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Lignin und Pfohren: Unterschied zwischen den Seiten

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{{Infobox Polymer
{{Infobox Ortsteil einer Gemeinde in Deutschland
| Ortsteil = Pfohren
| Strukturformel = [[Datei:Lignin structure.svg|350px|Beispiel einer Ligninstruktur]]<br />Beispiel einer Ligninstruktur
| Alternativname =
| Polymertyp = 3
| Gemeindeart = Stadt
| Name = Lignin
| Gemeindename = Donaueschingen
| Andere Namen =
| Alternativanzeige-Gemeindename =
| CAS = 9005-53-2
| Ortswappen = Wappen Pfohren.png
| PubChem =
| Ortswappen-Beschreibung=
| Polymerart = [[Biopolymer]], [[Copolymer]]
| Breitengrad = 47.939164
| Beschreibung = cremefarbener Feststoff<ref name="roempp">{{RömppOnline|Name=Lignin|Datum=14. Juni 2012}}</ref>
| Längengrad = 8.552569
| Bausteine = [[Cumarylalkohol]], [[Coniferylalkohol]], [[Sinapylalkohol]]
| Nebenbox =
| Aggregat = fest
| Bundesland = DE-BW
| Dichte =
| Höhe-Präfix =
| Schmelzpunkt =
| Höhe = 687
| Glastemperatur =
| Höhe-von =
| Druckfestigkeit =
| Höhe-bis =
| Härte =
| Höhe-Bezug = NN
| Schlagzähigkeit =
| Fläche =
| Kristallinität =
| Einwohner = 1501
| Elastizitätsmodul =
| Einwohner-Stand-Datum = 2012-12-31
| Poissonzahl =
| Einwohner-Quelle = <ref>[http://www.donaueschingen.de/de/Stadt+Bürger/Unsere-Stadt/Zahlen-und-Fakten Zahlen und Fakten] auf donaueschingen.de</ref>
| Wasseraufnahme =
| Eingemeindungsdatum = 1972-01-01
| Löslichkeit =
| Eingemeindet-nach =
| Elektrische Leitfähigkeit =
| Postleitzahl1 = 78166
| Bruchdehnung =
| Postleitzahl2 =
| Chemische Beständigkeit =
| Vorwahl1 = 0771
| Viskositätszahl =
| Vorwahl2 =
| Wärmeformbeständigkeit =
| Lagekarte =
| Wärmeleitfähigkeit =
| Lagekarte-Beschreibung =
| Thermischer Ausdehnungskoeffizient =
| Poskarte =
| Quelle GHS-Kz = NV
| Bild = D-VS-Pfohren2.JPG
| GHS-Piktogramme = {{GHS-Piktogramme|/}}
| Bild-Beschreibung = Kirche in Pfohren
| GHS-Signalwort =
| Bilderwunsch =
| H = {{H-Sätze|/}}
| EUH = {{EUH-Sätze|/}}
| P = {{P-Sätze|/}}
| Quelle P =
| Quelle GefStKz = NV
| Gefahrensymbole = {{Gefahrensymbole|/}}
| R = {{R-Sätze|/}}
| S = {{S-Sätze|/}}
| LD50 =
}}
}}
'''Pfohren''' ist ein Dorf in [[Deutschland]] in [[Baden-Württemberg]], gelegen im [[Schwarzwald-Baar-Kreis]] und heute Stadtteil der Großen Kreisstadt [[Donaueschingen]]. Der Ort zählt etwa 1500 Einwohner.
'''Lignine''' ([[Latein|lat.]] ''{{lang|la|lignum}}'' „Holz“) bilden eine Gruppe von [[phenol]]ischen [[Makromolekül]]en, die sich aus verschiedenen [[Monomer]]bausteinen zusammensetzen. Es handelt sich um feste [[Biopolymere]], die in die pflanzliche [[Zellwand]] eingelagert werden und dadurch die [[Verholzung]] der [[Zelle (Biologie)|Zelle]] bewirken (Lignifizierung). Etwa 20 % bis 30 % der [[Trockenmasse]] verholzter Pflanzen bestehen aus Ligninen, damit sind sie neben der [[Cellulose]] und dem [[Chitin]] die häufigsten organischen Verbindungen der Erde. Die Gesamtproduktion der Lignine wird auf etwa 20 Milliarden Tonnen pro Jahr geschätzt.<ref name="Sitte 353">''Lignin.'' In: Sitte et al. 2002; S.&nbsp;353–356.</ref>


== Geschichte ==
Da Lignine wesentlich für die Festigkeit von pflanzlichen Geweben sind, ist die [[Evolution]] der landlebenden Pflanzen und vor allem der [[Baum|Bäume]] sehr eng mit der Bildung von Lignin verknüpft. Nur mit Lignin können Pflanzen Festigungselemente ausbilden, welche die Stabilität größerer Pflanzenkörper außerhalb des Wassers gewährleisten – im Wasser sorgt der [[Statischer Auftrieb|Auftrieb]] für die nötige Stabilität.<ref>nach [[Ulrich Lüttge|Lüttge]], Kluge, Bauer 1994; S.&nbsp;217.</ref>
Urkundlich wurde Pfohren erstmals am 4. Juni 817 in einem Diplom Kaiser [[Ludwig der Fromme|Ludwigs des Frommen]] erwähnt.<ref>''Die Pfohrener Übergabeurkunden an das Kloster St. Gallen aus der Karolingerzeit'' aus dem Mittellateinischen von Thomas H. T. Wieners, in: ders., Stephan Bäumle, Ernst Zimmermann: ''Otolf – Priester in Pfohren. 1150 Jahre Kirche in Pfohren. Festschrift zum 1150-jährigen Jubiläum der Ersterwähnung eines Priesters und der Kirche in Pfohren''. Hüfingen 2005, S. 27−39, hier S. 27f.</ref> Die vom griechischen Historiker [[Herodot]] erwähnte keltische Siedlung [[Pyrene (Stadt)|Pyrene]] soll sich auf Pfohren beziehen. Damit wäre Pfohren die älteste schriftliche erwähnte Ortschaft Deutschlands.<ref>[http://www.lrasbk.de/landkreis/geschichte-wissenswertes-statistik/geschichtliches-aus-dem-kreisgebiet-geschichte-des-landkreises.html Homepage des Landratsamtes Schwarzwald-Baar-Kreis: Geschichte des Schwarzwald-Baar-Kreises]</ref> Pfohren war der namengebende Vorort einer [[Urmark]]. Die alte St. Michaelskirche, heutiges [[Patrozinium]] ist [[Johannes der Täufer]], zählt zu den [[Urpfarrei|Urkirchen]] der Baar.


== Funktion ==
== Wappen ==
Der Wappenschild zeigt zwei schräggekreuzte silberne Jagdspeere überlagert von einem goldbeschlagenem silbernen Jagdhorn auf rotem Grund, umgeben von einem blau-silbernen Wolkenfeh. Der Wolkenfeh verweist auf die jahrhundertelange Ortsherrschaft der Grafen und späteren [[Fürsten von Fürstenberg]], die Jagdattribute stehen symbolisch für das örtliche fürstenbergische Jagdschloss, die Entenburg.<ref>Gottfrief Vetter: ''Die Gemeinde. Einsatz für die Dorfgemeinschaft'', in: Ernst Zimmermann (Hrsg.): ''Pfohren – Das erste Dorf an der jungen Donau. Aus der Geschichte einer Baargemeinde''. Donaueschingen 2001, S. 19–24, hier S. 22.</ref>
[[Datei:Sequoiadendron giganteum at Kenilworth Castle.jpg|miniatur|Höhenwachstum kann bei Pflanzen nur durch die Druckfestigkeit des Lignins entstehen.]]
Lignin hat als Stützmaterial und verhärtetes [[Polymer]] eine Reihe von wichtigen Aufgaben für die Pflanze. Lignine sind wesentlich für die Festigkeit von pflanzlichen Geweben, wobei sie vor allem für die Druckfestigkeit von zentraler Bedeutung sind, während die eingelagerten Cellulosefasern die Zugfestigkeit gewährleisten. Es handelt sich also um eine Durchdringung von reißfesten, biegsamen Fasern (Cellulose) mit einem dichten und starren Polymer als Füllmaterial (Lignin).<ref name="Sitte 95">''Sekundärwände von Faser- und Holzzellen.'' In: Sitte et al. 2002; S.&nbsp;95–96.</ref> Als Analogien sind auch technische Materialien wie [[Stahlbeton]] oder [[naturfaserverstärkter Kunststoff]] entsprechend aufgebaut.


