Hydrierte Pflanzenöle

10.1.3 Hydrierte Pflanzenöle

Die Hydrierung von Pflanzenölen ist eine weitere Möglichkeit, die Eigenschaften von biogenen Kraftstoffen an die der fossilen Treibstoffe anzupassen. Ziel der Hydrierung ist es, die Triglyceride durch katalytische Umsetzung mit Wasserstoff aufzuspalten und so im idealen Fall vollständig gesättigte Kohlenwasserstoffketten zu erhalten. Diesen Ketten fehlen sowohl Sauerstoff als auch Doppelbindungen, wodurch sie sehr stark fossilem Diesel ähneln (Wesselak et al., 2013).

Grundsätzlich unterscheidet man zwei Verfahren bei der Herstellung von hydrierten Pflanzenölen. Beim VEBA-Verfahren werden dem (Anm. d. Verf.: fossilen) Rohöl vor der Aufarbeitung zu Diesel etwa 10 % Pflanzenöle zugesetzt. Anschließend folgen

Hydrierungsprozesse, die das Pflanzenöl dem Diesel angleichen. Bei dem 2006 von Neste Oil entwickelten NExBTL-Verfahren wird reines Pflanzenöl hydriert (WWF Deutschland, 2007).

Hydrierte Pflanzenöle werden als HVO-Kraftstoffe (Hydrotreated Vegetable Oil) bezeichnet.

Dieser Kraftstoff unterscheidet sich vom konventionellen Diesel in der etwas geringeren Dichte und der deutlich höheren Cetanzahl. Letztere ist ein Maß für die Zündwilligkeit des Treibstoffes (Wesselak et al., 2013). Wesentliche Vorteile gegenüber Biodiesel, der durch Umesterung von Triglyceriden entsteht, sind die geringere Stickoxidemission, die höhere Lagerstabilität sowie gute Kälteeigenschaften. Außerdem ist das Motoröl bei der Verwendung von hydrierten Pflanzenölen langlebiger (Aatola, 2008). Nachteilig ist im Vergleich zu

Biodiesel und Pflanzenölen jedoch der Verlust der biologischen Abbaubarkeit auf Grund der fehlenden Doppelbindungen und des fehlenden Sauerstoffes (Wesselak et al., 2013).

85 10.2 Einsatz als Brennstoff

Nicht nur im Automobilbereich, sondern auch im Bereich Heizungsanlagen lässt sich Pflanzenöl anstelle fossiler Brennstoffe nutzen. Auf Grund der unterschiedlichen

Eigenschaften des pflanzlichen Brennstoffs im Vergleich zu herkömmlichem Heizöl muss der Brenner der Heizungsanlage an die Erfordernisse angepasst werden. Dies zieht einen

preislichen Nachteil bei der Anschaffung nach sich. Durch die Umstellung einer Ölheizung auf eine mit Raps- oder anderen Pflanzenölen betriebene Heizung lässt sich der Ausstoß von Klimagasen reduzieren. Ein weiterer Vorteil dabei ist, dass es sich bei Pflanzenölen um nachwachsende Rohstoffe handelt. Die Öle sind biologisch abbaubar, weshalb sie keine Gefahr für die Umwelt darstellen (bioheizung.biz, o.J.). Nicht nur in Privathaushalten, sondern auch in Berg- und Schutzhütten sind Heizungsanlagen, deren Brenner anstelle von Heizöl mit Pflanzenöl betrieben wird, zu finden. Solche Pflanzenölbrenner eignen sich für Hütten mit großem Wärmebedarf, beispielsweise als Zusatzheizung im Winter. Bei einem durchschnittlichen Wärmebedarf sind pflanzenölbetriebene Blockheizkraftwerke

empfehlenswert (Menz et al., 2008).

Die Arbeitsgruppe Heizen/Strom der Ökoregion Kaindorf hat ein Blockheizkraftwerk (BHKW) entwickelt, das mit Pflanzenöl betrieben wird. Eingesetzt werden kleine Blockheizkraftwerke derzeit im Kleingewerbe, in Siedlungen, in größeren

Mehrfamilienhäusern, Schulen und Verwaltungsgebäuden. Ab einer Betriebsleistung von 4000 Stunden im Jahr arbeitet das Heizkraftwerk wirtschaftlich. Die Arbeitsweise eines Blockheizkraftwerkes ähnelt der eines herkömmlichen Verbrennungsmotors. Dabei wird mechanische Energie mit Hilfe eines Generators in Strom umgewandelt. Die Wärme, die dabei entsteht, wird zu Heizzwecken oder zur Warmwasserbereitung herangezogen (Ökoregion Kaindorf, o.J.). Die Neue Energie Technik GmbH (NET) bietet ebenfalls Blockheizkraftwerke, die nach dem Prinzip der Kraft-Wärme-Kopplung arbeiten, an.

