Schnelle Gewinnung ätherischer Öle aus erntefrischem Pflanzenmaterial

Ein Forschungsprojekt der Technischen Hochschule Ostwestfalen-Lippe, Labor Verfahrenstechnik.

11/2021

Pflanzen nutzen ätherische Öle für verschiedenste Aufgaben, wodurch sich auch die unterschiedlichen Zusammensetzungen der Öle und deren Ablagerungsorte innerhalb einer Pflanzen erklären. Bei Lippen- und Korbblütlern ist das ätherische Öl direkt an der Blattoberfläche in Drüsenschuppen eingelagert, andere Pflanzen haben ihr ätherisches Öl oft im Pflanzeninneren. Ätherische Öle haben ein breites Anwendungsspektrum in der Lebensmittelindustrie, für ihre Gewinnung gibt es eine Reihe verschiedener Verfahren.

Innovative Verfahrenstechnik ermöglicht schnelle Wasserdampfdestillation

Der größte Teil wird durch Wasserdampfdestillation gewonnen. Bei diesem Verfahren wird das Pflanzenmaterial meist über mehrere Stunden mit Wasserdampf durchströmt. Aufgrund der langen Bedampfung machen die Energiekosten einen großen Teil der Herstellungskosten ätherischer Öle aus.

In einem bereits abgeschlossenen Projekt des Projektleiters konnte die wasserdampfdestillative Gewinnung ätherischer Öle aus getrockneten Pflanzen von ca. 3 Stunden auf max. 3 min reduziert werden. Hintergrund ist die mechanische Öffnung der Drüsenschuppen, welche durch einen vorgeschalteten Evakuierungsschritt erreicht wird. Das nun freiliegende Öl kann in wenigen Minuten durch Wasserdampfdestillation gewonnen werden, wodurch eine schonendere Ölgewinnung und eine Reduzierung der Prozesskosten erreicht wird. Allerdings kann das beschriebene Verfahren bislang nur bei getrockneten Pflanzen aus der Familie der Lippenblütler angewendet werden, deren Drüsenschuppen viel empfindlicher sind als die von erntefrischem Pflanzenmaterial.

In diesem Projekt soll nun untersucht werden, ob und wie eine schnelle Gewinnung ätherischer Öle auch aus erntefrischem oder tiefgefrorenem Material sowie aus Pflanzenfamilien möglich ist, bei denen die Drüsenschuppen nicht auf der Blattoberfläche, sondern weiter im Inneren der Pflanze liegen. Im Fokus stehen dabei zum einen die Versuchsparameter, welche die Zerstörung der Drüsenschuppen beeinflussen und zum anderen die Vorbehandlung des Pflanzenmaterials (frisch, getrocknet, gefroren). Bei allen Versuchen steht neben rein quantitativen Untersuchungen immer auch die Qualität des gewonnenen Öls im Vordergrund.

Technische Hochschule Ostwestfalen-Lippe, Labor Verfahrenstechnik
Projektleiter: Prof. Dr.-Ing. Ulrich Müller

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