Zielsetzung und Anlass des Vorhabens<\/p>\n
Bei der Verarbeitung des Sanddorns fallen derzeit uneffektiv genutzte Abprodukte an, so zum Beispiel Zentrifugenschl\u00e4mme, Reinigungsabl\u00e4ufe aus der Saftverarbeitung, Trester und andere Bestandteile die z. Z. nicht oder uneffektiv genutzt werden. Diese Abprodukte beinhalten aber andere Wertstoffe, so z. B. Phytophenole, Tocopherole, Quellstoffe etc. Die Extraktion mit \u00fcberkritischem Kohlendioxid ist f\u00fcr einen Teil dieser Stoffe direkt, und f\u00fcr andere als Vorreinigung – insbesondere in ihrer Kombination – ein ge-eignetes Verfahren. Als Ziel des Projektes ist ein Verfahren zur Extraktion der Phytosterole und Tocopherole aus Sanddornabprodukten entwickelt worden. Dieses Verfahren ist an eine Pilotanlage, welche bei der Fa. Sigmar Mothes Hochdrucktechnik errichtet wurde, zur Praxistauglichkeit entwickelt worden.<\/p>\n
Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenIm ersten Schritt der Projektbearbeitung wurden die verschiedenen Rohstoffe in einer CO2 Durchflussanlage auf die grunds\u00e4tzliche Eignung zur Gewinnung von Extrakten getestet. Anschlie\u00dfend wurden mit ausgew\u00e4hlten Rohstoffen vertiefende Versuche zur Festlegung der Prozessparameter und Bestimmung der Extrakte durchgef\u00fchrt. In einem zweiten Schritt wurde schwerpunktm\u00e4\u00dfig die \u00dcberf\u00fchrung der Ergebnisse in den Kreislaufbetrieb durchgef\u00fchrt. Anschlie\u00dfend wurden in einem kleintechnischen Ma\u00dfstab die gewonnenen Ergebnisse reproduziert. Parallel sind w\u00e4hrend der Erntekampagne und Verarbeitungsperiode die gesammelten Abprodukte der Saftherstellung aufgearbeitet und extrahiert worden. Damit ist die Langzeitstabilit\u00e4t des Verfahrens und die Reproduzierbarkeit der Extrakte, \u00fcberpr\u00fcft worden. Insgesamt wurden ca. 2.000 l Extraktionsgut (ca. 500 kg) verarbeitet. Daf\u00fcr wurde ein neues Extraktionsmodul mit einem 12 l Extraktor inklusive der Regelungstechnik in die vorhandene Anlage integriert. Die ermittelten Verfahrensparameter wurden \u00fcberpr\u00fcft und optimiert. So wurden auch Versuche mit Ethanol als L\u00f6sungsvermittler durchgef\u00fchrt. Weiterhin sind technische Optimierungen an der Anlage vorgenommen worden. Die gewonnenen Proben wurden analytisch untersucht und bewertet. Die Extrakte konnten genau spezifiziert werden, und es wurde ein Datenblatt erstellt.
\nZum Abschluss der Projektlaufzeit wurden Betrachtungen zu den Herstellungskosten, zur Preiskalkulation und zur notwendigen Anlagengr\u00f6\u00dfe angestellt. Daf\u00fcr wurde versucht, in einer ersten Stufe eines Vermarktungskonzeptes den Bedarf am gewonnenen Extrakt und die Absatzm\u00f6glichkeiten zu ermitteln. Die gewonnenen Proben stehen als Muster zur Verf\u00fcgung.<\/p>\n
Ergebnisse und Diskussion<\/p>\n
Die Zielstellung, Extrakte aus Sanddornabprodukten zu gewinnen, wurde in der Projektlaufzeit erf\u00fcllt. Es wurde nachgewiesen, dass sich aus den zur Verf\u00fcgung gestellten Rohstoffen verwertbare Substanzen mit wirtschaftlich interessanten Ausbeuten gewinnen lassen. Insbesondere die getrockneten Zentrifugenausst\u00f6\u00dfe, die bisher ungenutzt blieben, versprechen eine gute Produktvielfalt und Ausbeute. Es kann des Weiteren sicher abgeleitet werden, dass die gefundenen Parameter auf andere Substrate \u00fcbertragbar sind. In wieweit eine Optimierung und Anpassung der Bedingungen dann notwendig wird h\u00e4ngt von den jeweiligen Einsatzfeldern ab.
\nZusammenfassend kann best\u00e4tigt werden, dass die \u00dcberf\u00fchrung in den 12 l Ma\u00dfstab erfolgreich gelungen ist. Es l\u00e4sst sich mit der vorhandenen Anlage sicher und reproduzierbar produzieren. Die Extrakte weisen in Grenzen, die abh\u00e4ngig vom Einsatzprodukt sind, dieselbe Zusammensetzung auf. Auch qualitativ sind die Produkte ansprechend und stabil. Durch die Erstellung eines Datenblattes sind die Extrakte eindeutig spezifiziert und die Grundlage f\u00fcr die erfolgreiche Vermarktung gelegt.<\/p>\n
\u00d6ffentlichkeitsarbeit und Pr\u00e4sentation<\/p>\n
Die Ergebnisse werden in geeigneter Form ver\u00f6ffentlicht. Die erste Ver\u00f6ffentlichung ist ein Poster auf der Tagung High Pressure Chemical Engineering in Erlangen im Mai 2006. Die Ergebnisse sollen auf der Jahrestagung der Lebensmittelchemischen Gesellschaft in der Gesellschaft Deutscher Chemiker in Berlin, 2006 vorgestellt werden. Weitere sind im Laufe des Jahres angedacht.<\/p>\n
Fazit<\/p>\n
Der bedeutende Vorteil bei der Entwicklung einer Hochdruckextraktionsmethode ist, dass durch eine intelligente Prozessf\u00fchrung hochspezifische Produkte gewonnen werden k\u00f6nnen, deren Zusammensetzung sich von den obigen auf den Markt befindlichen Waren absetzen und dadurch eine hohe Funktionalit\u00e4t aufweisen. Die praktischen Einsatzgebiete der gewonnenen Extrakte werden durch die Isolierung einzelner Inhaltsstoffe und ihrer Aufkonzentrierung stark erweitert und bieten neue M\u00f6glichkeiten der Anwendung und Verwendung, mag es als nat\u00fcrlicher Zusatzstoff oder als ein Konzentrat zur Nahrungserg\u00e4nzung dienen.
\nDiese erste Auswahlphase im Rahmen dieses Projektes zeigt ein deutliches Potential der verwendeten Rohstoffe zur Gewinnung von wertvollen Inhaltsstoffen in konzentrierter Form. Dabei wurden wertvolle Erfahrungen \u00fcber die Verwendung von unterschiedlichen Rohstoffen, ihrem Verhalten bei der Extraktion und der Zusammensetzung der Endprodukte gemacht.
\nIm Bezug auf die Herstellungskosten spiegelt sich im 12 l Extraktionsmodul eine ung\u00fcnstige wirtschaftliche Situation wieder. Um die Herstellungskosten bezogen auf das Extrakt zu minimieren, bietet sich die Extraktion im technischen Ma\u00dfstab an. Wie die Kostenermittlung ergab, sinken die Herstellungskosten in einer 100 l Anlage bis auf ca. 70 \u0080 \/kg Extrakt. Um eine solche Anlage betreiben zu k\u00f6nnen, muss diese entsprechend ausgelastet sein.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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