DE69932353T2

DE69932353T2 - Beschichtung auf der basis von lignin

Info

Publication number: DE69932353T2
Application number: DE69932353T
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Aehle; Rob Bolle
Original assignee: Genencor International Inc
Current assignee: Danisco US Inc
Priority date: 1998-12-08
Filing date: 1999-12-03
Publication date: 2007-07-12
Anticipated expiration: 2019-12-04
Also published as: DK1137730T3; CA2354016A1; CA2354016C; WO2000034402A1; EP1137730B1; AU3109700A; DE69932353D1; ATE332946T1; EP1137730A1; US6217942B1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Verfahren zur Herstellung von Beschichtungen durch enzymatische Reaktionen mit Holzkomponenten. Spezieller betrifft die vorliegende Erfindung die enzymatische Polymerisation von Zusammensetzungen auf Lignin-Basis mit Phenol oxidierenden Enzymen.
Es wurde geschätzt, dass nahezu 20 % des chemischen Zellstoffs und des Textilzellstoffs, die weltweit bereitgestellt werden, durch das Sulfitverfahren erzeugt werden. Darüber hinaus hat die Bedeutung dieses Verfahrens mit der Verwendung des modifizierbaren Magnesiumbisulfit-Ausschlusses im großen Maßstab zugenommen. Obwohl es eine Anzahl von Verwendungen für die durch diese Verfahren erzeugten Ligninsulfonate gibt, war es jedochschwierig, ein kommerziell durchführbares und wünschenswertes Mittel der Entsorgung dieses großen Abwasserstroms für nützliche Zwecke zu finden. Wie im U.S. Patent Nr. 4,432,921 beschrieben, ist die Verwendung von verbrauchter Sulfat-Flüssigkeit als Klebstoff für Papier, Holz und andere Lignocellulose-haltige Materialien in der Technik wohlbekannt und wird durch enzymatische Aktivierung des Lignins unter Verwendung eines Phenol oxidierenden Enzyms erleichtert. Das U.S. Patent Nr. 5,505,772 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung von Brettern aus Teilchen durch Zusammenkleben von Holzfragmenten mit Mittellamellen-Lignin mit einem Phenol oxidierenden Enzym, wobei das Verfahren den Vorteil aufweist, dass es nicht notwendig ist, ein zusätzliches Bindemittel zuzusetzen. Weiter wurde gezeigt, dass Laccase und andere Oxidoreduktase-Enzyme, wie Peroxidasen, als Polymerisa-tions- oder Härtungskatalysatoren für Lignin verwendet werden können (PCT-Veröffentlichung Nr. WO 98/31761; EP 648 242 ).
Die PCT-Veröffentlichung Nr. 93/23477 offenbart die Produktion einer Lösung oder eines Gels von Lignin in hohen Konzentrationen frei von Feststoffen durch Behandlung des Lignins bei einem hohen pH und dann Absenken des pH auf einen gewünschten Wert. Ein Bindemittel kann hergestellt werden, indem man anschließend mit einer phenolischen Oxidase behandelt.
Die PCT-Veröffentlichung Nr. 95/07604 offenbart ein Verfahren zur Herstellung von Kistenpappe, wobei das Verfahren die aufeinanderfolgenden Schritte (a) des Bereitstellens einer wässrigen Aufschlämmung oder Suspension von Lignin-haltigem Holzfasermaterial; (b) der Zugabe eines Phenol oxidierenden Systems zu der Faseraufschlämmung; (c) des Formens der Faseraufschlämmung zu einer Matte aus dem Holzfasermaterial; und (d) des Pressens der geformten Matte durch Anwendung von Wärme und Druck zur Erzeugung der Kistenpappe umfasst.
