Polysaccharide - Stoffliche Nutzung nachwachsender Rohstoffe - page 269

6-Position mit Sulfatgruppen verestert und enthält im Gegensatz zu Agarose Brenztraubensäure.
Der Gelbildner in Agar-Agar ist die Agarose, die schon bei einer Konzentration von 0,2 % in
Wasser formstabile Gele bildet, wenn auf unter 40°C abgekühlt wird, und die damit einer der
stärksten Gelbildner ist. Da beim erneuten Erwärmen eine Verflüssigung erst bei 70°C eintritt,
kann man von Hysterese sprechen.
Die aus Agar-Agar isolierte Agarose wird als Trägermaterial für die Gelelektrophorese und die
Gelchromatographie verwendet. Agar-Agar wurde seit der Einführung durch Robert Koch als
Nährboden in der Mikrobiologie verwendet, da es nur von wenigen maritimen Bakterien abge-
baut werden kann. Es dient aber auch in der pharmazeutischen und kosmetischen Industrie als
Trägersubstanz oder Füllstoff bei der Herstellung von Salben, Tabletten und Cremes. Wie
Chitin (siehe Kap. 4.3) wird auch Agar-Agar als Sättigungsmittel in der Diätetik eingesetzt.
Durch das enorme Quellungsvermögen stellt sich ein Sättigungsgefühl ein, während der kalori-
sche Beitrag des Agar-Agar gering ist [2].
Die Weltproduktion beträgt ca. 5.000 t/a [31] und die Hauptlieferanten sind Japan sowie Ma-
rokko, Spanien, Korea und China [2]. Durch den vergleichsweise hohen Preis wird Agar-Agar
in vielen Anwendungen durch Gummen ersetzt [31].

4.6.4 Carrageenan
Carrageenan (nach der irischen Stadt Carragheen) ist eine Klasse von Algeninhaltsstoffen, die
durch Behandlung von Rotalgen aus dem Nordatlantik ( Chondrus crispus , Gigartina mammi-
losa ) mit heißem Wasser gewonnen werden [13]. Weitere Spezies sind in [192] angegeben.
Gemeinsam ist allen Typen der Aufbau aus alternierenden β-(1,3)-verknüpften Galactose- und
α

-(1,4)-verknüpften Galactose-Einheiten, die teilweise wie Agaropektin mit Sulfatgruppen
verestert sind. Sie besitzen wie Agarose ebenfalls eine Zusammensetzung mit der Struktur
[A(1,3)-B(1,4)] n wobei A und B für verschiedene Saccharid-Grundbausteine (siehe Kap. 4, Poly-
saccharide) stehen, deren Varianten Tabelle 64 zeigt. Der Polymerisationsgrad der Carrageenane
wird mit 1.200 angegeben [13]; entsprechend die Molmassen mit 300.000 bis 600.000 g/mol.
Die gelbildenden Eigenschaften der Carrageenane unterscheiden sich je nach Typ stark.
Calcium-Carrageenat bildet nach Aufkochen und Abkühlen ein elastisches Gel wie auch die
Alginsäuren. Natrium-Carrageenat bildet hingegen eine hochviskose Flüssigkeit. Die Calcium-
Ionen wirken offenbar auch hier als Chelat-Bildner und verknüpfen die Carrageenan-Ketten im
Sinne des egg-box-Modells. Carrageenane lösen sich in warmem Wasser leicht und bilden in
2-5 % Lösung thixotrope Gele.
Carrageenane bilden zum Teil mit Proteinen schwerlösliche Niederschläge und werden daher
zur Klärung („Schönung“) bei der Getränkeherstellung - wie der Bierproduktion - verwendet.
Weitere Anwendungen finden sich in der Diätetik (Sättigungsmittel), als Stabilisator von
Emulsionen und Suspensionen (z. B. Schleif- und Poliersuspensionen), in der Leder- und Pa-
pierverarbeitung, für lösliche Trockennahrungsmittel, Emulgator bei Cremes und Salben sowie
bei der Herstellung von Marmeladen und Gelees. In der Medizin werden Carrageenane zur
Behandlung von Magengeschwüren und von Gefäßerkrankungen eingesetzt. Durch den hohen
Preis können Carrageenane nur in hochwertigen Anwendungen zum Einsatz kommen [2], [13],
[31], [192], [213].