== Politik ==
Pflanzen ohne Lignin können durch die Cellulose zwar beträchtlichen Zugkräften standhalten, gegenüber Druck sind sie dagegen empfindlich. Ohne Lignin können keine Festigungselemente ausgebildet werden, die bei fehlendem Auftrieb durch das Wasser die Stabilität größerer Pflanzenkörper gewährleisten und entsprechende Tragestrukturen entgegen der Druckwirkung durch die [[Gravitationskraft]] aufbauen. Auch die Ausbildung von Verzweigungen und Astsystemen zur Schaffung großer [[Photosynthese|photosynthetisch]] wirksamer Flächen kann nur durch eine Stabilisierung der Äste erfolgen.<ref name="Raven_38">{{BibISBN|3110185318|Seite=38}}</ref>
=== Liste der Vögte ===
* 1496: Konrad Kuttler<ref>Gottfried Vetter: ''Die Gemeinde. Einsatz für die Dorfgemeinschaft'', in: Ernst Zimmermann (Hrsg.): ''Pfohren – Das erste Dorf an der jungen Donau. Aus der Geschichte einer Baargemeinde''. Donaueschingen 2001, S. 19–24, hier S. 20f.</ref>
* 1509: Michael Fritschi
* 1552–1585: Hans Fritschi
* 1587: Jacob Münzer
* 1648: Jacob Fritschi
* 1663: Ottmar Engesser
* 1668–1685: Jacob Fritschi
* 1700–1715: Jacob Engesser
* 1735: Gottlieb Engesser
* 1742: Joseph Hirt
* 1749: Christian Grieshaber
* 1757: Hans Höfler
* 1758: Christian Grieshaber
* 1768: Johannes Höfler
* 1774–1797: Johann Georg Seyfried
* 1798: Othmar Engesser
* 1809: Johann Fehrenbacher
* 1830–1831: Johann Engesser


=== Liste der Bürgermeister ===
Außerdem dient Lignin als Kittmaterial für den Zellverbund über die [[Mittellamelle]]. Es bietet Schutz gegen Eindringen von Wasser in das Zellwandmaterial und hält dieses somit in den Leitgefäßen ([[Xylem]] und [[Phloem]]) sowie im Innern der Zellen. Weitere Schutzwirkung besteht gegenüber [[Ultraviolettes Licht|UV-Licht]] sowie mechanischer Beschädigung und dem Eindringen von Schädlingen. Schließlich kann Lignin nur schwer von Bakterien bzw. Pilzen abgebaut werden und hemmt infolgedessen das Wachstum pathogener Mikroorganismen passiv<ref name="PBC">{{BibISBN|9783827419613|Seite=420–422}}</ref> sowie aktiv durch den Aufbau von Wundlignin in Bereichen mit mechanischer Beschädigung.<ref name="Raven_38" />
* um 1832: Josef Betz<ref>Gottfried Vetter: ''Die Gemeinde. Einsatz für die Dorfgemeinschaft'', in: Ernst Zimmermann (Hrsg.): ''Pfohren – Das erste Dorf an der jungen Donau. Aus der Geschichte einer Baargemeinde''. Donaueschingen 2001, S. 19–24, hier S. 21.</ref>
Eine ähnliche Struktur mit einem analogen Aufbau stellt das [[Suberin]] dar, das vor allem in den Zellwänden des [[Phellem]]s (Kork) vorkommt.
* 1838–1848: Joseph Wiehl
* 1848–1849: Johann Bausch
* 1849–1852: Joseph Scherer
* 1852–1864: Joseph Wiehl
* 1865–1868: Adolf Welte
* 1868–1883: Karl Hasenfratz
* 1883–1913: Matthä Wolf
* 1913–1923: Heinrich Ohnmacht
* 1923–1933: Xaver Wolf
* 1933–1936: Martin Reichmann
* 1936–1941: Franz Straub
* 1941–1945: Hermann Engesser
* 1945: Siegfried Sigg
* 1945–1963: Franz Josef Engesser
* 1963–1971: Karl Ohnmacht


=== Liste der Ortsvorsteher ===
Die Evolution der landlebenden Pflanzen und vor allem der Bäume ist sehr eng mit der Ligninbiosynthese verknüpft. Das Lignin ist entsprechend erst mit dem Auftreten dieser Pflanzen als echtes Lignin anzutreffen, während in ursprünglicheren Pflanzen wie Grünalgen nur die Bausteine oder lignin-ähnliche Polymere vorhanden sind.<ref>C.F. Delwiche, L.E. Graham, N. Thomson: ''Lignin-like compounds and sporopollenin in Coleochaete, an algal model for land plant ancestry.'' [[Science]] 245 (1989), S.&nbsp;399–401.</ref> Die aktuelle Annahme ist, dass Lignin eine Neuentwicklung und damit ein gruppenbegründendes Merkmal ([[Autapomorphie]]) der [[Gefäßpflanzen]] darstellt.<ref name="Raven_398">{{BibISBN|3110185318|Seite=398}}</ref> Wahrscheinlich konnte es sich zuerst als Abwehrstoff gegenüber Pilzinfektionen in Form von Wundlignin etablieren und nahm darauf aufbauend die zentrale Funktion als Stabilisationsmaterial ein.<ref name="Raven_38" /> 2009 konnte allerdings auch in [[Rotalgen]] der Art ''[[Calliarthron cheilosporioides]]'' Lignin nachgewiesen werden.<ref>Patrick T. Martone1, José M. Estevez, Fachuang Lu, Katia Ruel, Mark W. Denny, Chris Somerville, John Ralph: ''Discovery of Lignin in Seaweed Reveals Convergent Evolution of Cell-Wall Architecture.'' Current Biology 19 (2), 27. Januar 2009; S.&nbsp;169–175.</ref>
* 1972–1989: Karl Ohnmacht<ref>Gottfried Vetter: ''Die Gemeinde. Einsatz für die Dorfgemeinschaft'', in: Ernst Zimmermann (Hrsg.): ''Pfohren – Das erste Dorf an der jungen Donau. Aus der Geschichte einer Baargemeinde''. Donaueschingen 2001, S. 19–24, hier S. 21.</ref>
Dies wirft die Frage auf, ob es entweder [[Konvergenz (Biologie)|konvergent]] sowohl bei den höheren Pflanzen als auch bei den Rotalgen entstanden ist, oder vielleicht bereits früh in der Entwicklung der [[Eukaryoten]] auftauchte und bei anderen Organismen wieder verschwunden ist.
* 1990: Franz Scherer
* 1991−heute: Gottfried Vetter


== Eigenschaften ==
== Sagen ==
[[Datei:Entenburg Pfohren.jpg|miniatur|links|Die Entenburg]]
Lignin ist sehr fest bis spröde und hell- bis dunkelbraun gefärbt. Es ist optisch [[isotrop]], UV-Licht wird von dem Material fast vollständig absorbiert, sichtbares Licht zum Teil.
Rund um die [[Burg Entenburg]] rankt sich die Sage, dass in ihren Mauern der Geist des angeblich im Pfohrener Ried erstickten Kaisers [[Karl III. (Ostfrankenreich)|Karls III.]] als sogenannter ‚Schnufer‘ spuke.<ref>[[Johannes Künzig]]: ''Schwarzwald Sagen.'' S. 273, Diederichs Verlag, 1930.</ref>

Lignin stellt allerdings keine einheitliche Substanz dar, sondern eine Gruppe von phenolischen Makromolekülen, die sich aus verschiedenen [[Monomer]]bausteinen zusammensetzen. Dabei wird durch die Kombination ähnlicher Grundmoleküle eine dicht vernetzte, amorphe Masse aufgebaut. Die Struktur besitzt im Vergleich zu [[Polysaccharide]]n wesentlich weniger [[Polarität (Chemie)|polare Gruppen]], wodurch Lignine [[Hydrophobie|hydrophob]] und damit in Wasser und vielen anderen Lösungsmitteln nicht löslich sind. Aus diesem Grund sind sie biologisch wie chemisch schwerer abbaubar als andere natürliche Stoffe.

=== Struktur und Zusammensetzung des Lignins ===
Lignine sind dreidimensionale und amorphe Netzwerke (Polymere) aus [[Aromaten|aromatischen]] Grundbausteinen, die in vielfältiger Form miteinander verknüpft sind. Neben aromatischen Bindungen enthalten sie viele weitere Kohlenstoff-Kohlenstoff-Einfach- und [[Doppelbindungen]], zudem kommen viele phenolische Gruppen vor.

Es handelt sich um höhermolekulare ([[Molekülmasse#Relative Molekülmasse|relative Molekülmasse]] etwa 5000–10000) Abkömmlinge der [[Phenylpropanoide]], die als Substituenten des [[Benzol]]rings neben einer [[Propan]]kette eine OH- bzw. [[Hydroxygruppe]], ein oder zwei OCH<sub>3</sub>- bzw. [[Methoxygruppe|Methoxy]]- sowie diverse Restketten ([[Alkoxygruppe|Alkoxy]]- oder [[Aryloxygruppe|Aryloxy]]-Gruppen) enthalten.<ref name="Faix">Oskar Faix: ''Chemie des Holzes.'' In: André Wagenführ, Frieder Scholz (Hrsg.): ''Taschenbuch der Holztechnik.'' Fachbuchverlag im Carl Hanser Verlag, Leipzig 2008; S.127-259. ISBN 978-3-446-22852-8.</ref> Da die Makromoleküle allerdings in alle Raumrichtungen wachsen, wobei besonders die Mittellamellen eine starke Ausdehnung ermöglichen, und auch sekundär miteinander verkettet sind, entspricht die Ligninmasse bei einem ausgewachsenen Baum zuletzt wahrscheinlich einem einzigen Lignin-Polymermolekül, dessen Masse dann mehrere Tonnen beträgt.<ref name="Sitte 95" />

Abhängig von der [[Holzart]] setzt es sich aus Strukturen zusammen, welche auf die Basisbausteine p-[[Cumarylalkohol]], [[Coniferylalkohol]] und [[Sinapylalkohol]] (Monolignole) zurückzuführen sind (siehe [[#Biosynthese|Biosynthese]]). Da das Lignin in einem [[Radikale (Chemie)|radikalischen Prozess]] entsteht, bei dem die Radikalbildung enzymatisch erfolgt, aber nicht deren Weiterreaktion, sind die Zusammensetzung und die Anteile der einzelnen Bausteine stark variabel; eine gerichtete Verknüpfung nach einem immer gleichen Schema existiert nicht.<ref name="Sitte 353" /> Neben der Variabilität jedes einzelnen Ligninmoleküls unterscheidet sich zudem das Lignin verschiedener Holz- bzw. Pflanzenarten durch die prozentualen Anteile der Alkohole bzw. den davon abgeleitetetn Phenylresten: [[Nadelholz]]-Lignin enthält überwiegend Coniferyl-Einheiten (etwa 90 %), die einen Guajacylrest (3-Methoxy-4-hydroxy-phenylrest) besitzen und daher als G-Lignin bezeichnet wird. [[Laubholz]]lignin enthält wechselnde Anteile von Guajacylresten und Sinapyl-Elemente, die einen Syringylrest (3,5-Methoxy-4-hydroxy-phenylrest) enthalten. Der Syringylanteil kann zwischen 5 und 65 % betragen, die resultierenden Lignine werden als GS-Lignin bezeichnet. Das Lignin der teilweise verholzten [[Gräser]] und anderer [[Einkeimblättrige]]r zeichnet sich durch einen hohen Anteil von etwa 15 bis 35 % Cumaryl-Elementen aus, die das ''para''-Hydroxy-Phenylpropan bilden und gemeinsam mit einem Syringylanteil in gleicher Höhe und einem Guajacylanteil von 50 bis 70 % die HGS-Lignine bilden.<ref name="Faix" /> In geringen Mengen werden zudem Zimtsäuren und Zimtaldehyde (die Ausgangsstoffe der Basis-Alkohole) in die Matrix integriert.<ref name="Schopfer 33">''Die verholzte Pflanzenzelle.'' In: Schopfer & Brennicke 1999; S.&nbsp;33.</ref>