Die PCT-Veröffentlichungen Nr. 98/31761, 98/31762, 98/31763 und 98/31764 offenbaren weiter Klebstoffe auf Lignin-Basis und Verfahren zur Herstellung derartiger Klebstoffe für die Produktion von Kistenpappen.
Die PCT-Veröffentlichung Nr. 98/31728 offenbart Zwischenprodukte für die Produktion von Polymeren aus Lignin-Derivaten der Zellstoffindustrie, die durch Verarbeitung von Lignin-Derivaten mit Phenol oxidierenden Enzymen in Anwesenheit von Oxidationsmitteln erzeugt werden. Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Lignin-Derivate (a) einer mehr als 3-stündigen Enzymbehandlung in Anwesenheit von Luft unterzogen werden; (b) einer mehr als 10-minütigen Enzymbehandlung unterzogen werden, während Luft oder Sauerstoff durch sie geleitet wird; oder (c) durch Behandlung mit chemischen Oxidationsmitteln oxidiert werden. Das Zwischenprodukt wird für die Produktion von Polymeren von Lignin-Derivaten aus der Zellstoffindustrie, von Faserverstärkten Duroplast-Verbundmaterialien aus Pflanzenfasern, von wasserabweisenden Papieren und Kartons sowie von Duroplasten aus Lignin-Derivaten verwendet.
Die WO 98/31729 betrifft Zwischenprodukte für die Produktion von Polymerisaten aus Lignin-Derivaten der Zellstoffindustrie, die durch Verarbeitung von Lignin-Derivaten mit Phenol oxidierenden Enzymen in Anwesenheit von Oxidationsmittel erzeugt werden.
Die EP 0 919 628 A1 (die zum Stand der Technik gemäß Artikel 54(3) und (4) EPÜ gehört) offenbart ein Verfahren zur Erzeugung von Verbindungen mit hohem Molekulargewicht von phenolischen Verbindungen.
Demgemäß gab es viel Aktivität auf dem Gebiet der Verwendung von Phenol oxidierenden Enzymen, um Klebstoffe aus Lignin zu produzieren. Jedoch sind andere Verwendungen von Lignin und verbrauchten Sulfit-Flüssigkeiten erforderlich, um wirtschaftlich die große Menge an Abfallmaterial zu entsorgen, das von der Zellstoff- und Papierindustrie erzeugt wird.
Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Erzeugung von Beschichtungen für eine Verwendung beim Schutz, bei der Verschönerung oder sonstigen Behandlung eines Gegenstandes bereitzustellen.
Es ist ein weiteres Ziel der Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung einer derartigen Beschichtung aus den Abwasserflüssigkeiten bereitzustellen, die von der Zellstoff- und Papierindustrie produziert werden.
Gemäß der Erfindung wird ein Verfahren zur Erzeugung eines beschichteten Gegenstands bereitgestellt, wie es in den unabhängigen Ansprüchen 1, 10 und 11 angegeben ist. Weitere Ausführungsformen der Erfindung sind in den zusätzlichen Ansprüchen angegeben.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Phenol oxidierende Enzym eine Brenzkatechin-Oxidase, Laccase, Bilirubin-Oxidase, Monophenol-Monooxygenase oder Peroxidase. Ebenfalls bevorzugt stammt die Laccase von Aspergillus, Bacillus, Neurospora, Podospora, Botrytis, Collybia, Forces, Lentinus, Pleurotus, Trametes, Rhizoctonia, Coprinus, Psatyrella, Myceliophthora, Schytalidium, Phlebia oder Coriolus ab. Weiter bevorzugt umfasst die Lignin-Lösung Ligninsulfonat. Ebenfalls bevorzugt umfasst die Lignin-Lösung weiter ein Copolymerisationsmittel, zum Beispiel Acrylsäure.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird ein beschichteter Gegenstand bereitgestellt, wobei der beschichtete Gegenstand einen Film umfasst, der Lignin und ein Phenol oxidierendes Enzym umfasst.
