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S. Krist, G. Buchbauer, C. Klausberger
¨ Lexikon der pflanzlichen Fette und Ole Mit Beiträgen von J. König, S. Bil...
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S. Krist, G. Buchbauer, C. Klausberger
¨ Lexikon der pflanzlichen Fette und Ole Mit Beiträgen von J. König, S. Biladt, B. Ellinger, S. Strugger, M. Wall
SpringerWienNewYork
Univ.-Ass. Mag. Dr. Dr. Sabine Krist Universität Wien, Österreich
Univ.-Prof. Mag. Dr. Gerhard Buchbauer Universität Wien, Österreich
Mag. pharm. Carina Klausberger Universität Wien, Österreich
Gedruckt mit Unterstützung des Bundesministeriums für Wissenschaft und Forschung in Wien.
Das Werk ist urheberrechtlich geschützt. Die dadurch begründeten Rechte, insbesondere die der Übersetzung, des Nachdruckes, der Entnahme von Abbildungen, der Funksendung, der Wiedergabe auf photomechanischem oder ähnlichem Wege und der Speicherung in Datenverarbeitungsanlagen, bleiben, auch bei nur auszugsweiser Verwertung, vorbehalten. © 2008 Springer-Verlag/Wien Printed in Germany Springer-Verlag Wien New York ist ein Unternehmen von Springer Science + Business Media springer.at Die Wiedergabe von Gebrauchsnamen, Handelsnamen, Warenbezeichnungen usw. in diesem Buch berechtigt auch ohne besondere Kennzeichnung nicht zu der Annahme, dass solche Namen im Sinne der Warenzeichen- und Markenschutz-Gesetzgebung als frei zu betrachten wären und daher von jedermann benutzt werden dürfen. Produkthaftung: Sämtliche Angaben in diesem Fachbuch/wissenschaftlichen Werk erfolgen trotz sorgfältiger Bearbeitung und Kontrolle ohne Gewähr. Insbesondere Angaben über Dosierungsanweisungen und Applikationsformen müssen vom jeweiligen Anwenderim Einzelfall anhand anderer Literaturstellen auf ihre Richtigkeit überprüft werden. Eine Haftung des Autors oder des Verlages aus dem Inhalt dieses Werks ist ausgeschlossen. Umschlagbild: Franz Krist, Heidrun Unterweger Abbildungen im Buch: Reinhard Länger, Anton Weber, Franz Krist, Werner Huber, Eliot Masters. Satz: PTP-Berlin Protago-TEX-Production GmbH, ptp-berlin.eu Druck: Strauss GmbH, 69509 Mörlenbach, Deutschland Gedruckt auf säurefreiem, chlorfrei gebleichtem Papier – TCF SPIN: 12088997
Bibliografische Information der Deutschen Nationalbibliothek Die Deutsche Nationalbibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie; detaillierte bibliografische Daten sind im Internet über http://dnb.d-nb.de abrufbar. ISBN 978-3-211-75606-5 SpringerWienNewYork
Für Lydia und Patricia
VORWORT Die vorliegenden Arbeit, in der 95 fette Pflanzenöle, Wachse und pflanzliche Fette aus allen Erdteilen aus naturwissenschaftlicher Sicht beschrieben werden, entstand am Department für klinische Pharmazie und Diagnostik der Universität Wien unter Mitarbeit von Sigrid Biladt, Bruno Ellinger, Silvia Strugger und Mona Wall sowie am Department für Ernährungswissenschaften der Universität Wien, Univ. Prof. Dr. Jürgen König. Das breit gefächerte Spektrum dieses umfassenden Nachschlagewerks reicht von bekannten und viel verwendeten Ölen, wie Olivenöl, Sonnenblumenöl, Maiskeimöl oder Erdnussöl bis zu weniger bekannten, wie Kiwisamenöl, Tomatenkernöl, Paprikakernöl oder Ootangaöl. Besonderes Augenmerk wurde in dieser Arbeit auf die flüchtigen Inhaltsstoffe, die Aromen, und die Zusammensetzungen der Öle bezüglich Fettsäuremuster, Sterolgehalt und Tocopherolgehalt gelegt. Um eine möglichst genaue und professionelle Qualitätsbeschreibung der Aromen zu erhalten, wurden viele der in diesem Buch beschriebenen Öle einer sensorischen Beurteilung durch Flavouristen, Aromachemiker und Parfumeure unterzogen. So war es möglich, auch jene Öle, die bislang in der Literatur nicht ausreichend erwähnt wurden, bezüglich dieser Charakteristika zu beschreiben. Hervorgehoben wurden neben den charakteristischen Merkmalen jedes Öls, wie seinem Aussehen, der Farbe, seine Inhaltsstoffe, dem Geruch und dem Flavour, auch dessen Verwendung und Anwendungsbereiche. Hierzu zählen die Pharmazie und Medizin, die Kosmetik, die Technik und zum Teil auch die Verwendung als Speiseöl. Manche fette Pflanzenöle haben nicht nur einen positiven Nutzen, sondern können unter Umständen auch unerwünschte Wirkungen hervorrufen. Auf solche möglichen Begleiterscheinungen wurde ebenfalls Rücksicht genommen. Bei der Beschreibung der 95 fetten Pflanzenöle/Fette wurde zur Vervollständigung auch auf die jeweilige Stammpflanze, deren Anbau und auf die Gewinnung der Öle eingegangen. Die Autoren bedanken sich bei den Flavouristen Dr. Reiner Gottfried, Isolde Tomann (beide Fa. ESAROM, Oberrohrbach), Dr. Reinhild Eberhardt und bei den Parfumeuren Wolfgang Höppner, Volker Hausmann (beide Fa. Symrise, Wien) und H. J. Wenzl (Fa. Firmenich, Wien) für die sensorische Beurteilung der Ölproben. Wien, im März 2008
INHALT Einleitung 1. Definitionen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2. Historisches . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3. Die Gewinnung pflanzlicher Öle und Fette aus heutiger Sicht 4. Die Reinigung fetter Pflanzenöle und pflanzlicher Fette . . . . 5. Vorteile von kaltgepresstem Öl . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6. Nachteile von kaltgepresstem Öl . . . . . . . . . . . . . . . . . 7. Charakter der ausgewählten pflanzlichen Öle . . . . . . . . . 8. Physikalische und chemische Kennzahlen . . . . . . . . . . . 9. Haltbarkeit und Lagerung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10. Anwendung pflanzlicher fetter Öle . . . . . . . . . . . . . . . 11. Die wichtigsten Bestandteile fetter Pflanzenöle . . . . . . . .
