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Gewinnung von pflanzlichen Wirkstoffen mittels eines neuen Extraktionsverfahrens auf Basis von Mesophasen von Emulgatoren
Das Marktwachstum für Pflanzenstoffe (Phytostoffe) ist sehr hoch. Diese Naturstoffe haben Bedeutung als Wirk-, Aroma- und Farbstoffe in der Lebensmittel-, kosmetischen und pharmazeutischen Industrie. Die Extraktion von Phytostoffen aus Pflanzen bzw. Pflanzenteilen und deren Aufarbeitung wird oft mit Lösungsmitteln, die ein gesundheits- und umweltgefährdendes Potenzial aufweisen, durchgeführt, oder es besteht sogar ein Mangel an Verfahren. Die an sich attraktive Extraktion mit überkritischen Gasen weist häufig geringe Ausbeuten auf und ist darüber hinaus teuer.
In einem neuen Ansatz wird nunmehr ein Extraktionsverfahren zur Gewinnung von Phytostoffen auf Basis von Emulgatoren untersucht. Erhöht man die Emulgatorkonzentration in einer wässrigen Lösung über die CMC (Critical Micelle Concentration) hinaus, so entstehen zunächst Kugelmizellen, dann Stäbchen-mizellen. Mit steigender Konzentration lagern sich die Stäbchenmizellen zu kubischen, lamellaren und hexagonalen Mesophasen zusammen.
Diese Mesophasen von Emulgatoren sind in der Lage, sowohl hydrophobe als auch amphiphile Substanzen aufzunehmen und einzulagern. Dadurch kann eine Extraktion möglich werden, wobei das pflanzliche Ausgangsmaterial vorher nicht entfeuchtet werden muss.
Ein erster, weitgehend abgeschlossener konkreter Projektschritt ist die Selektion geeigneter Emulgatoren. Es wurden zunächst die nichtionischen Tween-Emulgatoren (Mesophasenbildung und extraktive Isolierung von Phytostoffen) untersucht. Sie haben den Vorteil, für weite Bereiche des Lebensmittel-, Kosmetik- und Pharmabereiches zugelassen zu sein. Über die Tween-Emulgatoren hinaus wurden weitere Tenside (z.B. Lecithine) für diesen Zweck gefunden, die sich in den genannten Branchen verwenden lassen.
Perspektivisch besteht die Möglichkeit, eine Isolierung von Substanzen mit den Emulgatoren durchzuführen, mit denen später eine Emulgierung oder Solubilisierung im Produkt erfolgen soll.