In noch einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist der beschichtete Gegenstand kein Produkt auf Lignocellulose-, Holz- oder Papier-Basis.
Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass es möglich ist, einen nützlichen Gegenstand, d.h. beschichteten Gegenstand, aus dem Abfallprodukt der Zellstoff- und Papierindustrie herzustellen.
Noch ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass es möglich ist, einen beschichteten Gegenstand unter Verwendung eines umweltfreundlichen Verfahrens zu erzeugen, das Enzyme und Lignin umfasst.
Noch ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass es möglich ist, einen beschichteten Gegenstand aus Lignin zu produzieren, wobei der beschichtete Gegenstand selbst kein Lignocellulose-haltiges Material oder Derivat desselben ist.
"Phenoloxidase" bezeichnet ein Enzymsystem, das in der Lage ist, Wasserstoffperoxid oder Sauerstoff zu verwenden, um sauerstoffhaltige phenolische Gruppen zu oxidieren. Wenn das Phenol oxidierende Enzym eine Quelle von Wasserstoffperoxid erfordert, kann die Quelle Wasserstoffperoxid oder eine Wasserstoffperoxid-Vorstufe zur in-situ-Produktion von Wasserstoffperoxid, z.B. Percarbonat oder Perborat, oder ein Wasserstoffperoxid erzeugendes Enzymsystem, z.B. eine Oxidase und ein Substrat für die Oxidase, oder eine Aminosäuren-Oxidase und eine geeignete Aminosäure, oder eine Peroxycarbonsäure oder ein Salz derselben sein. Wasserstoffperoxid kann zu Beginn oder während des Verfahrens zugesetzt werden. Wenn das Phenol oxidierende Enzym Sauerstoff erfordert, ist atmosphärischer Sauerstoff gewöhnlich ausreichend, oder alternativ kann dem System Sauerstoff oder Luft durch Perkolieren von Sauerstoffgas durch die Mischung zugesetzt werden. Phenol oxidierende Enzyme können Brenzkatechin-Oxidasen (EC 1.10.3.1), Laccasen (EC 1.10.3.2), Bilirubin-Oxidasen (EC 1.3.3.5), Monophenol-Monooxygenasen (EC 1.14.18.1) oder Peroxidasen (EC 1.11.1.7.) sein. Laccasen sind besonders bevorzugt und sind aus mikrobiellen und Pflanzenursprüngen bekannt. Bevorzugte mikrobielle Laccasen stammen von Pilzen oder Bakterien ab und umfassen jene aus Aspergillus, Bacillus, Neurospora, Podospora, Botrytis, Collybia, Fomes, Lentinus, Pleurotus, Trametes, Rhizoctonia, Coprinus, Psatyrella, Myceliophthora, Schytalidium, Phlebia und Coriolus In einer am meisten bevorzugten Ausführungsform stammt die Laccase von Trametes, Coprinus, Pleurotus, Stachybotrys oder Coriolus ab.
"Ligninlösung" bedeutet eine wässrige Lösung von Lignin. Im Allgemeinen ist es möglich, geeignete Ligninlösungen aus dem Ausfluss zu erhalten, der beim Aufschlussverfahren von Holzfaser und bei der Produktion von Papieren erzeugt wird, insbesondere den verbrauchten Sulfit-Flüssigkeiten. Beispiele für geeignete Ligninlösungen umfassen Ligninsulfonate (auch als Ligninsulfonate und Sulfitlignine bekannt), die das Produkt des Sulfitaufschlusses sind, Kraft-Lignine (auch als Sulfatlignine bezeichnet), die über den Kraft-Aufschlussprozess erhalten werden, und Lignine, die aus anderen Techniken unter Verwendung organischer Lösungsmittel oder Hochdruckwasserdampf-Behandlungen zur Entfernung von Ligninen aus Pflanzen erhalten werden. Jedoch würde der gewöhnliche Fachmann Lignine erkennen, die geeignet sind.