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1 . 1 . 2 . 3 . 5 . 5 . 6 . 7 . 9 . 10 . 11 . 18
Pflänzliche Öle und Fette Acajuöl . . . . . . . . . . . . Ackersenföl . . . . . . . . . . Affenbrotbaumöl . . . . . . Ajowanaöl . . . . . . . . . . Algenöl . . . . . . . . . . . . Andirobaöl . . . . . . . . . . Aprikosenkernöl . . . . . . . Arganöl . . . . . . . . . . . . Avellanaöl . . . . . . . . . . Avocadoöl . . . . . . . . . . Babassuöl . . . . . . . . . . . Balanitesöl . . . . . . . . . . Baumwollsaatöl . . . . . . . Behenöl . . . . . . . . . . . . Borretschsamenöl . . . . . . Bucheckernöl . . . . . . . . Calophyllumöl . . . . . . . . Catappaöl . . . . . . . . . . Chaulmoograöl . . . . . . . Chufaöl . . . . . . . . . . . . Cupuacubutter . . . . . . . . Distelöl . . . . . . . . . . . . Erdnussöl/Afrikan. Erdnussöl Espartowachs . . . . . . . . Fenchelöl . . . . . . . . . . . Fulwatalg . . . . . . . . . . . Granatapfelkernöl . . . . . . Hagebuttenöl/Wildrosenöl .
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25 . 25 . 30 . 34 . 39 . 42 . 48 . 51 . 56 . 62 . 65 . 70 . 74 . 76 . 82 . 89 . 94 . 97 . 100 . 103 . 107 . 111 . 113 . 120 . 128 . 131 . 134 . 136 . 140
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Hanföl . . . . . . . . . . . . Haselnussöl . . . . . . . . Illipefett . . . . . . . . . . . Japantalg . . . . . . . . . . Jatropha-curcas-Samenöl . Johannisbeersamenöl . . . Johanniskrautöl . . . . . . Jojobaöl/Jojobawachs . . Kaffeebohnenöl . . . . . . Kakaobutter . . . . . . . . Kapoköl . . . . . . . . . . . Karnaubawachs . . . . . . Karottenöl . . . . . . . . . Kiwiöl . . . . . . . . . . . . Kokosnussöl . . . . . . . . Kokumbutter . . . . . . . . Korianderöl . . . . . . . . . Krotonöl . . . . . . . . . . Kukuinussöl . . . . . . . . Kümmelöl . . . . . . . . . Kürbiskernöl . . . . . . . . Leindotteröl . . . . . . . . Leinsamenöl . . . . . . . . Lorbeeröl . . . . . . . . . . Macadamiaöl . . . . . . . . Macassaröl . . . . . . . . . Madiaöl . . . . . . . . . . . Maisöl . . . . . . . . . . . . Mandelöl . . . . . . . . . . Mangokernöl . . . . . . . . Marulaöl . . . . . . . . . . Mohnöl . . . . . . . . . . . Mowrahbutter . . . . . . . Myricawachs . . . . . . . . Nachtkerzenöl . . . . . . . Niemöl . . . . . . . . . . . Nigeröl . . . . . . . . . . . Oiticicaöl . . . . . . . . . . Olivenöl . . . . . . . . . . . Ootangaöl . . . . . . . . . Palmkernöl/Palmöl . . . . Paprikakernöl . . . . . . . Paranussöl . . . . . . . . . Passionsfruchtsamenöl . . Pekannussöl . . . . . . . . Perillaöl . . . . . . . . . . . X
Inhalt
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Petersiliensamenöl . . . . . . . . . . Pfefferöl . . . . . . . . . . . . . . . . . Pfirsichkernöl . . . . . . . . . . . . . Pinienöl/Pinienkernöl . . . . . . . . . Pistazien(kern)öl . . . . . . . . . . . . Rapsöl . . . . . . . . . . . . . . . . . . Reiskeimöl . . . . . . . . . . . . . . . Ricinusöl . . . . . . . . . . . . . . . . Sanddornöl/Sanddornfruchtfleischöl Schwarzkümmelöl . . . . . . . . . . . Sesamöl/Sesamöl aus gerösteter Saat Sheabutter . . . . . . . . . . . . . . . Sojaöl . . . . . . . . . . . . . . . . . . Sonnenblumenöl . . . . . . . . . . . Stillingiatalg/Stillingiaöl . . . . . . . Teesamenöl . . . . . . . . . . . . . . Tomatenkernöl . . . . . . . . . . . . . Tungöl . . . . . . . . . . . . . . . . . Walnussöl . . . . . . . . . . . . . . . . Weintraubenkernöl . . . . . . . . . . Weizenkeimöl . . . . . . . . . . . . .
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360 364 367 370 376 380 387 391 396 404 408 420 428 434 441 446 450 453 457 464 470
Farbabbildungen
477
Verzeichnis der Abkürzungen
505
Literaturverzeichnis
507
Bildnachweis
527
Inhalt
XI
EINLEITUNG 1. DEFINITIONEN Pflanzliche Fette Fette und fette Öle sind Tri-Ester des dreifachen Alkohols Glycerin mit verschiedenen, überwiegend geradzahligen und unverzweigten aliphatischen Monocarbonsäuren (Fettsäuren). Es handelt sich um neutrale Verbindungen. Der von der IUPAC1 empfohlene Name für diese Verbindungsklasse ist Triacylglycerine. Die Fettsäuren der natürlichen Fette sind fast ausnahmslos unverzweigt mit einer geraden Anzahl von C-Atomen, welche sich meist im Rahmen von 4/26 Kohlenstoffatomen bewegt. In den pflanzlichen Fetten sind die primären Hydroxylgruppen an den C-Atomen 1 und 3 des Glycerols im Allgemeinen mit gesättigten Fettsäuen verestert, während die Position 2 mit einer ungesättigten Fettsäure besetzt ist. Eine Ausnahme ist das Kokosfett2 , das wie ein tierisches Fett ein nahezu vollständig gesättigtes Fett darstellt (Hunnius 2004, S. 574 – Ulmer 1996, S. 25). Die Fette unterscheiden sich maßgeblich in ihrer Konsistenz. Der Schmelzpunkt der Fette hängt von der Natur ihrer Fettsäuren ab. Fette mit einem hohen Grad an ungesättigten Fettsäuren sind bei Raumtemperatur flüssig, solche mit einem hohen Grad an gesättigten Fettsäuren fest oder halbfest. Fette Öle, die bei Raumtemperatur einen flüssigen Aggregatszustand aufweisen, werden entsprechend ihrer unterschiedlichen Tendenz zur autokatalytischen Oxidation in Gegenwart von Sauerstoff in trocknende (Lein- und Mohnöl), halbtrocknende (Erdnuss- und Rapsöl) und nicht trocknende (Olivenöl) Öle unterteilt (Hunnius 2004, S. 574). Die Bezeichnung „fette Öle“ ist die gebräuchliche Bezeichnung in der Pharmazie und dient der Unterscheidung von ätherischen Ölen. In der Ernährungswissenschaft werden in der Regel die Begriffe „Fett“ für bei Raumtemperatur feste Triacylglycerine und „Öl“ für flüssige Triacylglycerine verwendet. In diesem Lexikon wird im Weiteren der Begriff „Öle“ verwendet.
