Biologisch abbaubarer Emulsionsbildner aus Algen
Seealgen, hauptsächlich die Gattung Ulva, sind mittlerweile für europäische Küsten ein kostspieliges Problem. Jedes Jahr sind die Küstenstädte für das Einsammeln und Beseitigen von Hunderttausenden Kubikmetern Vegetation verantwortlich. Ein weiteres Problem, das sich den Küstenstädten beim Schutz des maritimen Ökosystems und der Strände stellt, ist die Verwendung sogenannter grenzflächenaktiver Substanzen. Diese finden sich hauptsächlich in Waschmitteln, sind nicht biologisch abbaubar und können daher die biologische Vielfalt stören. Grenzflächenaktive Substanzen sind in vielen Produkten enthalten, um nicht mischbare Komponenten zu vermengen, sodass sie sich in der Hauptphase (Medium) auflösen bzw. gleichmäßig fein verteilen. Derartige Moleküle finden in der Nahrungs- und Kosmetikindustrie breite Anwendung, da sich die Stoffe in den Produkten sonst entmischen würden. Waschaktive Substanzen bzw. Tenside in Waschmitteln dienen dazu, Zielmoleküle von z.B. Öl aufzuspalten. Problematisch daran ist, dass die meisten dieser Stoffe chemisch synthetisiert werden. Projektpartner einer in der Bretagne in Frankreich ansässigen Kosmetikfirma wollten herausfinden, ob sich zwei "grüne" Ziele auf einmal erreichen ließen. Erstes Ziel war die Verwendung der Grünalgen zur kommerziellen Herstellung einer grenzflächenaktiven Substanz, die biologisch abbaubar ist. Sie entwickelten erfolgreich ein Verfahren zur Umesterung von Methylestern mit Hilfe von Polysacchariden. Das Prinzip dabei besteht im Austausch einer wichtigen Komponente des Estermoleküls durch Polysaccharide der Seealge. Obwohl für das Verfahren selbst keine Lösungsmittel verwendet wurden, kamen speziell ausgewählte Lösungsmittel bei der Extraktion am Ende des Prozesses zum Einsatz. Als Katalysator zur Beschleunigung des Prozesses wurde eine Seifenmischung eingesetzt. Parameter wie Temperatur, Reaktionsgeschwindigkeit und Katalysatorquantität wurden während des Prozesses sorgfältig kontrolliert und optimiert. Das Endprodukt war ein Gel mit einem biologisch abbaubaren Polysaccharid von angenehmer Farbe und mit guten Eigenschaften zur kommerziellen Verwertung. Oberflächenaktive Moleküle biologischen Ursprungs lassen sich demzufolge aus dem nachwachsenden und billigen Rohstoff Ulva herstellen. Diese biologische grenzflächenaktive Substanz ist leicht abbaubar und könnte das chemische Produkt durchaus ersetzen. Das fertige Produkt wurde patentiert und kann nun in Produkten der kosmetischen und pharmazeutischen Industrie verwendet werden.