Gemäß dem Verfahren der Erfindung wird die Ligninlösung mit dem Phenol oxidierenden Enzymsystem in Kontakt gebracht und mit dem zu beschichtenden Gegenstand in Kontakt gebracht. In der Praxis ist es geeignet, die Ligninlösung mit dem Phenol oxidierenden Enzymsystem über eine Zeit und unter Bedingungen zu inkubieren, die ausreichen, um etwas Polymerisation des Lignins zu erleichtern und eine Viskosität zu entwickeln, die für die Beschichtung des Gegenstands geeignet ist. Zum Beispiel kann es vor der Beschichtung des Gegenstands mit der vereinigten Lösung von Lignin und Phenol oxidierendem Enzymsystem in dem Fall, in dem eine dicke strukturierte Beschichtung gewünscht wird, bevorzugt sein, die Mischung über eine längere Zeitspanne inkubieren zu lassen, als wenn eine dünne Beschichtung gewünscht wird. Wie oben vorgeschlagen, sollte, wenn eine dicke strukturierte Beschichtung gewünscht wird, es zugelassen werden, dass die Viskosität der Lösung relativ höher wird, so dass beim Auftragen der Lösung auf dem Gegenstand die Struktur beispielsweise der Auftragungsbürste permanent in die Beschichtung eingebracht wird. Andererseits würden dünne Beschichtungen vorzugsweise von einer relativ weniger viskosen Lösung von Lignin und Enzym ausgehen. Routineexperimente können erforderlich sein, um die genauen Zeitspannen und Bedingungen zu entwickeln, um das geeignete Aussehen des beschichteten Gegenstands zu erhalten, jedoch liegen derartige Experimente gut innerhalb der Fähigkeit des gewöhnlichen Fachmanns.
Auf jeden Fall hängt die Inkubationszeit von den Bedingungen ab, unter denen die Reaktion stattfindet, einschließlich Überlegungen der Temperatur, des pH, der Ligninkonzentration, der Konzentration an Phenol oxidierendem Enzym und der Anwesenheit oder Abwesenheit von Beschleunigerverbindungen, welche die Aktivität des Phenol oxidierenden Enzymsystems fördern.
Die Ligninkonzentration sollte derart sein, dass sie die Polymerisation des Lignins zu einem geeigneten Grad zur Erzeugung der Beschichtung erleichtert, und hängt in einem gewissen Ausmaß von der Konzentration des verwendeten Enzyms ab. Zum Beispiel kann es bei einer niedrigeren Ligninkonzentration immer noch möglich sein, eine geeignete Beschichtung zu erzeugen, indem eine relativ größere Menge des Phenol oxidierenden Enzymsystems zugesetzt wird. Gleichermaßen kann es bei einer höheren Enzymkonzentration möglich sein, eine ausreichende Beschichtungsproduktion mit der Zugabe von weniger Phenol oxidierendem Enzymsystem zu erhalten. Bevorzugt beträgt die Ligninkonzentration in Lösung 10 g/l bis 600 g/l, bevorzugter 25 g/l bis 400 g/l und am bevorzugtesten 50 g/l bis 200 g/l.
Im Verfahren der Erfindung kann die Konzentration an Sauerstoff oder Wasserstoffperoxid unter Verwendung von Routinemethoden als geeignete Konzentration oder Menge zur Erleichterung der Polymerisation des Lignins bestimmt werden. Die Konzentration an Phenol oxidierendem Enzym ist die Menge, die ausreichend ist, um die Beschichtung zu bilden, wie sie hierin bereitgestellt wird, und hängt zum Beispiel von der Aktivität des Enzyms und seinen Leistungsmerkmalen, der Arten von Lignin und anderen Komponenten in der Mischung ab. Jedoch kann die Konzentration des Enzyms routinemäßig vom Fachmann bestimmt werden.