Wachse Wachse sind Gemische von Einfach-Estern höherer Fettsäuren (16 bis 36 C-Atome) mit höheren, meist gleich langen, einwertigen Alkoholen. Wachse sind Stoffe, die durch ihre mechanisch-physikalischen Eigenschaften definiert werden, da ihre chemische Zusammensetzung sehr variabel sein kann. Ein Stoff wird als Wachs bezeichnet, wenn er bei 20˚ C knetbar, fest bis brüchig hart ist, eine grobe bis feinkristalline Struktur auf1 IUPAC = International Union of Pure and Applied Chemistry; im Jahr 1919 gegründet mit dem Ziel, die welt-
weite Kommunikation der Chemiker untereinander zu fördern, einheitliche Bezeichnungen und verbindliche Empfehlungen zu Nomenklatur, Symbolen usw. festzulegen (iupac.org/16.01.07). 2 siehe S. 208 ff.
1
weist, über 40˚ C ohne Zersetzung schmilzt, ohne Fäden zu ziehen und eine stark temperaturabhängige Konsistenz und Löslichkeit aufweist (Fleischhacker 2002 – Hunnius 2004, S. 1607).
2. HISTORISCHES Schon seit dem frühen Altertum werden aus fettreichen Pflanzen, Früchten und Samen Öle gewonnen, und bereits so lange schon werden solche Öle nicht nur für die Zubereitung des Essens verwendet, sondern auch in der Medizin und in besonderer Weise zur Massage und Hautpflege. Archäologische Funde aus Babylonien und Ägypten zeigen, dass schon vor rund 6000 Jahren Menschen Öl aus Pflanzen gewonnen haben (Roth/Kormann 2000, S. 14). Das Olivenöl, das besonders reich an wertvollen Inhaltsstoffen ist, war viele Jahrhunderte lang die wichtigste Fettquelle der Völker der Antike. Auch den Persern, Syriern, Hebräern und den Römern war die Frucht des Olivenbaums ein wichtiges Nahrungsmittel und so wurden schon früh verschiedenste Verfahren zur Gewinnung des Öls entwickelt (Ulmer 1996, S. 11). Die Ernte der Oliven begann im September und Oktober bevor die Früchte vollständig reif waren indem man mit langen Stangen an den Ästen schüttelte. In Griechenland und Italien wurden vielfach große Tücher unter den Bäumen ausgebreitet, um das Einsammeln der Oliven zu erleichtern. Schon in der Antike hat man das Öl mit fortschreitender Erkenntnis nach verschiedenen Methoden gewonnen. Um Öl bester Qualität zu erhalten, vermied man es, die Oliven direkt zu pressen. Die Ernte wurde einfach in einen Korb gelegt, aus dem das Öl tropfenweise in einen Behälter fiel (Tropföl) (Roth/Kormann 2000, S. 14). Bei einer anderen Methode wurden die Oliven in einen kuppelförmigen Raum aus Felsgestein gefüllt, der an der Unterseite mit einem Loch versehen war, aus dem das Öl abfließen konnte. In beiden Fällen wurden die Oliven durch ihr Eigengewicht gepresst (Roth/Kormann 2000, S. 14). Eine weitere Vorgehensweise war, die Früchte mit heißem Wasser zu übergießen. Dabei setzte sich das Öl an der Oberfläche ab. Auch diese Methode lieferte ein Öl erster Güte und es wurde für die Lampen in den Heiligtümern verwendet. Es diente auch zur Zubereitung von Opfergaben und wurde für Salbungen in Flaschen oder Krüge gefüllt. Eine Weiterentwicklung dieser Technik durch die Römer war die Öhlmühle „mola oleara“. Man gab die Oliven in ein flaches Gefäß und rollte einen zylinderförmigen Stein hinund her, der die Oliven zerquetschte. Das ausgetretene Öl lief durch eine Rinne in der Wand ab und wurde in einem weiteren Gefäß aufgefangen. Ein Verfahren, das verbessert heute noch in ländlichen Ölmühlen üblich ist (Roth/Kormann 2000, S. 14 – Ulmer 1996, S. 9). In der Antike führte man auch Pressungen mit Hilfe von Holzbalken durch. Wahrscheinlich waren die Griechen die Erfinder dieser Methode. Um 1500 v. Chr. wurden auf Kreta und auf den Kykladeninseln solche Olivenpressen verwendet. Die Balkenpresse arbeitet nach dem Hebelprinzip (Roth/Kormann 2000, S. 14), bei der die in Körbe gefüllten Oliven unter den mit Steinen beschwerten Balken vollständig ausgepresst wurden. Das ausgepresste Öl-Wasser-Gemisch sammelte man in großen unterirdischen Zisternen und lagerte es solange ungestört, bis sich die feinen Schwebestoffe und Fremdstoffe 2
am Boden absetzten. Nach dem Absetzen wurde die untere wässrige Phase abgelassen und das grünlich-gelbe, vitaminreiche Öl mit der Bezeichnung „Jungfernöl“ blieb übrig (Ulmer 1996, S. 9). Wichtig war, die wässrige Flüssigkeit vollständig abzutrennen, da sie den bitteren Stoff Oleurpein enthielt, der den guten Geschmack des Olivenöls verdarb. Nach dieser ersten Kaltpressung führte man später durch Zugabe von heißem Wasser, in dem das Fruchtfleisch nochmals eingeweicht wurde, eine zweite oder sogar dritte Pressung durch, wobei aber die Qualität des Öls mit jeder Pressung geringer wurde (Roth und Kormann 2000, S. 14). Auch als religiöses Symbol ist der Olivenbaum von Bedeutung: die Bibel berichtet, dass die Taube, die nach der Sintflut zur Arche Noah heimkehrte, einen Zweig des Olivenbaums im Schnabel trug. Der Olivenbaum hatte die Flut überdauert und so wurden der Ölzweig und die Taube zu einem Symbol der Hoffnung und des Friedens (Ulmer 1996, S. 11).