Verwendet werden hierfür serienmäßige Motoren, die von NET umgebaut werden und mit Heizöl, Erdgas, Biogas, aber auch Pflanzenölen, Rapsmethylestern und Altfettmethylestern betrieben werden können (neue-energie-technik.net, 2010).

Auch als Brennstoff für Kocher zur Speisenzubereitung lassen sich Pflanzenöle verwenden.

Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH haben in Kooperation mit einer deutschen und einer philippinischen Universität den weltweit ersten Pflanzenölkocher entwickelt. Er wurde technisch so optimiert, dass er industriell produziert zu erschwinglichen Preisen einer breiten

86 Bevölkerung zugänglich gemacht werden kann (Shiroff, o.J.). Das Projekt sollte nicht der Gewinnerzielung dienen, sondern als Social Business den Menschen in Entwicklungsländern eine gesunde und sichere Alternative zum Kochen auf offenen Feuerstellen bieten. Nach mehrjähriger Entwicklungszeit und Feldversuchen in verschiedenen Ländern hat sich der Konzern BSH im Jahr 2012 entschieden, das Corporate Social Responsibility-Projekt nicht weiter zu betreiben und die Serienproduktion einzustellen (umweltdialog.de, 2012).

10.3 Einsatz in Kosmetik und Pharmazie 10.3.1 Kosmetik

Seifen

Bei Seifen handelt es sich um Natrium- oder Kaliumsalze höherer Fettsäuren. Schon 2500 v.

Chr. stellte man sie durch Kochen von Pflanzenölen mit Pottasche her (Wollrab, 2014). Bis in unsere Zeit hat sich an dem Grundprinzip des Seifensiedens nicht viel verändert. Anstelle von Pottasche verwendet man heute jedoch Natron- oder Kalilauge (Rampf und Sammer, 1999).

Bei der Herstellung von Seife werden die Esterbindungen in den Triglyceriden durch den Zusatz von Lauge gespalten. Dabei entstehen aus einem Triacylglyceridmolekül Glycerin und 3 Salze der Fettsäuren (=Seife) (Magyar, 2007). Diese Reaktion ist in Abb. 17

veranschaulicht.

Abb. 17: Durch den Zusatz von Natronlauge wird das Triglycerid-Molekül in Glycerin und drei Natriumsalze der Fettsäuren gespalten (Latscha et al., 2002).

Häufige Ausgangsprodukte der Seifenherstellung sind Rindertalg, Palmkern- und Kokosfett sowie Olivenöl (Magyar, 2007).

87 Die fetten Öle werden mit Natronlauge einige Stunden lang erhitzt, wodurch man einen

dickflüssigen Seifenleim erhält (Wollrab, 2014). Diesem wird Natriumchlorid zugesetzt.

Dadurch verringert sich die Löslichkeit der Seifen und sie fallen aus. Die so gewonnene Kernseife wird abfiltriert und weiterverarbeitet (Magyar, 2007). Sie wird getrocknet und nach dem Zusatz von Farb- und Duftstoffen in die gewünschte Form gepresst (Wollrab, 2014).

Wird zur Verseifung Kalilauge zugesetzt, so erhält man Schmierseife. Dabei werden die Kalisalze der Fettsäuren jedoch nicht abgetrennt, sondern es wird der gesamte Seifenleim verwendet (Magyar, 2007).

Die Benützung von Seifen beschränkt sich heutzutage meist nur auf die Körperpflege. In Wasch- und Putzmitteln sind synthetische Tenside, waschaktive Substanzen, enthalten (Wollrab, 2014). Hergestellt werden synthetische Tenside aus freien Fettsäuren, die durch Esterhydrolyse mittels Wasserdampf aus Fetten gewonnen werden. Sie werden zu

Fettalkoholen reduziert und anschließend mit Schwefelsäure verestert. Die Salze dieser Ester haben waschaktive Eigenschaften und werden daher in Waschmitteln eingesetzt (Magyar, 2007).