Allgemein hängen die Temperaturen und der pH von den optimalen Bedingungen für das Phenol oxidierende Enzymsystem ab. Wenn zum Beispiel das Phenol oxidierende Enzymsystem aus Trametes versicolor abstammt, liegt der optimale pH zwischen 4,5 und 6,0 und beträgt die optimale Temperatur 15°C bis 40°C. Wenn alternativ das Phenol oxidierende Enzymsystem eine Laccase aus Stachybotrys chartorum ist, liegt der optimale pH zwischen 6,5 und 8,0 und beträgt die optimale Temperatur 15°C bis 40°C. Die Zeit, die erforderlich ist, damit die Beschichtung härtet, hängt davon ab, ob die Bedingungen optimal sind oder nicht, beträgt aber im Allgemeinen mindestens 1 Minute und liegt gewöhnlich im Bereich von zwischen 10 Minuten und 10 Stunden, abhängig von den Bedingungen.
Andere Komponenten können der Mischung vor dem Auftragen der Beschichtungsmasse auf dem Gegenstand zugesetzt werden, um die Polymerisation des Lignins zu beschleunigen. Zum Beispiel können der Mischung Beschleuniger zugesetzt werden, wie ABTS oder HOBT. Ähnlich können Beschleuniger eingesetzt werden, die zur Verwendung bei der Beschleunigung der Aktivität von Phenol oxidierenden Enzymsystemen zum Beispiel in Bleichmittelzusammensetzungen bekannt sind, siehe z.B. die PCT-Veröffentlichungen Nr. WO 96/12846 und WO 95/01426.
Wenn es gewünscht wird, dass die Beschichtung wasserdicht ist, ist es möglich, der Ligninlösung vor dem Auftragen der Beschichtungsmasse Copolymerisationsmittel zuzusetzen, um die Wasserundurchlässigkeit der Beschichtung zu erleichtern, wenn sie auf dem Gegenstand gehärtet ist. Zum Beispiel können Acrylsäure, Cellulose, Stärke, Zellstoff, andere Kohlenhydrate und chemische Monomere, die ein Copolymerisationsprodukt mit Lignin bilden können, als Copolymerisationsmittel verwendet werden.
Gegenstände, die zur Beschichtung unter Verwendung der hierin bereitgestellten Erfindung geeignet sind, umfassen üblicherweise beschichtete Gegenstände, wie Holz, Glas, Kunststoffe, Metall, Keramiken oder andere feste Gegenstände, welche die Beschichtung tragen können. Eine besonders nützliche Anwendung der vorliegenden Erfindung findet bei porösen Gegenständen statt, bei denen gewünscht wird, dass eine Dichtungswirkung bereitgestellt wird. Eine weitere besonders nützliche Anwendung der Erfindung beruht auf den potentiellen antimikrobiellen Eigenschaften des Laccase-Enzyms in der Mischung.
In einer Ausführungsform der Erfindung ist es unter Verwendung der vorliegenden Erfindung möglich, dass der zu beschichtende Gegenstand überraschend nicht zu einem wesentlichen Anteil aus Lignocellulose-haltigem Material, Holz oder Papier bestehen muss.
Um weiter die vorliegende Erfindung und ihre Vorteile zu erläutern, werden die folgenden speziellen Beispiele mit dem Verständnis angegeben, dass sie angeboten werden, um die vorliegende Erfindung zu erläutern, und nicht als Beschränkung ihres Bereichs auf irgendeine Weise angesehen werden sollten. BEISPIELE Berechnung von ABTS (2,2'-Azinobis(3-ethylbenzothiazolin-6-sulfonsäure)-Einheiten Reagenzien:

