Sophie Damm, Laura Kulcsar, Steve Albrecht, Melanie Bednarz. Nicht auf dem Bild ist Tim Goedecke.