In der [[Analytik]] sind verschiedene Nachweisreaktionen für Lignin bekannt, die auf dem Aufbau des Stoffes beruhen. Zur Feststellung der Anwesenheit von Lignin kommt es zu einer Rotfärbung durch [[Salzsäure|salzsaure]] [[Phloroglucin]]lösung. Diese Reaktion geht auf die in die Ligninmatrix eingebetteten Zimtaldehyde zurück.<ref name="Schopfer 33" /> Durch die unterschiedliche Zusammensetzung der Lignine in Nadelhölzern und Laubhölzern kann durch die unterschiedliche Färbung, die mit diesem Nachweis erreicht wird, zwischen den beiden Holztypen unterschieden werden. Nadelhölzer färben sich hierbei kirschrot, Laubhölzer rotviolett. Außerdem ist eine Gelbfärbung mit [[Anilin]]/[[Schwefelsäure]] und eine Violettfärbung mit [[Schiffsche Probe|Schiffschem Reagenz]] möglich. Zur qualitativen Analyse wird vor allem die [[Gaschromatographie]] eingesetzt. Zur Bestimmung des Lignin-Anteils kommt das Klason-Verfahren zur Anwendung, bei dem die Polysaccharide durch eine zweistufiges [[Hydrolyse|Säurehydrolyse]] abgebaut und der verbleibende Ligninrest anschließend gewogen wird (Klasen-Lignin). Bei GS-Ligninen ist anschließend eine UV-Spektroskopie der Säurelösung notwendig, da diese säurelösliche Anteile des Lignin enthält.<ref name="Faix" />

=== Ligninanteile ===
{| class="wikitable sortable float-right" width="35%" style="text-align:center"
|+ Zusammensetzung von pflanzlicher Biomasse<ref>Hans Günther Hirschberg: ''Handbuch Verfahrenstechnik und Anlagenbau.'' Springer Verlag 1999, S.&nbsp;436.</ref><br />Angaben in Prozent
|-
!
! Hexosen<br />(Cellulose)
! Pentosen<br />(Hemicellulosen)
! Lignine
|-
|align="left"|[[Nadelholz]]
|57–60
|{{0}}7–11
|27–32
|-
|align="left"|[[Birkenholz]]
|45–47
|21–27
|19–20
|-
|align="left"|[[Buchenholz]]
|50–54
|19–24
|22–23
|-
|align="left"|[[Stroh|Weizenstroh]]
|35–39
|22–24
|18–25
|-
|align="left"|[[Mais]]spindeln
|37–44
|32–35
|15–19
|-
|align="left"|[[Bagasse]]
|42–50
|29–42
|{{0|<sup>[00]</sup><!--Nummer des Refs auf der rechten Seite sollte zweistellig bleiben!-->}}16–21<ref>Jaakko Pöyry Consulting Oy: ''Non-wood Fibre.'' Helsinki 1998.</ref>
|}
Die nebenstehende Tabelle stellt die Anteile von Lignin, Cellulose und Hemicellulosen bei verschiedenen [[Biomasse]]rohstoffen dar. Dabei handelt es sich vor allem um kommerziell relevante Hölzer und lignocellulosehaltige Reststoffe.

=== Lignin als Zellwandverstärkung ===
Pflanzliche Zellwände bestehen aus [[Cellulose]]fibrillen, die in eine Matrix aus [[Pektine]]n, [[Hemicellulose]]n, [[Protein]]en und Lignin eingebunden sind. Dabei lagern sich die Cellulosemoleküle aus jeweils etwa 100 Einzelmolekülen parallel zu so genannten [[Mikrofibrille|Elementarfibrillen]] bzw. Micellarsträngen zusammen, die durch [[Wasserstoffbrücke]]n stabilisiert werden. Jeweils 20 dieser Micellarstränge bilden gemeinsam eine [[Mikrofibrille]] mit einem Durchmesser von etwa 20 bis 30 [[Nanometer|nm]]. Die Mikrofibrillen wiederum können sich zu [[Makrofibrille]]n mit einem Durchmesser von etwa 400&nbsp;nm zusammenlegen, dabei entstehen Zwischenräume von etwa 10&nbsp;nm, die als interfibrilläre Räume bestehen bleiben. Die interfibrillären Räume dienen unter anderem dem Wassertransport in der Zellwand, außerdem werden in diese Zwischenräume größere Moleküle wie Hemicellulosen, Pektine und Lignin zur Festigung der Cellulosestruktur eingelagert ([[Inkrustierung]]).<ref name="Lüttge 217">nach Lüttge, Kluge, Bauer 1994; S.&nbsp;153.</ref>

Bei den meisten pflanzlichen Geweben beträgt der Ligninanteil nur etwa 1 %, bei aufgrund von Druckbelastungen verholzten Pflanzenteilen kann er über 30 % der Gesamtmasse betragen; man spricht in diesen Fällen von [[Lignocellulose]]. Neben Lignin können auch verschiedene mineralische Substanzen für die Inkrustierung zuständig sein, darunter etwa [[Silikat]]e bei Gräsern, [[Riedgräser]]n und [[Schachtelhalme]]n oder [[Calciumcarbonat]] bei [[Kalkalgen]].<ref name="Sitte 95" />

Bei einer Verholzung wird die ursprüngliche Zellwandmatrix durch das Ligninpolymer mit den eingelagerten Cellulosefasern ersetzt. Die Cellulosefasern sind dabei so dicht in das Polymer eingepackt, dass sie sich nicht mehr gegeneinander verschieben können und auch ihre [[Quellung|Quellfähigkeit]] verlieren.<ref name="Sitte 95" /> Eine besondere Form der Verholzung findet im sogenannten [[Reaktionsholz]] statt: Holzbereiche, die besonders starken Belastungen ausgesetzt sind, verstärken sich kontinuierlich. Diese Reaktion fällt allerdings unterschiedlich aus, bei waagerecht wachsenden Ästen der Nadelbäume kommt es beispielsweise aufgrund der Druckbelastung verstärkt zu einer Verholzung der Astunterseite durch ligninreiches [[Druckholz]]. Laubbäume hingegen verstärken bei der gleichen Beanspruchung vor allem die Astoberseite mit cellulosereichem Zugholz ohne Liginanteile.<ref name="Sitte 95" />

=== Xylemverholzung ===
[[Datei:Bikollatereales Leitbündel cucurbia pepo.jpg|miniatur|Teilweise verholztes Leitbündel beim [[Gartenkürbis]]]]
Druckbeanpruchung entsteht nicht nur bei Konstruktionselementen, sondern auch in den Bereichen der Pflanze, die einem hohen Innendruck standhalten müssen. Dies ist vor allem in den Leitbahnen für den Wassertransport im Stamm und in den Wurzeln gegeben, da hier das Wasser entgegen der [[Gewichtskraft|Schwerkraft]] transportiert wird und Druck auf die umliegenden Gewebe ausübt. Entsprechend bilden sich auch hier Verholzungen, die zu Zellwandröhren mit hohem Ligninanteil führen. Der wasserabweisende (hydrophobe) Charakter ist bei dieser Funktion eine wesentliche Eigenschaft, da er ein Austreten des Wassers aus den Leitbahnen in das umgebende Zellgewebe verhindert und somit den Wassertransport über weite Strecken zulässt.

Diese wasserleitenden Elemente des Xylem, die aufgrund ihrer Größe und ihres Aufbaus in [[Trachee (Pflanze)|Tracheen]] und [[Tracheide]]n unterschieden werden, können bei Landpflanzen gemeinsam mit dem xylemverstärkenden [[Sklerenchym]] zu den wichtigsten tragenden Strukturen gezählt werden.<ref name="Sitte 95" />

== Biosynthese ==
=== Biosynthese der Ligninvorstufen ===
[[Datei:Monolignols general.svg|miniatur|Verschiedene Lignineinheiten: Cumarylalkohol (1), Coniferylalkohol (2) und Sinapylalkohol (3)]]
Das Lignin ist ein Abkömmling der Phenylpropanoide, die sich selbst wiederum vom <small>L</small>-[[Phenylalanin]] ableiten. Durch Abspaltung von [[Ammoniak]] durch eine [[Phenylalanin-Ammoniak-Lyase]] (PAL) ({{EC|4.3.1.5}}) entsteht aus dem Phenylalanin eine [[Zimtsäure]]. Diese wird durch weitere Enzyme zu ''p''-Coumaryl-[[Coenzym A]] umgesetzt. Diese Verbindung ist das Ausgangsprodukt für weitere Modifikationen, beispielsweise [[Hydroxylierung]]en am Aromatenring und nachfolgenden [[Methylierung]]en.<ref name="Marjamaa">Marjamaa, K. ''et al''. (2009): ''The role of xylem class III peroxidases in lignification''. In: ''J Exp Bot''. '''60'''(2); S.&nbsp;367–376; PMID 19264758; {{DOI|10.1093/jxb/ern278}}.</ref> Im letzten Schritt werden die an Coenzym A gebundenen Zwischenprodukte durch eine [[zink]]haltige Cinnamalkohol-Dehydrogenase (CAD) ({{EC|1.1.1.195}}) zu den [[Monolignole]]n reduziert, wobei immer [[NADPH]] als Reduktionsmittel verwendet wird.<ref name="Sitte 353" /> Diese zur Biosynthese von Lignin führenden Alkohole sind ''p''-Cumarylalkohol (H-Einheit), Coniferylalkohol (G-Einheit) und Sinapylalkohol (S-Einheit).<ref name="Michal">{{BibISBN|3860252399|Seite=64}}</ref>