50 mM Na-Acetat (pH 5,0): 1,5 ml

4,5 mM ABTS in Wasser: 0,2 ml

Enzymprobe: 0,1 ml
Verdünnungen des Enzyms werden in Mcllvaine-Puffer, pH 5 (Mischung von 50 mM Citronensäure und 100 mM NaH₂PO₄) hergestellt. Bedingungen:

Wellenlänge: 420 nm

Zeit: 30 Sekunden

Temperatur: 30°C
Verfahren:
Man gebe 0,2 ml ABTS zu 1,5 ml 50 mM Na-Acetat (pH 5,0) in einer Küvette und äquilibriere auf 30°C in einem Wasserbad. Man überführe die Küvette in den thermostatisierten Zellenhalter eines Spektrophotometers. Man gebe die Enzymprobe dazu, mische den Inhalt der Küvette gründlich und beginne mit der Messung unter Verwendung von "auto rate assay". Man lese 30 Sekunden lang in 6-sekündigen Intervallen ab.
Berechnung:

U/ml = (Δ A420 nm/2)(Verdünnungsfaktor)

Reaktionsmischung A (unter Verwendung von Trametes villosa-Laccase)
2 g Ligninsulfonsäure (Natriumsalz), erhältlich von Extrasynthèse (Genay, Frankreich), werden in 5 ml Mcllvaine-Puffer, pH 5 (Mischung von 50 mM Citronensäure und 100 mM Na₂HPO₄ in Wasser), gelöst. Zu dieser Lösung werden 3,5 ml Trametes villosa-Laccase (470 ABTS-Einheiten), 0,23 ml 1 M Citronensäure und 0,12 ml Wasser gegeben, was ein Gesamtvolumen von 10 ml bei pH 5,5 ergibt. (Optimaler pH für dieses System)
Reaktionsmischung B (mit Stachybotrys chartarum-Laccase)
2 g Ligninsulfonsäure (Natriumsalz), erhältlich von Extrasynthèse (Genay, Frankreich), werden in einer Mischung von 3,34 ml Wasser und 5 ml Mcllvaine-Puffer, pH 6 (Mischung von 50 mM Citronensäure und 100 mM Na₂HPO₄ in Wasser), gelöst. Zu dieser Mischung werden 0,165 ml Stachybotrys chartarum-Laccase (140 ABTS-Einheiten), 0,05 ml 1 M Citronensäure und 0,30 ml Wasser gegeben, was ein Gesamtvolumen von 10 ml bei pH 7 ergibt. (Optimaler pH für dieses System).
Experimentelles Verfahren
2 ml entweder der Reaktionsmischung A oder B wurden in ein Glasreaktionsrohr (Außendurchmesser 1,6 cm, Länge 15 cm) gegeben. Das Rohr wurde mit einem Schraubdeckel verschlossen, in einen Rotationsmischer (Typ Heidolph REAX 2) gegeben und mit einer Geschwindigkeit von 75 U/min gedreht, was eine Kopf- über-Kopf-Drehung des Reaktionsrohrs ergibt. Die Reaktionsmischung floss entlang den Wänden der Rohre, was den Kontakt zwischen dem Flüssigkeitsfilm und dem Sauerstoff in der Luft erleichterte. Die Reaktionsrohre wurden auf diese Weise 50 Minuten bei 24°C inkubiert. Die Viskosität der Reaktionsmischung nimmt nach etwa 50 Minuten deutlich zu. Nachdem die Inkubationszeitspanne beendet war, waren die Wände des Reaktionsrohrs mit einer festen Beschichtung bedeckt, die aus einer Schicht aus polymerisiertem Lignin gebildet war.