3. DIE GEWINNUNG PFLANZLICHER ÖLE UND FETTE AUS HEUTIGER SICHT Pflanzliche Fette und Öle werden aus den Samen oder Früchten von verschiedenen Pflanzenarten gewonnen. Bei der Gewinnung von Pflanzenölen kommt es vor allem darauf an, eine maximale Ausbeute bei weitgehender Erhaltung der natürlichen Qualitätseigenschaften zu erreichen. Grundsätzlich unterscheidet man bei der Ölherstellung zwischen Kaltpressung und Extraktion. Bei der Kaltpressung wird das entsprechende Grundprodukt, zum Beispiel Oliven, Kürbiskerne, Walnüsse, zu einem Brei zermahlen. Dies geschieht unter behutsam-mechanischem Druck, bei relativ niedrigen Temperaturen zwischen 40˚ C und 60˚ C. Hierbei entsteht ein hochwertiges, naturbelassenes Öl. Für den Verbraucher ist es an den Bezeichnungen „nativ“, „kaltgepresst“ oder „unraffiniert“ erkennbar (Löw 2003, S. 79f, Kerschbaum 2001, S. 1 – Lawson 1995, S. 49f). Heute werden die pflanzlichen Fette und Öle hauptsächlich durch die zwei Methoden der Pressung und der Extraktion gewonnen (Roth/Kormann 2000, S. 18):
Pressung Die Pressung ist die am häufigsten angewendete Methode. Das zerkleinerte Saatgut wird in hydraulischen Pressen, bei primitiverer Fabrikation auch in einfachen Keilpressen, gepresst. Der Pressvorgang wird meistens in mehreren Stufen vorgenommen. Die Ölsaat wird im Allgemeinen zunächst ohne Zufuhr von Hitze gepresst. Diese erste Pressung gibt das wertvollste Speiseöl. Nach der kalten Pressung wird die Ölsaat angewärmt und zum zweiten Mal gepresst. Bei dieser Pressung gelangen aber Stoffe in das Öl, die seine Farbe, seinen Geruch und seinen Geschmack ungünstig beeinflussen können. Der Vorteil der Warmpressung besteht jedoch darin, dass das Öl dünnflüssiger wird, die Eiweißstoffe gerinnen und Schleimstoffe und Pflanzengummi zum größten Teil ausfallen. Die warme Pressung ist besonders wichtig bei Ölen und Fetten, die Bestandteile mit einem höheren Schmelzpunkt haben. Auch viskose Öle werden durch Wärmezufuhr dünnflüssiger und können somit leichter abgetrennt werden. Ein ent3
scheidender Faktor ist auch, dass bei der warmen Pressung die Ölausbeute um 5–8 % höher ist, als bei der kalten Pressung (Roth/Kormann 2000, S. 18). Maschinen zur Kaltpressung pflanzlicher Öle Offene Pressen Diese sind nur noch bei der Gewinnung von Olivenöl gebräuchlich. Das Pressen erfolgt diskontinuierlich, die Olivenölpulpe wird auf mit Filtertüchern belegte Rahmen ausgebreitet, die anschließend gestapelt werden. In der Mitte des Rahmens ragt ein perforierter Zapfen nach oben, durch den das Olivenöl ablaufen kann. Der benötigte Druck wird mittels eines hydraulischen Kolbens erzeugt (Löw 2003, S. 84). Geschlossene diskontinuierliche Pressen Diese Pressen werden heute nur noch zur Gewinnung von Ölen eingesetzt, die in kleinen Mengen hergestellt werden. Zu ihnen zählen Seiherpressen, Kasten-, Trog- und Topfpressen. Sie bestehen aus entsprechenden Gefäßen, in denen ein Stempel Druck auf das Pressgut ausübt. Das Öl wird beim Pressen über Siebböden und Kanäle abgeleitet (Löw 2003, S. 84). Geschlossene kontinuierliche Pressen Diese Pressen werden hauptsächlich zur Gewinnung von naturbelassenen oder kaltgepressten Pflanzenölen verwendet. Eingesetzt werden Stempelpressen zur Gewinnung von zum Beispiel Mohnöl oder Leindotteröl, sowie Schneckenpressen, in deren horizontalen Gang die Presswelle in der Form einer Schnecke eingebaut ist. Um den Druck im Laufe des Durchgangs des Pressmaterials zu erhöhen und um den Druckverlust zu kompensieren, verjüngt sich der Durchmesser des Schneckenganges in Förderrichtung. Die Schnecke besteht normalerweise aus mehreren Segmenten verschiedener Steigung und Form. Dadurch kann die Schneckenpresse den unterschiedlichen Saaten angepasst werden. Durch die hohen Drucke entstehen Temperaturen bis zu 170˚ C. Üblich sind Temperaturen um 100˚ C. Nur wenn erheblich kleinere Ölausbeuten in Kauf genommen werden, kann bei Temperaturen unter 60˚ C gepresst werden (Löw 2003, S. 85).