Die Zusammensetzung der Lignine hängt vor allem vom Mengenverhältnis der einzelnen Monolignole und den Reaktionsbedingungen ab.<ref name="Michal" /> In [[Bedecktsamer|Bedecktsamigen Pflanzen]] ist das Lignin insbesondere aus Sinapyl- und Coniferylalkohol aufgebaut, in [[Nacktsamige Pflanzen|Nacktsamigen Pflanzen]] dominiert Coniferylalkohol und Gräser verwenden alle drei Monolignole. Eine Schlüsselfunktion kommt dabei der CAD zu, die durch ihre unterschiedliche [[Substratspezifität]] wahrscheinlich für die unterschiedlichen Anteile der Alkohole in den verschiedenen Pflanzengruppen verantwortlich ist: CAD aus Bedecktsamigen Pflanzen und Gräsern reduziert alle drei Zimtaldehyde während für das CAD aus Nacktsamigen Pflanzen Sinapylaldehyd nur ein schlechtes Substrat darstellt und entsprechend weniger stark umgesetzt wird.<ref name="Sitte 353" />

=== Ligninsynthese ===
1848 konnten [[Karl Freudenberg]] und Mitarbeiter ein künstliches Lignin (Dehydrisierungspolymerisat) aus [[Coniferylalkohol]] und einem Extrakt aus Agaricus Campester ([[Wiesen-Champignon|Feldchampignon]]) herstellen. Ein später aus Fichtenholz isoliertes Lignin zeigte ähnliche chemische und physikalische Eigenschaften wie das künstliche Lignin. Insofern wurde damit indirekt nachgewiesen, dass Coniferylalkohol ein wesentlicher Baustein bei der Fichtenligninbildung spielt. Weitere [[in vivo]]-Untersuchungen mit radioaktiv markiertem Coniferylakolohol bzw. [[Coniferin]] bestätigten, dass bei der Biogenese des Lignins diese Bausteine eine wesentliche Rolle spielen. Mit diesen Untersuchungen wurde ein Durchbruch in der Ligninforschung erzielt.

Aufgrund der Zusammensetzung aus den einzelnen Bausteinen und den vielfältigen [[Polymerisierung]]smöglichkeiten können Lignine unterschiedlichste Aufbauten besitzen und bilden entsprechend eine ganze Klasse von Verbindungen.<ref name="Lüttge 217" /> Sie werden erst in den interfibrillären Räumen aus den als Vorstufen dienenden Alkoholen aufgebaut. Wie aber die Monolignole aus der Zelle exportiert werden, ist noch nicht ganz geklärt. Wahrscheinlich werden diese als Glucoside – [[Glucocumarylalkohol]], [[Coniferin]] und [[Syringin]] – nach außen transportiert.<ref name="PBC" /> Hierbei werden die Alkohole über ihre phenolische OH-Gruppe [[Glycosidische Bindung|β-glycosidisch]] an [[Glucose|Zucker]] (Glucose) gebunden und sind in dieser Form in Wasser besser löslich. So können die Moleküle durch das [[Plasmalemma]] und den [[Apoplast]] der Zelle transportiert werden und in die Cellulose-Zwischenräume infiltrieren. Schließlich werden durch [[β-Glycosidase]]n der Zellwand die Zuckermoleküle abgespalten. Solche β-Glycosidasen wurden bereits in manchen Pflanzen identifiziert.<ref name="Marjamaa" /> Ob die Monolignole passiv durch die Zellwand diffundieren oder durch Transportsystem nach außen gelangen, ist noch Gegenstand der Forschung.

Die exportierten Monolignole werden dann über eine enzymatische Oxidations-Polymerisations-Reaktion spontan zu einer amorphen dreidimensionalen Struktur verknüpft.<ref name="Karlson">{{BibISBN|3133578154|Seite=451}}</ref> Hierbei beginnt die Lignifikation an Ecken und der Mittellamelle von Xylemzellen. Den Polymerisationsprozess katalysieren extrazelluläre [[Peroxidase]]n aus [[Wasserstoffperoxid]] bzw. [[Laccase]]n aus [[Sauerstoff]], dabei werden Phenoxyradikale gebildet. Woher indessen das Wasserstoffperoxid stammt, ist noch unklar.<ref name="PBC" /> Das einzelne [[Elektron]] ist über das gesamte Molekül delokalisiert und stabilisiert.<ref name="Karlson" /> Dies ermöglicht verschiedene Knüpfungspunkte für die Bildung des netzartigen Lignins. Lignin enthält chirale Zentren, mit herkömmlichen Methoden kann jedoch keine optische Aktivität nachgewiesen werden.<ref>Ralph, J. ''et al''. (1999): ''Are lignins optically active?'' In: ''[[J Agric Food Chem]]''. '''47'''(8); S.&nbsp;2991–2996; PMID 10552598; {{DOI|10.1021/jf9901136}}.</ref>

Ob die Vernetzung gesteuert werden kann, ist noch Gegenstand der Forschung. Möglicherweise können extrazelluläre Glykoproteine, die ''Dirigenten-Proteine''<ref>Davin, LB. ''et al.'' (1997): ''Stereoselective bimolecular phenoxy radical coupling by an auxiliary (dirigent) protein without an active center''. In: ''[[Science]]'' '''275'''(5298); S.&nbsp;362–366; PMID 8994027; {{DOI|10.1126/science.275.5298.362}}.</ref>, eine gewisse Spezifität bei der Vernetzung bewirken.<ref name="PBC" /><ref>Laurence B. Davin, Norman G. Lewis: ''[http://www.plantphysiol.org/cgi/reprint/123/2/453 Dirigent Proteins and Dirigent Sites Explain the Mystery of Specificity of Radical Precursor Coupling in Lignan and Lignin Biosynthesis.]'' Plant Physiology 123, 2000; S.&nbsp;453–461.</ref><ref>Ronald Hatfield, Wilfred Vermerris: ''[http://www.plantphysiol.org/cgi/reprint/126/4/1351 Lignin Formation in Plants. The Dilemma of Linkage Specificity.]'' Plant Physiology 126, 2001; S.&nbsp;1351–1357.</ref>

[[Datei:Synthesis Lignin.svg|600px|zentriert|miniatur|Verschiedene Monolignole werden enzymatisch zu Radikalen umgesetzt. Das Radikal ist hierbei mesomeriestabilisiert und ist über das Molekül verteilt. X=Y=H: Cumarylalkohol; X=OCH<sub>3</sub> Y=H: Coniferylalkohol; X=Y=OCH<sub>3</sub> Sinapylalkohol]]
[[Datei:Synthesis Lignin II.svg|600px|zentriert|miniatur|Nach Radikalbildung können Monolignoleinheiten zu einem polymeren Netz, dem Lignin, reagieren. X=Y=H: Cumarylalkohol; X=OCH<sub>3</sub> Y=H: Coniferylalkohol; X=Y=OCH<sub>3</sub> Sinapylalkohol]]

Die Lignineinlagerung verläuft in drei Phasen. In der ersten Phase lagert sich das Makromolekül in die Zellecken und die Mittellamelle, nachdem die [[Pektin]]einlagerung in die Primärwand abgeschlossen ist. Anschließend erfolgt eine fortschreitende Verholzung der S2-Schicht der Sekundärzellwand. Die Hauptlignifizierung erfolgt nach der Ausbildung der Cellulose-Mikrofibrillen in der S3-Schicht. Innerhalb der drei Phasen und damit auch in den unterschiedlichen Schichten variiert die Zusammensetzung der Lignine.<ref name="Sitte 353" />

=== Gentechnische Veränderung der Lignin-Biosynthese ===
Da die Entfernung des Lignins aus dem Holz für die Zellstoffproduktion und perspektivisch vor allem für die Herstellung von [[Biokraftstoff]]en ([[Cellulose-Ethanol]])<ref>Ronald J. Dinus: ''Genetic improvement of poplar feedstock quality for ethanol production.'' Applied Biochemistry and Biotechnology 2001; S.&nbsp;23–34; {{DOI|10.1385/ABAB:91-93:1-9:23}}.</ref> zu den aufwändigsten Produktionsschritten gehört, gibt es verschiedene Bemühungen, die Ligninmenge bereits im Holz durch [[grüne Gentechnik]] zu reduzieren. Dies geschieht vor allem durch Eingriffe in die für die Synthese der Monomere notwendigen [[Gen]]e, unter anderem durch „Ausschalten“ der Cinnamalkohol-Dehydrogenase (CAD) und der Kaffeesäure-O-Methyltransferase (COMT) durch [[Antisense-RNA]].<ref name="Pilate">G. Pilate, E. Guiney, K. Holt, M. Petit-Conil, C. Lapierre, J.C. Leplé, B. Pollet, I. Mila, E.A. Webster, H.G. Marstorp , D,W, Hopkins, L. Jouanin, W. Boerjan, W. Schuch, D. Cornu, C. Halpin: ''Field and pulping performances of transgenic trees with altered lignification.'' [[Nature Biotechnology]] 20. Juni, 2002; S.&nbsp;607–612. PMID 12042866.</ref>

