Pflanzensaponine als Tenside
Oberflächenaktive Verbindungen (Tenside) werden normalerweise aus Petrochemikalien extrahiert und bilden natürliche Schichten zwischen verschiedenen Flüssigkeiten oder Gasen. Saponine sind natürlicherweise in Pflanzen vorkommende Verbindungen, die bekanntermaßen als Tenside wirken, doch ihre Eigenschaften als Schaum- oder Emulsionsstabilisatoren werden noch kaum verstanden. Das EU-finanzierte Projekt 'Foams and emulsions stabilized by saponins' (F.E.S.S.) wurde ins Leben gerufen, um die Eigenschaften verschiedener Saponine in Schäumen und Emulsionen zu untersuchen. Elf Saponinverbindungen mit einem breiten Spektrum verschiedener Strukturen und Eigenschaften wurden zur näheren Untersuchung ausgewählt. Die Forscher untersuchten die mechanischen Eigenschaften der Saponine als Schicht zwischen Luft und Wasser, zwischen Wasser und Öl sowie als Teil konzentrierter Schäume. Die Wissenschaftler von F.E.S.S. stellten fest, dass mehrere Saponine als Luft-Wasser-Schnittstelle zu den Tensiden mit der höchsten mechanischen Festigkeit überhaupt gehören. Ähnliche Eigenschaften wurden für die Öl-Wasser-Schicht ermittelt, obwohl die mechanische Festigkeit in der Gegenwart von Öl allgemein niedriger war. Um die schaumstabilisierenden Eigenschaften der Saponine zu beurteilen, studierten die Forscher die durchschnittliche Blasengröße bei Schäumen, die Saponin-Moleküle enthielten. Bestimmte Saponine könnten die Blasengröße signifikant begrenzen, was ein Maß für die Schaumstabilisierung darstellt. Durch F.E.S.S. konnten umfassende Informationen zu den Oberflächeneigenschaften mehrerer Saponine bereitgestellt werden, was auch die Definition eines Zusammenhangs zwischen Struktur und oberflächenaktiver Eigenschaften mit einschließt. Diese Ergebnisse werden eine Grundlage zur kommerziellen Anwendung der Saponine als Tenside liefern.
Schlüsselbegriffe
Saponine, Tenside, Luft-Wasser-Schicht, Wasser-Öl-Schicht, Schaum, Emulsion