Seifen selbst herstellen

Seifen lassen sich leicht selbst herstellen. Dazu werden unterschiedliche Pflanzenöle und/oder - fette sowie Natronlauge benötigt. Nachfolgend ein einfaches Rezept, wofür folgende Zutaten benötigt werden:

12 - 20 g Parfumöl oder ätherische Öle

Palm- und Kokosfett in einem Wasserbad zum Schmelzen bringen. Natriumhydroxid

abwiegen, vorsichtig in das Wasser streuen und durch Verrühren sorgfältig lösen. Nun werden die Sheabutter und die restlichen Öle zu dem geschmolzenen Fett hinzugefügt und die Masse auf 40 °C abgekühlt. Danach wird die Natriumhydroxidlösung unter Rühren zum Fett

gegossen und mit dem Stabmixer so lange bearbeitet, bis die Konsistenz der Masse an

88 Pudding erinnert. Die Duftstoffe können nun zugesetzt werden. Die Masse wird schließlich in Formen gefüllt und abgedeckt mindesten 24 Stunden an einem warmen Ort stehen gelassen.

Danach kann die Seife geschnitten werden, muss aber vor der Verwendung noch drei bis vier Wochen reifen (Jaworski, 2013). Je nach gewünschtem Effekt können unterschiedliche Pflanzenöle verwendet werden.

Cremen

Fette Öle und Fette werden in Salben, Cremen und Lotionen bei trockener und wunder Haut und bei Ekzemen verwendet. Durch ihre Lipophilie dringen sie in die Haut ein und

vermindern die Wasserverdunstung (Teuscher et al., 2012, S.162).

Pflanzliche Öle aus Mandeln, Avocado oder Soja sind beliebte Wirkstoffe in kosmetischen Produkten, da sie essentielle Fettsäuren enthalten, die den Fett- und Wassermantel der Haut verstärken und deren Selbstheilungskräfte unterstützen. Öle aus Keimen wie beispielsweise Weizenkeimöl sind wegen ihres hohen Vitamingehalts beliebt (Voss et al., 2005).

Cremen selbst herstellen

Cremen können auch sehr leicht selbst hergestellt werden. Dazu benötigt werden Pflanzenöle oder Kräuter-Ölauszüge, Konsistenzgeber wie Shea- oder Kakaobutter, Emulgatoren wie Emulsan, Wasser und falls erwünscht zusätzliche Wirkstoffe wie ätherische Öle oder Urea.

Grundrezept für eine Emulsan-Creme 15 ml Pflanzenöl

2 g Shea- oder Kakaobutter 3 g Emulsan

32 ml dest. Wasser

20 - 40 Tropfen ätherische Öle

10 Tropfen Konservierungsmittel, falls gewünscht

Für die Herstellung einer Emulsan-Creme müssen 15 ml Pflanzenöl mit 3 g Emulsan

vermischt werden (Fettphase). Als Wasserphase wird destilliertes Wasser benötigt, in welches eventuell wasserlösliche Wirkstoffe gegeben werden. Beide Phasen werden in getrennten Gefäßen im Wasserbad erwärmt, bis die festen Bestandteile geschmolzen sind. Nun wird das Wasserbad vom Herd genommen, es werden 2 g Shea- oder Kakaobutter der Fettphase zugefügt und geschmolzen. Es können auch Mischungen der beiden Konsistenzgeber

89 verwendet werden. Nun wird die Wasserphase unter Rühren in die Fettphase gegossen und es wird so lange weiter gerührt, bis die Creme abgekühlt ist (handwarm). Jetzt können ätherische Öle, eventuelle Konservierungsmittel und hitzeempfindliche Stoffe unter ständigem Rühren hinzugefügt werden. Die Creme kann nun in Salbentiegel abgefüllt werden (naturkosmetik-selbstgemacht.de, o.J.). Je nach Hauttyp und gewünschtem Effekt werden unterschiedliche Öle verwendet.