Die entsprechenden Techniken befinden sich aktuell vor allem an [[Pappeln]] und [[Weiden (Botanik)|Weiden]] noch in der Erforschung für den Anbau in [[Kurzumtriebsplantage]]n und wurden für die technische Umsetzung noch nicht realisiert, eine effektivere Delignifizierung im Zellstoffprozess konnte jedoch bereits nachgewiesen werden.<ref name="Pilate" /> Allerdings wurde auch festgestellt, dass der Effekt der Ligninreduktion nicht gleichmäßig ist, und Umwelteinflüsse wahrscheinlich einen größeren Einfluss auf die Ligninproduktion haben als die Genveränderung.<ref>E.L. Tilstona, C. Halpin, D.W. Hopkin: ''Genetic modifications to lignin biosynthesis in field-grown poplar trees have inconsistent effects on the rate of woody trunk decomposition.'' Soil Biology and Biochemistry 36 (11), November 2004; S.&nbsp;1903–1906; {{DOI|10.1016/j.soilbio.2004.05.010}}.</ref>

== Ligninabbau ==
Lignin kann sowohl biologisch als auch durch verschiedene chemisch-technische Verfahren abgebaut werden. Der biologische Ligninabbau stellt dabei einen Prozess der [[Zersetzung (Chemie)#Biologische Zersetzung|Zersetzung]] von Holz durch Bakterien und vor allem Pilze ([[Destruent]]en) dar. Höher organisierte Lebewesen sind nicht zum Ligninabbau fähig. Der technische Lignin-Aufschluss ist dagegen Teil von Prozessen mit dem Ziel, Lignin und Cellulose im Holz zu trennen und unterschiedlichen Verwertungen zukommen zu lassen. Er spielt entsprechend vor allem bei der [[Zellstoff]]herstellung, der [[Holzverzuckerung]] und perspektivisch bei der Nutzung von Lignocellulose in der [[Bioraffinerie]] eine große Rolle. Die gängigen thermochemischen Methoden des technischen Ligninabbaus sind sehr energieaufwändig, belasten die Umwelt und erzeugen Toxine.

Ist verarbeitetes und unbeschichtetes Holz über einen langen Zeitraum [[Ultraviolettstrahlung]] ausgesetzt, so wird es oberflächlich geschädigt, wobei vor allem das Lignin denaturiert wird. Im Falle direkter [[Bewitterung]] wird es nachfolgend vom Regenwasser ausgewaschen. Die Oberfläche wirkt dann schmutzig grau. Unterbleibt die Einwirkung von Regenwasser, erhält das Holz infolge der UV-Wirkung eine silbrig-weiße Farbe.

=== Biologischer Abbau ===
[[Datei:Trametes.versicolor.-.lindsey.jpg|miniatur|Baumpilze wie die [[Schmetterlingstramete]] sind in der Lage, Lignin enzymatisch abzubauen (Weißfäule).]]
[[Datei:Braun- und Weißfäule.jpg|miniatur|[[Braunfäule]] oben verfärbt das Holz braun, da sie das Lignin nicht angreift, während [[Weißfäule]] durch den Abbau des Lignins eine weiße Verfärbung bedingt.]]

Lignin ist durch seine komplexe Vernetzung ein persistenter [[Naturstoffe|Naturstoff]] und kann von Destruenten nur sehr langsam zersetzt werden. Die [[Humus]]bildung des Bodens wird dabei größtenteils durch den Ligninabbau gefördert.<ref name="Fuchs">{{BibISBN|3134446081|Seite=293–294}}</ref> Der Holzabbau erfolgt dabei in zwei teilweise parallel ablaufenden Fraktionen: Der Abbau der Cellulose erfolgt in Form der [[Braunfäule]], bei der sich das Holz infolge des zurückbleibenden Lignins braun verfärbt, während der Abbau des Lignin in Form der [[Weißfäule]] stattfindet, bei der sich das Holz entsprechend hell verfärbt.

Beim biologischen Ligninabbau unterscheidet man zwischen dem Verwerten bereits gelöster Ligninfragmente und dem eigentlichen Abbau des Naturstoffes. Erstere können bereits von vielen Bakterien verwertet werden, insbesondere [[Actinomyceten]] und [[Streptomyceten]]. [[Weißfäule]]pilze wie etwa der [[Zunderschwamm]] (''Fomes fomentarius''), der [[Grauer Feuerschwamm|Graue Feuerschwamm]] (''Phellinus igniarius''), die [[Schmetterlingstramete]] (''Trametes versicolor'') und ''Phanerochaete chrysosporium''<ref>Singh, D. und Chen S. (2008): ''The white-rot fungus Phanerochaete chrysosporium: conditions for the production of lignin-degrading enzymes''. In: ''Appl Microbiol Biotechnol''. '''81'''(3); S.&nbsp;399–417; PMID 18810426; {{DOI|10.1007/s00253-008-1706-9}}.</ref> zerstören hingegen enzymatisch den Ligninanteil des Holzes, um ihr eigentliches Substrat, Cellulose bzw. Hemicellulosen, zu verwerten. Entsprechend verfärbt sich bei der Weißfäule das Holz weiß und wird faserig. Die meisten dieser Pilze bauen gleichzeitig das Lignin und die Kohlenhydrate ab (Simultanfäule), die Abbauraten sind ebenfalls ähnlich hoch. Andere Pilze bauen den Ligninanteil anfänglich schneller ab, und es kommt zu einer Celluloseanreicherung (Sukzessive Weißfäule). Dies findet man beispielsweise beim [[Mosaik-Schichtpilz]] (''Xylobolus frustulatus'') oder beim [[Wurzelschwamm]] (''Heterobasidion annosum''), der die [[Rotfäule]] bei Fichten bedingt.<ref>{{BibISBN|3540573348}}</ref>

Der Ligninabbau findet dabei immer unter aeroben Bedingungen statt und ist sehr energieintensiv. Er kann entsprechend nicht als alleinige Kohlenstoff- und Energiequelle dienen.<ref name="Munk">{{BibISBN|9783131448613|Seite=507–508}}</ref> Daher handelt es sich bei Weißfäulepilzen immer um einen [[Cometabolismus]] in Verbindung mit anderen Kohlenstoffquellen. Für den Abbau bilden die Pilze fadenförmige [[Hyphe]]n aus, die das Lignin durchdringen. Für den Ligninabbau werden verschiedene Enzyme eingesetzt, die vom Pilz durch [[Exozytose]] in das Medium abgegeben werden und in das Lignin diffundieren.<ref name="Fuchs" /> Der Abbau des Lignins ist ''de facto'' eine Depolymerisierung und erfordert Peroxidasen und Laccasen, die sich in ihrer Wirkung [[Synergie|synergetisch]] verhalten. Darüber hinaus werden Sauerstoff, Coenzyme, Metalle und [[Komplexbildner]] benötigt.<ref>David N.-S. Hon, Nobuo Shiraishi: ''Wood and cellulosic chemistry'' ({{Google Buch|BuchID=pKiTzbEDy1QC&pg=PR6&dq=%22Fumiaki+Nakatsubo%22+Lignin&as_brr=3#PPA547,M1}}).</ref>

Die Pilze setzen zunächst [[Glyoxal]] frei, das durch Sauerstoff durch eine Glyoxaloxidase zu Oxalsäure und Wasserstoffperoxid (H<sub>2</sub>O<sub>2</sub>) oxidiert wird. H<sub>2</sub>O<sub>2</sub> wird dann von einer [[Mangan-Peroxidase]] (MnP) ({{EC|1.11.1.13}}) zu Wasser reduziert, während [[Mangan]](II) (Mn<sup>2+</sup>) zu Mn<sup>3+</sup> oxidiert wird. Mn<sup>3+</sup> wird [[Chelatkomplexe|chelatisiert]] und dringt als kleines aktives Oxidans leicht in das Lignin ein. Mn<sup>3+</sup> kann dort den phenolischen Bestandteilen des Lignins einzelne Elektronen entreißen, so dass ein Radikalkation gebildet wird. Dieses wird in mehrere Bruchstücke gespalten<ref name="Munk" />, häufig in [[Benzaldehyd]]derivate.<ref name="Hammel">Hammel, KE. und Cullen, D. (2008): ''Role of fungal peroxidases in biological ligninolysis''. In: ''Curr Opin Plant Biol''. '''11'''(3); S.&nbsp;349–355; PMID 18359268; {{DOI|10.1016/j.pbi.2008.02.003}}.</ref>

Das Radikal-Kation kann auch durch eine [[Lignin-Peroxidase]] (LiP) ({{EC|1.11.1.14}}) gebildet werden. LiPs sind [[Häme (Stoffgruppe)|Häm]]-enthaltende Enzyme, die substituierte Aromaten, den Hauptbestandteil im Lignin, direkt oxidieren können. Nicht alle Weißfäulepilze kodieren jedoch für LiPs.<ref name="Hammel" /> Die Peroxidase verbraucht Wasserstoffperoxid als Oxidationsmittel.

Mittlerweile hat man auch sogenannte Hybridenzyme in ''[[Pleurotus]]'', ''[[Bjerkandera]]'' und anderen Pilzen entdeckt, die man als „versatile peroxidases“ (VP) ({{EC|1.11.1.16}}) bezeichnet.<ref name="Hammel" /> Diese verfügen sowohl über eine Mangan-Peroxidase- als auch über eine Lignin-Peroxidase-Aktivität.