Extraktion Die Extraktion der zerkleinerten Samen erfolgt mit Hilfe von Lösungsmitteln. Als Lösungsmittel für die Extraktion wurden früher Schwefelkohlenstoff, Benzol, Tetrachlorkohlenstoff und Trichlorethylen, sowie Benzin eingesetzt. Da diese Lösungsmittel teilweise giftig und potentiell krebserzeugend sind, wird heute fast ausschließlich Hexan verwendet. Der Vorteil des Extraktionsverfahrens besteht vor allem darin, dass die Ausbeute an dem betreffenden Öl höher ist als bei Pressverfahren. Es hat aber den Nachteil, dass das Lösungsmittel schwer aus dem Öl wieder entfernt werden kann und dass dadurch der Flavour und die Qualität des Öls beeinträchtigt werden. Durch die neueren Raffinationsverfahren ist es jedoch möglich, auch extrahierte Öle so zu reinigen, dass sie sich im Flavour nicht von den gepressten Ölen unterscheiden (Roth/Kormann 2000, S. 14).
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4. DIE REINIGUNG FETTER PFLANZENÖLE UND PFLANZLICHER FETTE Da einige Rohfette auch unerwünschte Geruchs-, Geschmacks- und Farbstoffe enthalten, werden diese einer Reinigung und Raffination unterzogen. Raffinierte Fette sind also gereinigte Fette, die entsäuert, desodoriert, entfärbt und gedämpft werden. Diese Fette und Öle werden durch Behandeln mit Alkalien raffiniert, wobei die freien Säuren gebunden und durch nachfolgendes Waschen dem Öl entzogen werden. Auch mit Glycerin können Öle verestert und dadurch entsäuert werden. Um eine störende Farbe bestimmter Öle zu entfernen, werden diese mit festen Adsorptionsmitteln, wie Aluminiumsilikaten oder Aktivkohle, entfärbt. Eine im Vakuum durchgeführte Wasserdampfdestillation trennt unerwünschte Aromastoffe ab. Durch die Raffination wird ein Teil der natürlich im Öl vorkommenden, ungesättigten Fettsäuren in gesättigte Fettsäuren umgewandelt. Viele Fettbegleitstoffe, wie die Vitamine A und E oder Lecithin, werden ebenfalls durch die Raffination aus dem Öl entfernt. Zudem werden aber auch Schadstoffe wie Pestizide, Schwermetalle und Schimmelreste entfernt (Roth/Kormann 2000, S. 18). Raffinierte Öle sind generell weitgehend geruchs- und geschmacklos. Kaltgepresste Öle weisen oft einen Eigengeruch und eine bestimmte Eigenfarbe auf. Die Vorteile von raffinierten Ölen liegen in der besseren Lagerungsfähigkeit, längeren Haltbarkeit und einer höheren Hitzeverträglichkeit.Allerdings werden durch die Raffination, im Gegensatz zur Kaltpressung, wertvolle Geschmacks- und Inhaltsstoffe, wie zum Beispiel Vitamine, Carotinoide oder Mineralstoffe, zerstört. Deshalb gelten allgemein naturbelassene, kaltgepresste Öle als qualitativ hochwertiger (Lawson 1995, S. 49f – Kerschbaum 2001, S. 4). Flüssige Öle können durch Hydrierung ihrer Doppelbindungen sowie durch Umesterung und Fraktionierung oder auch durch Abtrennung von niederschmelzenden Fraktionen in feste Fette übergeführt werden. Dieser Vorgang wird als Fetthärtung bzw. als Elaidinierung bezeichnet und ergibt gehärtete Fette, die z.B. zur Margarineherstellung verwendet werden können (Hunnius 2004, S. 574). Bei diesem Prozess können unter Umständen auch trans-Fettsäuren entstehen, also ungesättigte Fettsäuren mit einer trans-Konfiguration an den entsprechenden Doppelbindungen. Trans-Fettsäuren werden derzeit in Hinblick auf ihre ernährungsphysiologische Wirkungen kontrovers diskutiert, im Allgemeinen werden sie jedoch wie gesättigte Fettsäuren beurteilt.
5. VORTEILE VON KALTGEPRESSTEM ÖL Schon Hippokrates forderte eine Umstellung der Ernährung auf kaltgepresste und somit naturreine Öle zur Erhaltung der Gesundheit (Ulmer 1996, S. 7). Kaltpressverfahren führen dem Ausgangsmaterial bei der Ölgewinnung keine Hitze zu und bilden somit eine interessante Alternative zu herkömmlichen Pressverfahren, da es gegenüber den natürlichen wertvollen Begleitstoffen des Öls weniger schädlich ist. Außerdem benötigt man bei der Kaltpressung keine organischen Lösungsmittel, das Öl bleibt chemisch unbelassen. Zudem ist eine weitere Zugabe von synthetischen Antioxi5
dantien nicht nötig, da kaltgepresste Öle noch einen hohen Anteil an natürlichen Antioxidantien enthalten, die ebenfalls positiv die Gesundheit beeinflussen können (Parker et al. 2003). Kaltgepresste Öle werden im Allgemeinen nach der Pressung nicht mehr raffiniert. Dadurch bleiben zum einen wertvolle Fettbegleitstoffe erhalten und zum anderen entstehen bei der Kaltpressung jene Abbauprodukte erst gar nicht, die bei den heißgepressten Ölen durch Raffination wieder entfernt werden müssen. Die so gewonnenen Öle enthalten viele wertvolle Inhaltsstoffe, wie hochwertige Fettsäuren, aber auch Fettbegleitstoffe, wie Wachse, Enzyme, -Carotin, Lecithin, Vitamin E und verschiedene sogenannte sekundäre Pflanzenstoffe, wie Phytosterole, denen vielfältige positive Wirkungen zugeschrieben werden. -Carotin verleiht einigen kaltgepressten Ölen ihre charakteristische, leicht rötliche Farbe. Kaltgepresste Öle haben einen charakteristischen Eigengeschmack und Geruch, sowie auch eine eigene Farbe. Ihre Eigenschaften sind geprägt von der Ursprungspflanze und können, abhängig von Anbaugebiet, Erntezeit und Klima variieren.