Badeöle

Die fettende Wirkung von Pflanzenölen wird auch in Badeölen ausgenutzt. Sie sollen das Gefühl von trockener Haut nach dem Baden beseitigen und eine sogenannte Rückfettung der Haut bewirken. Badeöle bestehen aus dem eigentlichen Öl wie z. B. Weizenkeimöl, Erdnussöl oder Rizinusöl und Emulgatoren, die verhindern, dass das Öl auf dem Badewasser schwimmt und als fettiger Film auf der Haut zurück bleibt (Hänsel und Sticher, 2010).

Wirkung der verschiedenen Pflanzenöle und -fette

Wie schon erwähnt, werden je nach Hauttyp und gewünschtem Effekt unterschiedliche pflanzliche Öle und Fette für die Herstellung von Seifen und Cremen verwendet. Manche Öle werden auch hauptsächlich auf Grund ihrer Trägereigenschaften für Wirkstoffe verwendet.

Avocadoöl

Das Öl aus dem Fruchtfleisch der Avocado enthält besonders hohe Anteile an unverseifbaren Bestandteilen wie Phytosterole, Phospholipide und die Vitamine E, A und D. Es ist besonders für trockene, barrieregestörte Haut und reife Haut empfehlenswert (Jaworski, 2013).

Kürbiskernöl

Kürbiskernöl wird in der Kosmetik gerne als Trägeröl eingesetzt, da es von Natur aus viele Stoffe wie Vitamine und Carotinoide enthält, die sonst zugesetzt werden müssen (Krist, 2013, S.405).

Mandelöl

Mandelöl ist ein sehr hautverträgliches Öl, welches auf Grund der vorkommenden

Palmitinsäure leicht in die Haut eindringen kann und sie glatt und weich macht. Das Öl ist reich an Vitamin E und B sowie an Öl- und Linolsäure. Es wird schon seit Jahrhunderten in der Kosmetik verwendet (Jaworski, 2013).

90 Olivenöl

Die feuchtigkeitsbindenden Eigenschaften des Olivenöls machen es zu einem beliebten

Hautpflegeöl bei trockener, rissiger oder reifer Haut. Die hautpflegenden Eigenschaften dieses Öls kommen besonders in reinen Olivenölseifen zur Geltung, die besonders mild und

verträglich sind (Jaworski, 2013).

Sojaöl

Dieses Öl wird hauptsächlich als Wirkstoffträger für lipophile Inhaltsstoffe und Vitamine verwendet. Des Weiteren dient es als Grundlage für Cremen oder für Badeöle, da es gut in die Haut einzieht und dabei keine Rückstände hinterlässt (Roth und Kormann, 2000, S.152).

Traubenkernöl

Dieses Öl ist besonders reich an Vitamin E. Es wirkt gegen Verhornung und übermäßigen Talgfluss, weshalb es in Produkten gegen fettige Haut oder Akne enthalten ist (Jaworski, 2013).

Wildrosenöl

Das Öl dient der Behandlung von trockener, rissiger Haut sowie Ekzemen, Narben und Verbrennungen. Gut geeignet ist das Öl der Hagebuttenkerne bei trockener Altershaut, bei fettiger Haut sollte es jedoch vermieden werden (Löw, 2003, S.122).

10.3.2 Pharmazie

Arznei- und Hilfsstoff

Für pharmazeutische Zwecke werden meist kaltgepresste Öle (Olea virginalia) verwendet, da bei heißer Pressung nicht erwünschte chemische Veränderungen eintreten können. Meistens werden die gewonnenen Öle einer Raffination unterzogen, um freie Fettsäuren,

Phospholipide, Oxidationsprodukte oder Farbstoffe zu entfernen. Für pharmazeutische Zwecke dürfen den raffinierten Ölen (Olea raffinata) Antioxidantien zugesetzt werden.

Fettsäuren werden großtechnisch durch Hydrolyse von Fetten und Ölen erhalten (Teuscher et al., 2012, S.160). In der Pharmazie werden Fettsäuren wie Ölsäure, Palmitinsäure oder Stearinsäure, aber auch Fettsäuregemische verwendet (Teuscher et al., 2012, S.176).

Die Salze der Fettsäuren werden, wie bereits oben erwähnt, als Seifen eingesetzt. Fettsaure Erdalkali- und Schwermetallsalze dienen als Dispersionsmittel und Konsistenzgeber zur

91 Herstellung von Linimenten, Cremen und Salben. Aluminiumseifen haben eine

adstringierende und antimykotische Wirkung, weshalb sie Fußpudern zugesetzt werden.