Laccasen ({{EC|1.10.3.2}}) schließlich oxidieren hauptsächlich niedermolekulare Bruchstücke des Lignins.<ref name="Munk" /> Sie können zwar generell phenolische Komponenten des Lignins enzymatisch angreifen. Da aber jene Komponenten nur 10 % des Lignins ausmachen, wird das Makromolekül primär von den oben genannten Peroxidasen verwertet.<ref name="Martinez">Martínez, AT.'' et al''. (2005): ''Biodegradation of lignocellulosics: microbial, chemical, and enzymatic aspects of the fungal attack of lignin''. In: ''Int Microbiol''. '''8'''(3); S.&nbsp;195–204; PMID 16200498; [http://www.im.microbios.org/0803/0803195.pdf PDF] (freier Volltextzugriff, engl.)</ref>

Beim Ligninabbau sind darüber hinaus noch viele weitere Enzyme ([[Oxidoreduktase]]n, [[Dehydrogenase]]n) beteiligt.<ref name="Martinez" />

=== Technischer Abbau ===
==== Zellstoffherstellung im Sulfat- und Sulfitprozess ====

{{Hauptartikel|Sulfatverfahren (Papierherstellung)|titel1=Sulfatverfahren|Sulfitverfahren}}

Der technische Ligninabbau spielt vor allem bei der Zellstoffherstellung eine wichtige Rolle. Zur Produktion von Zellstoff muss das Lignin aus der Lignocellulose gelöst und aus dem Prozess entfernt werden. Dabei existieren unterschiedliche Verfahren für den Celluloseaufschluss sowie für die nachfolgende Zellstoffbleiche.

[[Datei:Kraft process.svg|miniatur|370px|Sulfatverfahren: Kettenreaktion durch die Depolarisierung von Lignin durch Hydroxyionen (OH<sup>−</sup>) und Sulfidionen (HS<sup>−</sup>)]]
In etwa 80&nbsp;Prozent aller Zellstoffanlagen erfolgt der Aufschluss über das so genannte [[Sulfatverfahren (Papierherstellung)|Sulfatverfahren]], auch bekannt als Kraft-Prozess. Dabei erfolgt der Ligninabbau durch [[Sulfide|Hydrogensulfidionen]] (HS<sup>−</sup>) in [[Base (Chemie)|basischem]] Milieu bei etwa [[pH-Wert|pH]] 13 durch den Einsatz von [[Natriumsulfid]] (Na<sub>2</sub>S) und [[Natriumhydroxid]] (NaOH) bzw. [[Natronlauge]]. Der Prozess dauert etwa zwei Stunden bei Temperaturen von etwa 170&nbsp;°C, allerdings greifen die Ionen auch die Cellulose und die [[Hemicellulose]]n an, wodurch nur ein Teilaufschluss möglich ist. Die Ablauge dieses Verfahrens enthält in ihrer Festsubstanz bei der Verwendung von Nadelhölzern etwa 45 % und bei Laubhölzern etwa 38 % des so genannten Kraft-Lignins.

Eine Alternative stellt der Celluloseaufschluss im [[Sulfitverfahren]] dar, bei dem der Ligninabbau durch eine [[Sulfonierung]] erfolgt. Als chemisch nicht exakt definiertes Umsetzungsprodukt des Lignins mit [[Schweflige Säure|Schwefliger Säure]] entstehen [[Ligninsulfonat]]e, die Salze der [[Ligninsulfonsäure]]. Calciumsalze der Ligninsulfonsäure entstehen beim Aufschluss des Holzes mit [[Calciumhydrogensulfit]]-Lösungen. Hier enthält die Ablauge in ihrer Festsubstanz bei der Verwendung von Nadelhölzern etwa 55 % und bei Laubhölzern etwa 42 % in Form von Ligninsulfonat.

Lignin ist auch für das [[Farbstich#Gilb|Vergilben]] von Papier verantwortlich, das daher auch mit ligninabbauenden [[Enzym]]en wie der Laccase gebleicht werden kann. Die Bleiche erfolgt technisch allerdings vor allem über eine [[Chlorbleiche]] bzw. heutzutage meistens „chlorfrei“ mit einer Bleiche mit Sauerstoff, [[Chlordioxid]], oder, seltener, [[Wasserstoffperoxid]] oder [[Ozon]]. In beiden Fällen werden das Restlignin sowie vorhandene Farbstoffe im Zellstoff oxidativ abgebaut. Dies ist vor allem bei so genanntem „holzhaltigem“ Papier relevant, weniger bei „holzfreiem“ Papier. Die Begriffe ''holzhaltig'' und ''holzfrei'' sind zwar im Handel und umgangssprachlich üblich, technisch jedoch unsinnig, da Papier aus dem Rohstoff Holz in jedem Fall Holzbestandteile enthält. Bei holzfreiem Papier sind dies eben nur die Cellulose und die Hemicellulosen, bei holzhaltigem Papier der ligninhaltige [[Holzstoff]]. Korrekt wären daher die Begriffe ligninhaltig und ligninfrei.

==== Holzverzuckerung ====
Zur Transformation von Holz zu verwertbaren Zuckern (Holzverzuckerung) werden eine Reihe von unterschiedlichen Prozessen angewandt, die das Lignin aus dem Holz entfernen und dadurch die Cellulose verfügbar machen. Dabei handelt es sich um eine Reihe von chemischen, hydrothermischen und enzymatischen Prozessen.

Historisch bedeutsam sind vor allem technische Anwendungen unter Einsatz von [[Säure]]n, vor allem von [[Salzsäure]] (HCl) oder verdünnter [[Schwefelsäure]] (H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>), in denen das zerfaserte Holz gekocht wird. Bei dem Prozess lagern sich Wassermoleküle an die Cellulose und bilden [[Oligosaccharide]], vor allem [[Disaccharide|Di-]] oder [[Trisaccharide]], unter anderem mit [[Glucose]]anteil. Aufgrund der im Holz neben der Cellulose vorhandenen Hemicellulose und des Lignins entstehen Nebenprodukte bzw. Verunreinigungen, die das Ergebnis fast ausschließlich zur [[Alkoholische Gärung|Vergärung]] zu Alkohol oder als Nährsubstrat für die [[Fermentation]] von [[Hefen|Hefe]] verwendbar machen. Zeitweise wurde so der [[Holzbranntwein]] erzeugt. Für die Verwendung in der Chemischen Industrie muss die Lösung aufwendig gereinigt und entsalzt werden.

==== Ligninlösung für die Bioraffinerie ====
Im Kontext der Diskussion um die Entwicklung der [[Bioraffinerie]] soll die Verzuckerung über spezielle Enzyme, die [[Cellulase]]n, auf [[Biotechnologie|biotechnologischem]] Weg stattfinden. Als Ergebnis erhofft man sich möglichst reine Fraktionen der Cellulose zur weiteren Verzuckerung, der Hemicellulosen und des Lignins, um alle drei Bestandteile des Holzes einer weiteren Verwertung zuführen zu können.

Um die einzelnen Fraktionen möglichst rein und unbeschadet aus dem Holz zu bekommen, bedarf es einer speziellen Vorbehandlung. Diese erfolgt je nach technischem Weg unterschiedlich und kann beispielsweise auf der Behandlung mit Lösemitteln wie [[Ethanol]] (Organosolv-Verfahren) oder [[Ionische Flüssigkeit|Ionischen Flüssigkeiten]], der Nutzung von Enzymen oder der Dampfbehandlung (Aquasolv-Verfahren) basieren.

== Verwendung ==
[[Datei:Black Liquor.jpg|miniatur|Probe der [[Schwarzlauge]] im Erlenmeyerkolben]]
Lignin wird – sieht man von der Verwendung in Form von Holz ab – vor allem als Nebenprodukt der Papier- und Zellstoffindustrie genutzt. Weltweit werden jährlich aktuell etwa 50 Millionen Tonnen Lignin auf diese Weise produziert.<ref name="Kamm_Ligno">{{BibISBN|3527310274|Seite=67–84}}</ref> Die anfallenden Mengen an Kraft-Lignin und Ligninsulfonaten liegen dabei in gelöster Form in den jeweiligen Ablaugen vor und können aus diesen extrahiert werden. Die Hauptverwendung für beide Lignintypen besteht derzeit aus der energetischen Nutzung, weitere Verwendungen liegen vor allem für Lignosulfonate aus dem Sulfitverfahren vor.

Grundsätzlich unterscheiden sich die verschiedenen technischen Lignine in mehreren Eigenschaften, die ihre Nutzung beeinflussen können. Der wesentliche Unterschied liegt in der Molekülgröße: Kraft-Lignin hat eine [[molare Masse]] von 2000 bis 3000&nbsp;g/mol, während Lignosulfonate molare Massen von 20.000 bis 50.000&nbsp;g/mol erreichen. Organosolv-Lignin liegt bei 1000 bis 2000&nbsp;g/mol. Lignosulfonate enthalten zudem einen Schwefelanteil von 4 % bis 8 % und wenige [[Phenole|phenolische]] [[Hydroxygruppe]]n (–OH) gegenüber 1 % bis 1,5 % Schwefelanteil und vielen phenolischen Hydroxygruppen beim Kraft-Lignin und vielen phenolischen [[Hydroxidion]]en (OH<sup>−</sup>) ohne Schwefelanteil beim Organosolv-Lignin.<ref name="Gruber 1999">Erich Gruber: {{Webarchiv | url=http://www.cellulose-papier.chemie.tu-darmstadt.de/Deutsch/Vorlesungen_und_Veranstaltungen/Vorlesungen/Nachwachsende_Rohstoffe/PDF/14_Nutzung_Lignin.pdf | wayback=20040727125332 | text=''Makromolekulare Chemie, Ökologie und Ökonomie der Nachwachsenden Rohstoffe: Nutzung von Lignin.''}} Unterlagen zur Vorlesung Wintersemester 1999/2000.</ref>

