Rapport om fremstilling af Bioethanol ved gær

Indledning: I USA kører flere og flere biler på sprit, fremstillet ud fra majs og majsstængler. I Danmark forskes der i øjeblikket i mulighederne for at udvinde sprit af halm. Det er celluloseindholdet i halmen, som kan omdannes til druesukker, glucose, ved hjælp af enzymer. Derefter kan druesukkeret omdannes til sprit, ethanol, ved en gæringsproces. Spritten frigøres fra reaktionsblandingen ved en destillation, og kan derefter hældes på biler som brændstof, men vi udnytter derfor, at der stadig er meget ATP tilbage i ethanolen efter gæringen, som kan indgå i en forbrænding.

Halm indeholder ca. 70 % cellulose, men det er vanskeligt tilgængeligt, så forskningsindsatsen fokuseres på at udvikle metoder til at frigøre cellulosen fra halmen. Formål: Formålet er at fremstille bioethanol ud fra toiletpapir samt at undersøge ved hvilken temperatur, gærcellerne er mest aktive.

Hypotese: Vi ved at gærcellen er en encellet svamp, som er eukaryot, Eukaryot celler har en cellekerne ligesom os mennesker. Når vi samtidig ved, at menneskekroppen har det bedst ved 37-38 grader, tror vi, at gærcellerne også har det bedst ved denne temperatur.

Teori: Kroppen har brug for kulhydrater for at dens energistofskifte skal kunne fungere helt optimalt.

Kulhydrater som består af en kulstofring, kalder man for monosakkarider. Et af de vigtigste monosakkarider er glukose, som er det, vi kender som druesukker.

Oligosakkarider er kulhydrater med 2-10 kulstofringe, som fx laktose, som vi kender som mælk. Disakkarider er en form af oligasakkarider. Kulhydrater med 11 og op til flere tusinde kulstofringe er polysakkarider. Det er stivelse, som vi kender igennem kartofler, ris, pasta og det findes også i kostfibrene. Kostfibre som fx cellulose er meget sunde, fordi de ryger lige igennem fordøjelsessystemet, da vi ikke har de enzymer, som skal nedbryde dem. De giver blot energi og modvirker tarmkræft. Cellulose er dog anderledes i forhold til stivelsesmolekyler, idet de er anderledes opbygget. Oxygen-atomerne ligger skiftevis i forhold til hinanden, at det gør, at strukturen virker langt mere stærk i forhold til stivelse, hvor strukturen ligger som en spiral. Fotosyntesen er grundlæggende biologisk proces for alt liv på jorden. Fotosyntesen foregår i plantecellens grønkorn, og den kræver lys, kuldioxid og vand. Ved hjælp af lysenergien reagere kuldioxid og vand og danner glukose og ilt. Den primære dannelse af kulhydrater sker ved fotosyntese i bladene med sollys som energikilde.

Reaktionsskema for fotosyntese:

6 CO

(g) + 6 H

O(aq) + lysenergi  C

H (f)+ 6 O (g) …