Magnesium- und Calciumseifen werden wegen ihrer guten Gleitwirkung als Fließ-, Gleit- und Formtrennmittel bei der Tablettierung eingesetzt (Teuscher et al., 2012, S.175). Beispiele für häufig verwendete Alkali-, Erdalkali- und Metallseifen sind u. a. Natriumpalmitat,

Natriumstearat, Natriumoleat, Calciumpalmitat, Calciumstearat, Calciumbehenat, Magnesiumstearat sowie Aluminium- und Zinkstearat (Teuscher et al., 2012, S.176).

Durch katalytische Hydrierung lassen sich aus Fettsäuren Fettalkohole gewinnen (Teuscher et al., 2012, S.161). Ihre Emulgatorwirkung ist gering, weshalb sie nur als Stabilisatoren von Wasser-in-Öl-Emulsionen eingesetzt werden. Als Beispiel lassen sich hier Cetylalkohol (Anm. d. Verf.: Palmitylalkohol) und Stearylalkohol nennen.

Neben dem Einsatz von natürlichen Fettsäureestern (Fette und fette Öle) werden auch partialsynthetische Fettsäureester als Arznei- und Hilfsstoff verwendet, worauf hier nicht näher eingegangen werden soll. An dieser Stelle sollen auch noch die hydrierten fetten Öle (hydriertes Erdnussöl, hydriertes Sojaöl, hydriertes Baumwollsamenöl) erwähnt werden, die als Salbengrundlage oder konsistenzgebende Faktoren für Salben sowie als Hilfsmittel bei der Tablettierung Verwendung finden (Teuscher et al., 2012, S.176).

Arzneiliche Öle

Bei arzneilichen Ölen handelt es sich um Zubereitungen, die Arzneistoffe in nichttrocknenden Ölen wie Oliven-, Erdnuss- oder Mandelöl gelöst enthalten. Die Wirkstoffe werden dabei aus den Drogen mittels Öl extrahiert. So werden Mazerate aus beispielsweise Knoblauch,

Johanniskraut oder Arnikablüten hergestellt. Die Ölmazerate eignen sich besonders gut als Fertigarzneimittel in Form von Gelatinekapseln oder werden zu Salben weiterverarbeitet (Hänsel und Sticher, 2010).

Öle für Injektionszwecke

Können lipophile Arzneistoffe nicht peroral zugeführt werden, verabreicht man sie als ölige Lösung mittels Injektion. Ob ein Öl als Lösungsmittel geeignet ist, hängt von seiner

thermischen Resistenz ab, da die Parenteralia vor ihrer Verwendung mittels Heißluft sterilisiert werden. Ölige Lösungen zur intramuskulären Injektion werden vor allem für die Verabreichung von Sexualhormonen verwendet (Hänsel und Sticher, 2010).

92 Öl für Augentropfen

Augentropfen sind ölige Lösungen von Wirkstoffen in Erdnuss- oder Rizinusöl. Die höhere Viskosität im Vergleich zu wässrigen Lösungen hat den Vorteil, dass die Wirkstofflösung im Auge nicht so rasch abfließt, wodurch sich ein Depoteffekt erzielen lässt. Außerdem sind Öle schlechte Nährböden für Mikroorganismen, der Zusatz von Konservierungsmitteln sowie die Einstellung des pH-Wertes sind daher nicht nötig. Trotz der Vorteile werden Öle selten als Vehikel für Augentropfen verwendet, da der Nachteil der vorübergehenden Sichttrübung offensichtlich überwiegt (Hänsel und Sticher, 2010).

Rizinusöl

Rizinusöl wird durch Kaltpressung aus den Samen von Ricinus communis, einer

Euphorbiaceae, gewonnen. Bei der in dem Öl hauptsächlich vorkommenden Fettsäure handelt es sich um Ricinolsäure. Diese wird auf Grund ihres hydrophilen Charakters im Darm nur langsam resorbiert und wirkt daher abführend. Des Weiteren soll Ricinolsäure durch die Hemmung der Na⁺/K⁺-ATPase die Aufnahme von Natriumionen und Wasser verzögern sowie zur Bildung des relaxierend wirkenden Stickstoffmonoxid beitragen. Rizinusöl wird folglich bei akuter Obstipation und zur Darmreinigung vor diagnostischen Untersuchungen eingesetzt.

