Ziel dieses WP ist die Gewinnung wertvoller Komponenten aus Holzbiomasse. Eine erste Charakterisierung des Materials wird durchgeführt
um die physikalischen Parameter wie Wassergehalt, Porosität und Korngröße zu bestimmen, die die Ausbeuten der zu extrahierenden Komponenten beeinflussen können.
Auf Basis dieser Informationen werden innovative Prozesse im Labormaßstab für die Extraktion wertvoller Komponenten aus der Holzbiomasse entwickelt. Ein Extraktionsverfahren mit superkritischen Flüssigkeiten und eine konventionelle Lösungsmittelextraktion wird angewendet, um hohe Ausbeuten der wertvollen Komponenten zu erzielen. Die Anwendbarkeit der vorgeschlagenen Technologien wird auf der Grundlage der physikalischen Eigenschaften der Holzbiomasse und der zu extrahierenden wertvollen Verbindungen bewertet.
Ein experimenteller Plan wird entwickelt, um die Auswirkung von Prozessvariablen auf die Ausbeute der wertvollen Komponenten zu bewerten. Die chemisch-physikalischen Charakteristiken der Extrakte werden abhängig von den angewandten Betriebsbedingungen experimentell bestimmt. Zu diesem Zweck werden geeignete Laborverfahren und Protokolle für die Probenvorbereitung und -analyse formuliert. Die chemisch-physikalischen Eigenschaften der Extrakte werden durch die Messung ihres antioxidativen Potentials mit verschiedenen experimentellen Methoden (ORAC, DPPH, Amperometrie) bewertet. Das antioxidative Potential der Extrakte wird mit der Technik der Mikrokalorimetrie gemessen und mit anderen Antioxidantien und Pflanzenextrakten verglichen. Massenspektrometrie mit direkt Aufnahme (PTR-MS) wird angewendet, um das aromatische Profil der Extrakte zu charakterisieren.
Die Ergebnisse der Extraktionskinetik und die chemisch-physikalischen Eigenschaften der Extrakte liefern alle Informationen, um die beste Technologie auszuwählen und die Prozessbedingungen zu optimieren.