Intensiv werden die Eigenschaften des durch oxidative Ammonolyse modifizierten Lignins als Humusersatzstoff untersucht.<ref>{{cite web|url=https://forschung.boku.ac.at/fis/suchen.projekt_uebersicht?sprache_in=de&menue_id_in=300&id_in=7318|title=Universität für Bodenkultur Wien- Forschungsportal|publisher=forschung.boku.ac.at|accessdate=2009-05-07|last= |first=}}</ref> Die stickstoffhaltigen Lignine ähneln in ihrer Struktur den Huminstoffen und eignen sich als Depotdünger. Die N-Lignine eignen sich auch für die Rekultivierung von Bergbaufolgelandschaften.<ref>{{cite web|url=http://fib-finsterwalde.de/index.php?option=com_content&view=article&id=83%3Auntersuchungen-zur-eignung-neuartiger-humusersatzstoffe-als-bodenverbesserungsmittel-bei-der-rekultivierung-von-bergbauflaechen-und-der-sanierung-von-problemstandorten-gemeinsames-bmbf-forschungsvorhaben-&catid=44%3A2004-2003-2002-2001-2000&lang=de|title=Untersuchungen zur Eignung neuartiger Humusersatzstoffe als Bodenverbesserungsmittel bei der Rekultivierung von Bergbauflächen und der Sanierung von Problemstandorten - Gemeinsames BMBF Forschungsvorhaben -|publisher=fib-finsterwalde.de|accessdate=2009-05-07|last=|first=}}</ref>

Die direkte Verwendung von technischen Ligninen als Rohprodukte ist sehr eingeschränkt, da es eine Reihe von Nachteilen gibt, die dieser entgegenstehen. So ist Lignin aufgrund seiner sehr komplexen Struktur und der damit verbundenen Inhomogenität nur sehr begrenzt für Anwendungen einsetzbar, da in der Regel genauer definiertere Eigenschaften des Rohmaterials erforderlich sind. Hinzu kommt der hohe Grad an Verunreinigungen in den Ablaugen sowie der hohe Schwefelanteil in den Lignintypen, die komplexe Reinigungsschritte erforderlich machen. Die dadurch sehr aufwändige Gewinnung aus den Ablaugen führt dazu, dass ungereinigtes technisches Lignin bis jetzt im Wesentlichen nur für geringerwertige Anwendungen wie die energetische Nutzung oder als unspezifische [[Klebstoff]]komponente und [[Dispergiermittel]] verwendet wird. Stoffliche Verwendungen, die darüber hinausgehen, liegen entweder in der direkten Verwendung von Ligninsulfonaten oder in der chemischen Modifikation durch die Anwendung von [[Pyrolyse]], [[Hydrolyse]] oder [[Hydrogenolyse]] zur Herstellung verschiedener Chemikalien. Diese Wege sind ebenfalls aufwändig und kommen entsprechend nur vergleichsweise selten zum Einsatz.<ref name="Gruber 1999" />

=== Lignin in der energetischen Nutzung ===
Das bei der Papierherstellung vor allem im Sulfatverfahren in großen Mengen als Reststoff anfallende Lignin wird als [[Schwarzlauge]] vor allem als Brennstoff direkt in den Zellstofffabriken genutzt. Es hat einen [[Heizwert]] von 23,4 MJ/kg und dient neben der Energiegewinnung für die Fabriken selbst mit einer Deckung von 80 % bis 100 % des Energiebedarfs<ref name="Kamm_Ligno" /> auch zur Gewinnoptimierung durch den Verkauf von Wärme und Elektrizität.

In der Herstellung von [[Holzpellet]]s als Energieträger bildet das holzeigene Lignin das Bindemittel. Fein gemahlenes Holz wird beim Pressvorgang erhitzt, das Lignin verflüssigt sich und bindet die Holzpartikel beim Abkühlen zusammen. Frische Pellets riechen deshalb noch stark nach Lignin.

=== Einsatz von Ligninsulfonaten ===
{{Hauptartikel|Ligninsulfonat}}
Große Mengen an Ligninsulfonaten werden in einem breiten Spektrum von Anwendungen eingesetzt, in denen man vor allem ihre Eigenschaften als [[Elektrolyt|Polyelektrolyt]], ihre [[Adsorption]]swirkung, die geringe [[Viskosität]] und die dunkle Farbe nutzt. Sie sind physiologisch und für die Umwelt relativ unbedenklich, wodurch sie auch in sensiblen Bereichen Verwendung finden. Der Hauptanteil der Produktion von etwa 1.000.000&nbsp;Tonnen pro Jahr (''jato'')<ref>[http://www.bfafh.de/bibl/pdf/v_05_1.pdf ''Modifizierte Lignosulfonsäuren (LSS) als Bindemittel für die Herstellung von witterungsbeständigen Holzwerkstoffen''] (PDF; 2,4&nbsp;MB), Ralph Lehnen und Okko Ringena, Arbeitsbericht des Instituts für Holzchemie und chemische Technologie des Holzes</ref> findet Verwendung als [[Dispergiermittel]] in Beton und Zement (ca. 100.000&nbsp;jato), als Zusatz zu Bohrflüssigkeiten (ca. 100.000&nbsp;jato) sowie als Bindemittel in Pellets für [[Tiernahrung]], in [[Düngemittel]]n und anderen [[Agrochemie|Agrochemikalien]], [[Spanplatte]]n, [[Brikett]]s sowie in Drucktinte und Gießsandkernen. Außerdem werden Lignosulfonate als Papieradditiv, als Dispergier- und [[Emulgator|Emulgiermittel]] in Lacken und Farben sowie als Zuschlagstoff in [[Gips]] und [[Gerbstoff]]en eingesetzt.<ref name="Gruber 1999" />

Neuere Entwicklungen in der Lignosulfonat-Chemie nutzen die [[polyelektrolyt]]ischen Eigenschaften des Lignins und zielen auf einen Einsatz in der Medizin, der Feinchemie und der Verbesserung der Bodenwasserspeicherung.

=== Lignin als Biowerkstoff ===
[[Datei:Arboform-2.jpg|miniatur|Formteil aus ''Arboform'' (für Präsentations- und Werbezwecke)]]
Lignin stellt als Naturstoff ein hochkomplexes Makromolekül (Polymer) dar, eine Nutzung dieser Struktur als [[Biowerkstoff]] bietet sich entsprechend an. Das Kraft-Lignin aus dem Sulfatprozess der Papierherstellung muss aber zunächst gereinigt werden, daher gibt es bis heute erst wenige Ansätze, auf Lignin basierende Polymere herzustellen.

Im Jahr 1998 wurde von der Firma Tecnaro ein natürlicher Biowerkstoff entwickelt, der den Namen [[Arboform]] erhielt und allgemein als „Flüssigholz“ bezeichnet wird. Er basiert auf Lignin, dem Naturfasern wie Flachs oder Hanf beigemischt werden, und kann mit etablierten Kunststoffverarbeitungsformen verarbeitet werden, insbesondere im [[Spritzguss]], der [[Extrusion (Verfahrenstechnik)|Extrusion]], in Pressverfahren sowie durch [[Tiefziehen]] und [[Blasformen]].<ref>[http://www.arboform.de/ Firmenhomepage Tecnaro]</ref><ref>nova-Institut GmbH, Hochschule Bremen (Hrsg.): ''BIB'09 - Branchenführer Innovative Biowerkstoffe 2009.'' Hürth 2009; S.&nbsp;62–63.</ref>

Sowohl das Lignin als auch verschiedene Ligninderivate können als Bausteine in [[Duroplast]]en oder in [[Kunststoff]]en als Füllstoffe eingesetzt werden. Sie wirken hierbei als [[Phenolharz]]komponente. Durch die Reaktion mit [[Epichlorhydrin]] können [[Epoxidharz]]e hergestellt werden, die bei einer Kondensierung mit Alkalilignin in [[Polyole|Polyalkoholen]] resultieren. Mit [[Isocyanate]]n lassen sich diese zu [[Polyurethane]]n umsetzen. Bei der Reaktion des Lignins mit [[Formaldehyd]] entstehen [[Phenoplast]]e, und bei der Vernetzung mit [[Copolymer]]en wie [[Harnstoff]], [[Melamin]] und [[Furan]]en über Formaldehyd entstehen verschiedene Harze (Harnstoff-Formaldehyd-Harze, Melaminharze, und Furanharze bzw. Syntactics). Insbesondere ligninbasierte Phenoplaste stellen eine potenzielle Alternative zu gesundheitlich bedenklichen [[Phenole]]n und Formaldehyd als Bindemittel in [[Spanplatte]]n und anderen [[Holzwerkstoff]]en dar; durch ihre hochmolekulare Struktur sind sie weniger flüchtig und löslich, zudem werden sie als physiologisch unbedenklich eingestuft.<ref name="Gruber 1999" />

=== Lignin in der chemischen Industrie und Bioraffinerie ===
Obwohl Lignin heute keine große Rolle zur Herstellung von Chemikalien spielt, wird dem Rohstoff für die Zukunft ein großes Potenzial prognostiziert. Insbesondere in den letzten Jahren konzentrierte sich die Forschung auf Nutzungspotenziale des Lignins der Zellstoffindustrie und der (noch hypothetischen) [[Bioraffinerie]]. Ziel der Forschung ist es, möglichst hochwertige Produkte aus dem Lignin zu gewinnen.<ref name="Kamm_Ligno" /><ref>J. J. Bozell, J. E. Holladay, D. Johnson, J. F. White: ''Top Value Added Chemicals From Biomass. Volume II—Results of Screening for Potential Candidates from Biorefinery Lignin.'' Pacific Northwest National Laboratory (PNNL) and the National Renewable Energy Laboratory (NREL), Oktober 2007. ([http://www.pnl.gov/main/publications/external/technical_reports/PNNL-16983.pdf PDF])</ref>

