Polysaccharide - Stoffliche Nutzung nachwachsender Rohstoffe - page 236

Bild 155 Pektine sind -(1,4)-glykosidisch verbundene Poly- Galacturonsäuren , die teilweise an den

Säuregruppen mit Methylgruppen verestert und an OH-Gruppen acetyliert sind. In regelmäßigen Abstän-
den sind Rhamnose-Einheiten in die Hauptkette eingebaut, von denen jede zweite am C-2 eine Galactan-
Seitenkette (nicht dargestellt) trägt.

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Sind freie Uronsäuren vorhanden, liegen diese in Lösung dissoziiert vor, so dass eine langge-
streckte Anordnung der Ketten durch elektrostatische Abstoßung energetisch begünstigt wird.
Dies führt zu einer Viskositätserhöhung. Aufgrund dieses Effekts haben Pektine wie viele
andere Polysaccharide eine gelierende Wirkung und werden in der Lebensmittelindustrie z. B.
in Marmeladen und Gelees aber auch in der Kosmetikindustrie und Pharmazie eingesetzt. Pek-
tine sind auch als Lebensmittelzusatzstoff E440a als Ballaststoff in Lebensmitteln zugelassen.
Durch die starke Polarität beim Vorliegen vieler freier Säuregruppen fungieren Pektine als
Polyelektrolyt und können zweiwertige Ionen wie Ca 2+ und Mg 2+ binden. Die Pektine können
aufgrund dieser Eigenschaft auch als Komplexbildner bei Schwermetallvergiftungen eingesetzt
werden [2]. Eine weitere medizinische Anwendung existiert in Form sogenannter Plasmaex-
pander, d. h. als Blutersatzflüssigkeit [150].
Die Weltproduktion wurde 1944 mit 25.000 t angegeben [31] und wird heute auf 45.000 t/a
geschätzt, davon 85 % Zitruspektin, 14 % Apfelpektin und 1 % Pektin aus Zuckerrüben [151].
Geeignete Rohstoffquellen sind Apfelpresskuchen oder Zitrusschalen [31].

Tabelle 54 Werkstoffprofil Hemicellulosen.

Stärken: Schwächen:

Gehören zu den häufigsten Biopolymeren, große
Mengen vorhanden

Deutliche bessere Löslichkeit als Cellulose,
dadurch einfacher verarbeitbar

Als Lebensmittelzusatzstoffe einsetzbar

4.3 Chitin / Chitosan

Herstellung / Vorkommen
Chitin von griechisch chiton = Panzer [2], [13] wird nach Cellulose als eines der häufigsten
Biopolymere auf der Erde angesehen. Es ist das Strukturpolysaccharid in wirbellosen Tieren,
vor allem Meerestieren und Insekten sowie in Pilzen. Bei den wirbellosen Tieren wie z. B. aus
dem Stamm der Gliederfüßer (Arthropoden, Arthropoda , von denen es über 800.000 Arten
gibt, Wirbeltiere 46.000 [13]) bildet es das Exoskelett - was die Namensbildung erklärt. Chitin
übernimmt damit die Funktion, die das Kollagen bei den Wirbeltieren erfüllt, also die eines
strukturgebenden Biopolymeren [18]. Als Chitosan bezeichnet man ein partiell deacetyliertes