6. NACHTEILE VON KALTGEPRESSTEM ÖL Der Nachteil von kaltgepressten Ölen ist, dass diese noch Fettabbauprodukte und Rückstände von Pflanzenschutzmitteln, Schwermetallen und polyzyklischen Kohlenwasserstoffen, die bei raffinierten Ölen entfernt werden, enthalten können. Deshalb dürfen bestimmte Grenzwerte bei den Rohstoffen nicht überschritten werden, so dass keine Gesundheitsgefahr von diesen Ölen ausgeht. Die meisten kaltgepressten Öle sind aufgrund ihres hohen Gehalts an mehrfach ungesättigten Fettsäuren und anderen Inhaltsstoffen nicht sehr hitzestabil, das hei0t, dass beim Erhitzen schädliche Zersetzungsprodukte entstehen können. Es entstehen zum Beispiel bei längerem Erhitzen der mehrfach ungesättigten Linolensäure schädliche Substanzen, sogenannte HNEs (4-hydroxy-trans-2-nonenale). Werden sie zu stark erhitzt, können die durch Abbauprozesse entstehenden HNEs im Körper die Zellen schädigen und unter anderem das Risiko für Herz- und Kreislauferkrankungen, sowie auch für Lebererkrankungen und Krebs erhöhen. Zum Braten bzw. Frittieren bei hohen Temperaturen sind Pflanzenöle mit einem hohen Anteil an einfach bzw. mehrfach ungesättigten Fettsäuren nicht geeignet. Wenn Temperaturen von mehr als 200˚ C erreicht werden, kommt es zur Umwandlung der ungesättigten Fettsäuren in gesättigte Fettsäuren. Wird das Öl noch weiter erhitzt, kommt es zur Spaltung der Fettsäuren in Glycerin und freie Fettsäuren. Das Glycerin wird bei weiterem Erhitzen in das gesundheitsschädliche Acrolein umgewandelt, was durch einen stechenden Geruch des Fettes deutlich wird. Aus diesem Grund sollten Öle nie so hoch erhitzt werden, dass Rauch aufsteigt. Da kaltgepresste Öle sehr leicht ranzig werden, ist ihre Haltbarkeit sehr beschränkt. Sie müssen lichtgeschützt an einem kühlen Ort aufbewahrt und rasch verbraucht werden. Für Babys im ersten Lebensjahr, deren Verdauungssystem noch nicht ausgereift ist, sind kaltgepresste Öle wegen der vielfältigen Inhaltsstoffe und eventueller Rückstände nicht zu empfehlen. Zur Zubereitung von Babykost sollte man nur raffinierte Öle verwenden, da diese immer noch wichtige Fettsäuren und auch relativ viel Vitamin E enthalten, weil dieses nach der Reinigung dem Öl wieder zugefügt wird (Parker et al. 2003). 6
7. CHARAKTER DER AUSGEWÄHLTEN PFLANZLICHEN ÖLE Unter dem Charakter eines fetten Pflanzenöls versteht man dessen Farbe, Geruch und Flavour. Der Charakter liefert auch entscheidende Hinweise auf die Qualität eines Öls. Ist ein Öl sowohl farb- als auch geruchlos, ist dies ein Hinweis darauf, dass es wahrscheinlich raffiniert ist und somit eine hohe Hitzebeständigkeit hat und zum Braten und Frittieren geeignet ist, jedoch kaum gesundheitsfördernde Inhaltsstoffe enthält. Zudem ist das Aroma eines der wichtigsten Beurteilungskriteriennicht nur für die Qualität, sondern auch für die Identität und Reinheit eines Öls (Krist et al. 2006 [3]). Aus diesem Grund wird in der folgenden Arbeit auch auf die flüchtigen Bestandteile der 95 ausgewählten pflanzlichen Öle, soweit diese in der Literatur beschrieben sind, eingegangen. Bei der Beurteilung des Charakters eines Pflanzenöls spielen sowohl die menschliche Sensorik, wie auch instrumentelle Analytik eine Rolle.
Grundbegriffe der Sensorik Sinneseindrücke werden durch den Gesichts-, den Geruchs-, den Geschmacks-, den Gehör- und den Tastsinn, einschließlich des Temperatur- und Schmerzsinnes, vermittelt. Bei der Charakterisierung einer Substanz, z.B. eines Lebensmittels, entsteht ein oraler Gesamtsinneseindruck, der mit dem Wort „Flavour“ bezeichnet wird. Flavour umfasst somit das Aroma, den Geschmack und die Tastempfindung. Der Begriff „Aroma“ beschreibt den Geruchseindruck, der vor oder beim Verzehr von Lebensmitteln auftritt, während „off-Flavour“ eine Abweichung vom gewohnten Flavour, die z. B. durch Verderbserscheinungen oder durch das Verpackungsmaterial entstehen, beschreibt und die als unangenehm empfunden werden. Das Zusammenwirken der verschiedenen Faktoren bei der Bildung von „Aroma“ und „Flavour“ ist in Abbildung I dargestellt (Blum 1999, S. 1–19 – Lawson 1995, S. 318ff – Jellinek 1979, S. 31): Flavour (Oraler Gesamtsinneseindruck) Geschmack Geschmackstoffe über Geschmackrezeptoren
Tastenempfinden (physikalische Reize Aroma (Gesamtgeruchseindruck überGeruchsrezeptoren)
Nasaler Geruch (Aromastoffe direkt über die Nase)
Retronasaler (gustatorischer) Geruch (Aromastoffe indirekt vom Rachenraum)
Abb. I. Flavour und Aroma (nach Blum 1999, S. 19)
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Sensorische Bewertung pflanzlicher Öle – Verriechung Eine große Anzahl der hier besprochenen fetten pflanzlichen Öle wurde bezüglich ihrer Aromakomponenten im Rahmen der zugänglichen Literatur noch nicht beschrieben. Um die dadurch entstehenden Lücken zu schließen, fanden am Institut für Pharmazeutische Chemie der Universität Wien Verriechungen dieser Öle statt. Die Öle wurden nach steigender Geruchsintensität geordnet und anschließend von Spezialisten (Flavouristen, Parfumeuren und Aromachemikern) verrochen. Dabei wurde der gesamte olfaktorische Eindruck der Öle von den Versuchspersonen bewertet. Das Ergebnis wurde in die Charakterbeschreibung der 95 ausgewählten Öle aufgenommen und unter Punkt 3 jeweils immer an erster Stelle ohne Literaturangabe angeführt.