Bereits jetzt wird Lignin zur Herstellung von [[Vanillin]] verwendet, das als naturidentischer Geschmacksstoff für [[Vanille (Gewürz)|Vanille]] eingesetzt wird. Es entsteht bei der Oxidation von [[Ligninsulfonat|Ligninsulfonaten]], die wiederum durch die saure Hydrolyse aus Lignin gewonnen wird. Über eine [[Alkalischmelze]] lassen sich aus Lignin verschiedene [[Phenole]], [[Carbonsäuren]], [[Teer]] und [[Dimethylsulfid]] (DMS) herstellen. Die Herstellung von DMS ist zudem über eine alkalische [[Demethylierung]] möglich und kann weiteroxidiert werden zu [[Dimethylsulfoxid]] (DMSO), einem wichtigen Lösungsmittel. Durch [[Hydrogenolyse]] wiederum können ebenfalls Phenole, Teer, [[Benzol]] und Öle hergestellt werden.<ref name="Kamm_Ligno" />

Eine wichtige Option zur zukünftigen Nutzung des Lignins stellt zudem die [[Pyrolyse]] dar, ein Verfahren zur thermischen Spaltung organischer Verbindungen bei hohen Temperaturen. So lassen sich durch Pyrolyse bei Temperaturen von 400 bis 500&nbsp;°C Phenole, [[Methan]], [[Kohlenmonoxid]] und [[Aktivkohle]] gewinnen. Bei Temperaturen von 700 bis 1.000&nbsp;°C lässt sich Lignin zu [[Syngas]], [[Ethen]] und [[Benzol]] spalten, und bei einer Lichtbogen-Pyrolyse entsteht [[Acetylen]].<ref name="Kamm_Ligno" />

== Zitierte Belege ==
<references />


== Literatur ==
== Literatur ==
*Ernst Zimmermann (Hrsg.): ''Pfohren – Das erste Dorf an der jungen Donau. Aus der Geschichte einer Baargemeinde.'' Donaueschingen 2001, ISBN 3-00-008750-8.
*{{BibISBN|382741010X}}
* Thomas H. T. Wieners, Stephan Bäumle, Ernst Zimmermann (Hrsg.): ''Otolf – Priester in Pfohren. 1150 Jahre Kirche in Pfohren. Festschrift zum 1150-jährigen Jubiläum der Ersterwähnung eines Priesters und der Kirche in Pfohren.'' Hüfingen 2005, ISBN 3-00-016373-5.
*{{BibISBN|3527300317}}
*{{BibISBN|3540642315}}
*{{BibISBN|9783827418654}}
*{{BibISBN|3777613630|Seite=320–322}}
* W. Boerjan, J. Ralph, M. Baucher (2003): ''Lignin biosynthesis''. In: ''[[Annu Rev Plant Biol]]''. '''54'''; S.&nbsp;519–546; PMID 14503002; {{DOI|10.1146/annurev.arplant.54.031902.134938}}
* Gerhard Krüger: ''Lignin − seine Bedeutung und Biogenese,'' [[Chemie in unserer Zeit]], 10. Jahrg. 1976, Nr. 1, S. 21–29, {{ISSN|0009-2851}}


== Einzelnachweise ==
{{Lesenswert|12. Juni 2009|61059148}}
<references/>


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[[Kategorie:Donaueschingen]]
[[Kategorie:Ehemalige Gemeinde (Schwarzwald-Baar-Kreis)]]

Version vom 20. Juni 2013, 15:25 Uhr

Pfohren
Wappen von Pfohren
Koordinaten: 47° 56′ N, 8° 33′ OKoordinaten: 47° 56′ 21″ N, 8° 33′ 9″ O
Höhe: 687 m ü. NN
Einwohner: 1501 (31. Dez. 2012)[1]
Eingemeindung: 1. Januar 1972
Postleitzahl: 78166
Vorwahl: 0771
Kirche in Pfohren
Kirche in Pfohren

Pfohren ist ein Dorf in Deutschland in Baden-Württemberg, gelegen im Schwarzwald-Baar-Kreis und heute Stadtteil der Großen Kreisstadt Donaueschingen. Der Ort zählt etwa 1500 Einwohner.

Geschichte

Urkundlich wurde Pfohren erstmals am 4. Juni 817 in einem Diplom Kaiser Ludwigs des Frommen erwähnt.[2] Die vom griechischen Historiker Herodot erwähnte keltische Siedlung Pyrene soll sich auf Pfohren beziehen. Damit wäre Pfohren die älteste schriftliche erwähnte Ortschaft Deutschlands.[3] Pfohren war der namengebende Vorort einer Urmark. Die alte St. Michaelskirche, heutiges Patrozinium ist Johannes der Täufer, zählt zu den Urkirchen der Baar.

Wappen

Der Wappenschild zeigt zwei schräggekreuzte silberne Jagdspeere überlagert von einem goldbeschlagenem silbernen Jagdhorn auf rotem Grund, umgeben von einem blau-silbernen Wolkenfeh. Der Wolkenfeh verweist auf die jahrhundertelange Ortsherrschaft der Grafen und späteren Fürsten von Fürstenberg, die Jagdattribute stehen symbolisch für das örtliche fürstenbergische Jagdschloss, die Entenburg.[4]

Politik

Liste der Vögte

  • 1496: Konrad Kuttler[5]
  • 1509: Michael Fritschi
  • 1552–1585: Hans Fritschi
  • 1587: Jacob Münzer
  • 1648: Jacob Fritschi
  • 1663: Ottmar Engesser
  • 1668–1685: Jacob Fritschi
  • 1700–1715: Jacob Engesser
  • 1735: Gottlieb Engesser
  • 1742: Joseph Hirt
  • 1749: Christian Grieshaber
  • 1757: Hans Höfler
  • 1758: Christian Grieshaber
  • 1768: Johannes Höfler
  • 1774–1797: Johann Georg Seyfried
  • 1798: Othmar Engesser
  • 1809: Johann Fehrenbacher
  • 1830–1831: Johann Engesser

Liste der Bürgermeister

  • um 1832: Josef Betz[6]
  • 1838–1848: Joseph Wiehl
  • 1848–1849: Johann Bausch
  • 1849–1852: Joseph Scherer
  • 1852–1864: Joseph Wiehl
  • 1865–1868: Adolf Welte
  • 1868–1883: Karl Hasenfratz
  • 1883–1913: Matthä Wolf
  • 1913–1923: Heinrich Ohnmacht
  • 1923–1933: Xaver Wolf
  • 1933–1936: Martin Reichmann
  • 1936–1941: Franz Straub
  • 1941–1945: Hermann Engesser
  • 1945: Siegfried Sigg
  • 1945–1963: Franz Josef Engesser
  • 1963–1971: Karl Ohnmacht

Liste der Ortsvorsteher

  • 1972–1989: Karl Ohnmacht[7]
  • 1990: Franz Scherer
  • 1991−heute: Gottfried Vetter

Sagen

Die Entenburg

Rund um die Burg Entenburg rankt sich die Sage, dass in ihren Mauern der Geist des angeblich im Pfohrener Ried erstickten Kaisers Karls III. als sogenannter ‚Schnufer‘ spuke.[8]

Literatur

  • Ernst Zimmermann (Hrsg.): Pfohren – Das erste Dorf an der jungen Donau. Aus der Geschichte einer Baargemeinde. Donaueschingen 2001, ISBN 3-00-008750-8.
  • Thomas H. T. Wieners, Stephan Bäumle, Ernst Zimmermann (Hrsg.): Otolf – Priester in Pfohren. 1150 Jahre Kirche in Pfohren. Festschrift zum 1150-jährigen Jubiläum der Ersterwähnung eines Priesters und der Kirche in Pfohren. Hüfingen 2005, ISBN 3-00-016373-5.

Einzelnachweise

  1. ↑ Zahlen und Fakten auf donaueschingen.de
  2. ↑ Die Pfohrener Übergabeurkunden an das Kloster St. Gallen aus der Karolingerzeit aus dem Mittellateinischen von Thomas H. T. Wieners, in: ders., Stephan Bäumle, Ernst Zimmermann: Otolf – Priester in Pfohren. 1150 Jahre Kirche in Pfohren. Festschrift zum 1150-jährigen Jubiläum der Ersterwähnung eines Priesters und der Kirche in Pfohren. Hüfingen 2005, S. 27−39, hier S. 27f.
  3. ↑ Homepage des Landratsamtes Schwarzwald-Baar-Kreis: Geschichte des Schwarzwald-Baar-Kreises
  4. ↑ Gottfrief Vetter: Die Gemeinde. Einsatz für die Dorfgemeinschaft, in: Ernst Zimmermann (Hrsg.): Pfohren – Das erste Dorf an der jungen Donau. Aus der Geschichte einer Baargemeinde. Donaueschingen 2001, S. 19–24, hier S. 22.
  5. ↑ Gottfried Vetter: Die Gemeinde. Einsatz für die Dorfgemeinschaft, in: Ernst Zimmermann (Hrsg.): Pfohren – Das erste Dorf an der jungen Donau. Aus der Geschichte einer Baargemeinde. Donaueschingen 2001, S. 19–24, hier S. 20f.
  6. ↑ Gottfried Vetter: Die Gemeinde. Einsatz für die Dorfgemeinschaft, in: Ernst Zimmermann (Hrsg.): Pfohren – Das erste Dorf an der jungen Donau. Aus der Geschichte einer Baargemeinde. Donaueschingen 2001, S. 19–24, hier S. 21.
  7. ↑ Gottfried Vetter: Die Gemeinde. Einsatz für die Dorfgemeinschaft, in: Ernst Zimmermann (Hrsg.): Pfohren – Das erste Dorf an der jungen Donau. Aus der Geschichte einer Baargemeinde. Donaueschingen 2001, S. 19–24, hier S. 21.
  8. ↑ Johannes Künzig: Schwarzwald Sagen. S. 273, Diederichs Verlag, 1930.
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