Claims

Verfahren zur Produktion eines beschichteten Gegenstands, der Glas, Kunststoff, Metall oder Keramik umfasst, wobei das Verfahren umfasst: (a) Herstellen einer Lignin-Lösung; (b) Mischen der Lignin-Lösung mit einem Phenol oxidierenden Enzym; (c) Inkubieren der Mischung aus Schritt (b) unter Bedingungen und über eine Zeitspanne, die ausreichen, um eine Lösung mit einer gewünschten Viskosität zu bilden; (d) In-Kontakt-Bringen oder Ausbreiten der Mischung aus Schritt (c) mit bzw. auf dem zu beschichtenden Gegenstand; (e) Ermöglichen, dass sich der Film auf dem Gegenstand verfestigt, indem man den Gegenstand Bedingungen und über eine Zeitspanne aussetzt, die ausreichen, um eine Beschichtung auf der Oberfläche eines Gegenstandes zu bilden.
Verfahren nach Anspruch 1, in dem das Phenol oxidierende Enzym eine Catechaloxidase, Laccase, Bilirubinoxidase, Monophenolmonooxygenase oder Peroxidase ist.
Verfahren nach Anspruch 2, in dem die Laccase von Aspergillus, Bacillus, Neurospora, Podospora, Botrytis, Collybia, Formes, Lentinus, Pleurotus, Trametes, Thizoctonia, Coprinus, Psatyrella, Myceliophthora, Schytalidium, Phlebia oder Coriolus abstammt,
Verfahren nach Anspruch 1, in dem die Lignin-Lösung Liginsulfonat umfasst.
Verfahren nach Anspruch 1, in dem das Lignin in einer Konzentration von 50 g/l bis 200 g/l wässrige Lösung vorliegt.
Verfahren nach Anspruch 1, in dem man die Lignin-Lösung, welche die Lösung mit Phenol oxidierendem Enzym umfasst, sich 10 Minuten verfestigen lässt, um eine Beschichtung zu bilden.
Verfahren nach Anspruch 1, in dem die Lignin-Lösung weiter einen Beschleuniger umfasst, der die Reaktion des Lignins mit der Phenoloxidase beschleunigen kann.
Verfahren nach Anspruch 1, in dem die Lignin-Lösung weiter ein Copolymerisationsmittel umfasst.
Verfahren nach Anspruch 8, in dem das Copolymerisationsmittel Acrylsäure umfasst.
Verfahren zur Produktion eines beschichteten Gegenstands, umfassend: (a) Herstellen einer Lignin-Lösung; (b) Mischen der Lignin-Lösung mit einem Phenol oxidierenden Enzym; (c) Inkubieren der Mischung aus Schritt (b) unter Bedingungen und über eine Zeitspanne, die ausreichen, um eine Lösung mit einer gewünschten Viskosität zu bilden; (d) Zugabe eines Beschleunigers, der die Reaktion des Lignins mit der Phenoloxidase beschleunigen kann, vor dem Aufbringen der Beschichtung auf den Gegenstand; (e) In-Kontakt-Bringen oder Ausbreiten der Mischung aus Schritt (c) mit bzw. auf dem zu beschichtenden Gegenstand; (f) Ermöglichen, dass sich der Film auf dem Gegenstand verfestigt, indem man den Gegenstand Bedingungen und über eine Zeitspanne aussetzt, die ausreichen, um eine Beschichtung auf der Oberfläche eines Gegenstands zu bilden.
Verfahren zur Produktion eines beschichteten Gegenstands, umfassend: (a) Herstellen einer Lignin-Lösung; (b) Mischen der Lignin-Lösung mit einer Laccase, die von Psatyrella, Myceliophthora oder Schytalidium abstammt; (c) Inkubieren der Mischung aus Schritt (b) unter Bedingungen und über eine Zeitspanne, die ausreichen, um eine Lösung mit einer gewünschten Viskosität zu bilden; (d) In-Kontakt-Bringen oder Ausbreiten der Mischung aus Schritt (c) mit bzw. auf einem zu beschichtenden Gegenstand; (e) Ermöglichen, dass sich der Film auf dem Gegenstand verfestigt, indem man den Gegenstand Bedingungen und über eine Zeitspanne aussetzt, die ausreichen, um eine Beschichtung auf der Oberfläche eines Gegenstands zu bilden.
Beschichteter Gegenstand, erhältlich durch das Verfahren nach Anspruch 1.
Beschichteter Gegenstand, erhältlich durch das Verfahren nach Anspruch 10 oder Anspruch 11, wobei der Gegenstand Glas, Kunststoff, Metall oder Keramik umfasst.
Beschichteter Gegenstand, umfassend Glas, Kunststoff, Metall oder Keramik, wobei der Gegenstand einen Film umfasst, der Lignin und ein Phenol oxidierendes Enzym umfasst.