Instrumentelle Analytik in der Riechstoffforschung Die Beschreibung des Charakters der pflanzlichen, fetten Öle umfasst die Analyse der leicht flüchtigen Aromastoffe. Für ein komplexes Aroma sind oft bis zu mehrere hundert Verbindungen verantwortlich. Einige pflanzliche Öle sind heute bezüglich ihres „Aromas“ ausführlich erforscht, so z.B. das Olivenöl oder das Kürbiskernöl. Verschiedene Methoden werden in der Forschung angewendet, um die leicht flüchtigen Verbindungen, die den oft typischen Gesamteindruck von Geruch und Geschmack eines Öls bestimmen, zu analysieren (Boucek 1997, S. 30 – Reiners 1997, S. 3ff). Aromaextraktverdünnungsanalyse (AEVA) Durch eine Verbindung zwischen Olfaktometrie und Gaschromatographie lassen sich geruchsaktive Substanzen aus der Vielzahl flüchtiger Verbindungen selektieren und somit von aromaunwirksamen Verbindungen unterscheiden. Zur Anwendung kommt hier die sogenannte GC-Sniffing-Technik, die eine Verbindung zwischen Maschine und menschlicher Sensorik darstellt. Hier können auch solche Komponenten durch den Experimentator erfasst werden, die am Detektor kein Signal geben, da die menschliche Nase nicht nur selektiv, sondern für manche Substanzen auch empfindlicher als jeder chemische oder physikalische Detektor ist. Bei der Durchführung der AEVA wird die flüchtige Fraktion schrittweise mit dem Lösungsmittel verdünnt und durch Abriechen des Trägergasstromes analysiert. Das Ergebnis der AEVA hängt somit auch stark von dem Geruchswahrnehmungsvermögen des Experimentators ab. Die AEVA ist ein Auswahlverfahren, das auf diejenigen Aromastoffe hinweist, die primär das Aroma eines Lebensmittels hervorrufen. Auf deren Identifizierung sollte sich die weitere analytische Arbeit konzentrieren (Reiners 1997, S. 114f). Headspace-Verdünnungsanalyse (HVA) Bei diesem Analyseverfahren werden sukzessiv halbierte Gasvolumina gaschromatisch/olfaktorisch analysiert. Die HVA ist eine Ergänzung zur AEVA und für potente, leicht flüchtige Aromastoffe besonders geeignet (Reiners 1997, S. 115f). SPME-GC-MS-Analyse Aus der heute modernen Aromaanalytik nicht wegzudenken ist das Verfahren der SPME (Solid-Phase-Microextraction), wobei es sich um eine Adsorptions-/Desorptionstechnik handelt, die ihren Einsatz zur Anreicherung von flüchtigen und weniger flüch8
tigen Verbindungen direkt aus gasförmigen oder wässrigen Proben findet. Der größte Vorteil dieser Analysemethode besteht in der Möglichkeit des Verzichts auf den Einsatz von Lösungsmitteln. Nach der Anreicherung der Aromastoffe auf der SPME-Faser erfolgt die Analytik mittels Gaschromatographie-Massenspektrometriekopplung (Krist 2002, S. 47ff).
8. PHYSIKALISCHE UND CHEMISCHE KENNZAHLEN Diese Kennzahlen wurden bereits bevor die modernen Methoden der Fettanalytik (DC, GC und HPLC) bekannt waren zur Identitätsprüfung sowie zur Prüfung auf Veränderungen durch Lagerung, Bearbeitung etc. herangezogen. Folgende Charakteristika werden in der vorliegenden Arbeit behandelt: • Dichte: Die Dichte eines Öls ist das Gewichtsverhältnis gleicher Volumteile des jeweiligen Öls und Wasser (Europäisches Arzneibuch 1976, S. 54). • Brechungsindex: Unter dem Brechungsindex eines Öls versteht man das Verhältnis des Sinus des Einfallswinkels eines Lichtstrahls in Luft zu dem Sinus des Refraktionswinkels des gebrochenen Strahls in dem jeweiligen Öl (Europäisches Arzneibuch 1976, S. 62). • Iodzahl: Sie gibt an wie viel g Iod von 100 g Öl gebunden werden kann. Die Iodzahl steht im Verhältnis zur Zahl der Doppelbindungen in den Fettsäuren und liefert somit ein Maß für den Gehalt an ungesättigten Fettsäuren (Hänsel/Sticher/Steinegger 1999, S. 236). • Säurezahl: Die Säurezahl gibt an, wie viel mg KOH notwendig sind, um die freien Fettsäuren in 1 g fettem Öl zu neutralisieren (Hänsel/Sticher/Steinegger 1999, S. 236). • Hydroxylzahl: Die Hydroxylzahl gibt an, wie viel mg an KOH der Essigsäure, welche bei der Acetylierung von 1 g Fett gebunden wird, äquivalent sind (Hänsel/ Sticher/Steinegger 1999, S. 236) • Peroxidzahl: Die Peroxidzahl gibt an, wie viel Peroxid (angegeben in Milliäquivalenten aktivem Sauerstoff) in 1000 g Öl enthalten ist. • Verseifungszahl: Die Verseifungszahl gibt an, wie viel mg KOH notwendig sind, um die in 1 g Öl vorhandenen freien Säuren und Ester zu neutralisieren bzw. zu verseifen, und ist somit ein Reinheitskriterium (Hänsel/Sticher/Steinegger 1999, S. 237) • Unverseifbares: Das Unverseifbare ist der prozentuale Anteil jener Stoffe, welche sich nach dem Verseifen des fetten Öls mit organischem Lösungsmittel extrahieren lassen und bei 105˚ C nicht flüchtig sind. Dazu gehören Sterole, Tocopherole, Kohlenwasserstoffe (u.a. Squalen) und Triterpenalkohole (Karleskind 1996). • Schmelzpunkt: Der Schmelzpunkt ist jene Temperatur, bei der das Öl von einem festen in einen flüssigen Aggregatszustand übergeht (Europäisches Arzneibuch 1976, S. 45). • Erstarrungspunkt: Der Erstarrungspunkt ist jene Temperatur, bei der die Erstarrung des Öls während eines Temperaturabfalls beginnt (Europäisches Arzneibuch 1976, S. 42).
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9. HALTBARKEIT UND LAGERUNG Die Kenntnis der Haltbarkeit von pflanzlichen fetten Ölen und ihren Lagerungsansprüchen ist bedeutsam im verantwortungsvollen Gebrauch. Schlechte Rahmenbedingungen bei der Aufbewahrung können die Qualität des Öls mindern und zu schnellerem Verderb und zu Ranzidität führen.