Die Wirkung tritt, je nach gegebener Dosis, nach etwa zwei bis acht Stunden auf (Teuscher et al., 2012, S.174). Glyceride der Ricinolsäure kommen auch in Traubenkernöl und im

afrikanischen Dingilöl vor. Auch andere Pflanzenöle wie Lein- oder Olivenöl wirken bei einer Dosis von 30 - 60 ml als mildes Laxans (Hänsel und Sticher, 2010).

Weitere Verwendung findet Rizinusöl in ethanolischen Dermatika, die das Sprödewerden der Haut verhindern sollen. Auf Grund seiner hohen Viskosität wird es auch als Haarbrillantine und Wimpernpflegemittel eingesetzt. Raffiniertes Rizinusöl wird als Arzneiträger

beispielsweise in Augentropfen verwendet (Teuscher et al., 2012, S.175).

Direkte Verwendung

Pflanzliche Öle können, neben ihrer Verwendung als Grundstoff für kosmetische Produkte, auch direkt als Haut- oder Haarpflegemittel benutzt werden oder dienen der therapeutischen Einreibung. Einige Öle haben eine schmerzlindernde, entzündungshemmende oder

zellregenerierende Wirkung und können daher beispielsweise bei Sonnenbrand, Narben, Entzündungen und Ausschlägen helfen (Löw, 2003, S.115).

93 Fettbegleitstoffe

Neben der Verwendung von Fetten, fetten Ölen und deren Abkömmlingen werden auch verschiedene Fettbegleitstoffe wie Squalen für pharmazeutische Zwecke genutzt und dienen dort beispielsweise als Lösungsmittel für fettlösliche Wirkstoffe (Hänsel und Sticher, 2010).

Phytoöstrogene, ebenfalls Begleitstoffe in pflanzlichen Ölen, z. B. aus Soja, sollen

Wechseljahrsbeschwerden lindern, die Knochendichte verbessern und die Entstehung von Brust- und Prostatakrebs hemmen (Hänsel und Sticher, 2010). Phytosterole hemmen

kompetitiv die Resorption von Cholesterin und werden daher als Antihypercholesterolämika eingesetzt (Teuscher et al., 2012, S.222). Weitere Informationen zu diesem Thema können Kapitel 9.4.3. entnommen werden.

10.4 Ölpflanzen als Lecithin-Quelle

Lecithin ist ein Gemisch verschiedener Phospholipide. Pflanzliches Lecithin wird vor allem aus Sojabohnen gewonnen und enthält zum größten Teil Phosphatidylcholin, gefolgt von Phosphatidylethanolamin (Teuscher et al., 2012, S.180). Lecithin wird gemeinsam mit den Pflanzenölen aus den Samen gewonnen. Das Gemisch wird erwärmt und mit Wasser

behandelt, wodurch die Phospholipide hydratisieren und ausfallen. Sie werden anschließend durch Zentrifugation abgetrennt und das Wasser wird abgedampft (Teuscher et al., 2012, S.161). Lecithin weist gute emulgierende Eigenschaften auf und ist daher zur Stabilisierung von Wasser-in-Öl- wie auch von Öl-in-Wasser-Emulsionen einsetzbar. In der

Lebensmittelindustrie werden diese Eigenschaften zur Herstellung von Schokolade oder Margarine ausgenutzt. Therapeutisch wird Lecithin bei toxisch-nutritiven Leberschäden, chronischer Hepatitis und bei leichter Hypercholesterolämie eingesetzt. Des Weiteren dient Lecithin als Lieferant essentieller Fettsäuren in Infusionslösungen bei parenteraler Ernährung (Teuscher et al., 2012, S.180).

10.5 Ölpflanzen für Farben und Lacke

Öle, die eine besonders hohe Zahl an mehrfach ungesättigten Fettsäuren aufweisen, werden als trocknende Öle bezeichnet. Diese reagieren rasch mit dem Sauerstoff der Luft, wodurch eine Polymerisation zwischen den Fettsäuremolekülen stattfindet und das flüssige Öl fest wird. Dieses wird als Basis für Ölanstriche, Ölfarben und Lacke verwendet. Öle, die große Mengen an Linolensäure enthalten, wie beispielsweise Leinöl, werden häufig verwendet (Magyar et al., 2007). Schon seit Jahrhunderten wird das genannte Öl als Grundstoff für die

94 Farben- und Lackindustrie genutzt. So wurden beispielsweise Balken und Segelschiffe durch Leinölfirnis geschützt. Heute findet das Öl vielfältigen Einsatz als Bindemittel in den

Anstrichsystemen der Naturfarbenhersteller, die sich von konventionellen Produkten in vielen Punkten unterscheiden. So erhalten die Leinölprodukte die natürlichen physikalischen

Eigenschaften der Werkstoffe wie z. B. Atmungsfähigkeit oder

Wasserdampf-diffusionsfähigkeit. Außerdem gehen von diesen Produkten keine gesundheitlichen Gefahren aus und sie sind problemlos zu entsorgen (Eggers, 1992).

Neben den trocknenden Ölen wie Leinöl kommen auch halb-trocknende Öle wie Soja- oder Sonnenblumenöl zum Einsatz. Ersteres wird beispielsweise für Malölfarben verwendet.

Rizinusöl, ein nicht-trocknendes Öl, wird als Weichmacher in Lacken eingesetzt (Schönburg, 2013).

10.6 Schmierstoffe

In den letzten 15 Jahren wurden viele neue Schmierstoffe entwickelt, die vollständig oder teilweise aus nachwachsenden Rohstoffen hergestellt werden (Alpmann et al., 2006, S.42).

Qualitativ wurden pflanzliche Öle für den Einsatz als Schmieröle in der Vergangenheit als wenig geeignet befunden. Als spezielles Schmieröl (z. B. Rizinusöl als Rennmotorenöl) oder als Bestandteil von Schmierstoffen waren sie jedoch sehr gefragt. Der Einsatz pflanzlicher Öle als Grundlage für Schmierstoffe ist im Wesentlichen aus folgenden drei Gründen aktuell geworden: Umweltschutz, Ersatz fossiler Rohstoffe und wirtschaftspolitische Gründe (Bartz, 1993).

Pflanzenöle sind biogene Öle, die gegenüber mineralischen Ölen einige Vorteile aufweisen können. So besitzen sie eine bessere Schmierfähigkeit, es kommt nicht so leicht zum Abreißen des Schmierfilms, sie haben ein überlegenes Viskositätsverhalten, eine bessere Hautverträglichkeit sowie eine geringere Brandgefahr und bieten darüber hinaus gewisse Vorteile für die Umwelt. Pflanzenöle sind jedoch teurer und empfindlich gegenüber Mineralölverunreinigungen (Alpmann et al., 2006, S.44).

10.6.1 Einsatz als Motoröl

Eines der bekanntesten Einsatzgebiete von Schmiermitteln sind Motoren. Es wurden spezielle Motoren entwickelt, in denen Pflanzenöl als Motoröl verwendet werden kann. In diesen Motoren wird das pflanzliche Öl zuerst als Schmiermittel benutzt und anschließend der ESP zur Verbrennung zugeführt. In diesem System wird folglich das Pflanzenöl ständig erneuert.

95 In herkömmlichen Motoren ist die Verwendung von Pflanzenöl als Schmiermittel jedoch nicht zu empfehlen, da sie zu schnell altern und keine notwendigen Additive zugesetzt sind.

Es gibt jedoch spezielle Motoröle auf Pflanzenölbasis, die zu 80 % biologisch abbaubar sind (Nörtersheuser, 2003).

10.7 Verwendung von Reststoffen der Ölherstellung

Die bei der Ölgewinnung anfallenden festen Rückstände werden als Presskuchen (Pressverfahren) und Extraktionsschrot (Extraktionsverfahren) bezeichnet. Sie werden hauptsächlich als Futtermittel, aber auch als Dünger, Brennstoff und als Rohstoff der Biogasproduktion verwendet. Extraktionsschrot kann auch zur Proteinextraktion oder zur Herstellung von Verpackungsmaterial herangezogen werden (Kaltschmitt und Streicher, 2009). Auch das nach der Ernte der Ölfrüchte auf dem Feld zurückbleibende Stroh kann nicht nur als Dünger, sondern auch als Energieträger genutzt werden.

10.7.1 Presskuchen und Extraktionsschrot

10.7.1 Presskuchen und Extraktionsschrot

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