Fettverderb Fette, Öle und fetthaltige Lebensmittel unterliegen naturgemäß einem mehr oder weniger ausgeprägten exogen oder endogen verursachten Verderbnisprozess. Dieser Prozess kann einerseits enzymatisch durch endogene oder mikrobielle Phospholipasen, Lipasen und Lipoxygenasen ausgelöst werden, wesentlicher ist jedoch der autooxidative Verderb. Jene Zeitspanne zu Beginn, in der Oxidationsvorgänge nur langsam stattfinden und das Produkt noch verkehrsfähig ist, wird als Induktionsphase bezeichnet. Diese ist in ihrer Dauer abhängig von der Fettsäurezusammensetzung, der Temperatur und dem Gehalt an Antioxidantien. Nach dem Verbrauch aller Antioxidantien steigen beim autoxidativen Verderb die Sauerstoffaufnahme, und parallel dazu die Konzentration der primären Oxidationsprodukte exponentiell an. Eine Radikalkettenreaktion startet, die Folge sind organoleptische Veränderungen des Produkts, ein Prozess der auch unter „Ranzigkeit“ bekannt ist. Zudem sind Verfärbungen auf Grund diverser Polymerisationsreaktionen möglich. (Herr 2003, S. 3). Generell kann man den Mechanismus der Autooxidation in drei verschiedene Phasen einteilen (Herr 2003, S. 4): • Kettenwachstum • Kettenverzweigung • Kettenabbruch Auch das Fettsäuremuster hat einen Einfluss auf die Beständigkeit gegenüber Sauerstoff. Während gesättigte Fettsäuren relativ stabil sind, unterliegen ungesättigte und vor allem mehrfach ungesättigte Fettsäuren verstärkt dem Prozess der Autooxidation. Gefördert wird die Autooxidation vor allem durch Sauerstoff und Energie in Form von Licht oder Wärme. Metallspuren von Eisen, Kupfer oder Mangan führen ebenfalls zu einer deutlichen Verkürzung der Induktionszeit. Schließlich haben auch freie Fettsäuren einen negativen Einfluss auf die Stabilität (Herr 2003, S. 6f).
Lagerung Die Stabilität eines Öls gegenüber dem Verderb kann durch dunkle und kühle Lagerung einerseits, als auch durch natürliche vorkommende oder zugesetzte Antioxidantien günstig beeinflusst werden. Auch eine Begasung mit inerten Gasen kann die schadhafte Wirkung des Sauerstoffs wirksam unterdrücken (Herr 2003, S. 8). Die Haltbarkeit der verschiedenen kaltgepressten Öle bei sachgemäßer Lagerung ist dennoch sehr unterschiedlich:
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Pflanzenöl
Haltbarkeit in Monaten
empfohlener Lagertemperatur
Distelöl
9
Raumtemperatur (ca. 20˚ C)
Erdnussöl
12
Raumtemperatur
Hanföl
9
Kühlschrank
Haselnussöl
6
Raumtemperatur
Kürbiskernöl
12
Kühlschrank
Leinöl
1–2
Kühlschrank
Mandelöl
10
Raumtemperatur
Mohnöl
9
kühler Raum
Olivenöl
12
Raumtemperatur
Rapsöl
12
kühler Raum
Sonnenblumenöl
9
Raumtemperatur
Walnussöl
6
Raumtemperatur
Weizenkeimöl
24
Raumtemperatur
Antioxidantien Als Antioxidantien bezeichnet man jene Substanzen, die in der Lage sind Oxidationsvorgänge zu verzögern und so einer Ranzidität oder anderen negativen Geruchs- und Geschmacksveränderungen entgegenwirken. Antioxidantien werden nach ihrem Wirkungsmechanismus in verschiedene Klassen unterteilt (Herr 2003, S. 8f): Lebensmittelantioxidantien Primäre Antioxidantien
Sekundäre Antioxidantien
Phenole
Sauerstofffänger
Gallate Hydrochinone
Ascorbinsäure
Butylhydroxyanisol Butylhudroxytoluol
Sulfite Ascorbylpalmitat
Chelatbildner
Tocochromanole
Lecithin Zitronensäure
10. ANWENDUNG PFLANZLICHER FETTER ÖLE Die Anwendungsmöglichkeiten pflanzlicher Öle sind sehr vielfältig. Der Hauptverwendungszweck ist sicherlich ihr Einsatz als Nahrungsmittel, die Öle werden benötigt zum Kochen oder zum Würzen von Speisen. Bei der äußerlichen Anwendung kann man den Bereich der Kosmetik und den der therapeutischen Einreibungen unterscheiden. Man kann Öle direkt als Haut- oder Haarpflegemittel verwenden oder sie als Grundstoff zur Herstellung von kosmetischen Produkten benutzen. Einzelne Öle wirken schmerzlindernd, entzündungshemmend oder zellregenerierendund helfen bei Sonnenbrand, trockener oder fetter Haut und Hautausschlägen, z.B. Avocadoöl oder Weintraubenkernöl. Zudem gibt es noch eine große Anzahl technischer Anwendungsmöglichkeiten, wie z.B. in der Herstellung von Schmiermitteln, Farben und Lacken. Auch die Naturund Volksheilkunde nutzt pflanzliche Öle. Einige erscheinen dabei als „Allheilmittel“ und werden bei fast jedem menschlichen Gebrechen eingesetzt. In wie weit hier eine 11
realistische Wirkung erzielt werden kann, wird im Vergleich mit der medizinischen Anwendung der einzelnen Öle deutlich (Kerschbaum 2001, S. 46 – Ulmer 1996, S3f – Kircher 2002, S. 84f).
Als Nahrungsmittel Abgesehen von einigen „Spezialölen“, wie z.B. Ricinusöl oder Sanddornöl, eignen sich die meisten Pflanzenöle als Speiseöl. Dabei überwiegt vor allem bei kalt gepressten Ölen die Anwendung als Salatöl, denn Öle mit einem hohen Gehalt an mehrfach ungesättigten Fettsäuren sollten grundsätzlich nicht erwärmt werden, da dadurch verschiedene Prozesse, z.B. Oxidation, begünstigt werden, die zum Verderb des Öls führen. Manche Öle weisen einen starken Eigenflavour auf, z.B. Borretschöl oder Kürbiskernöl. Diese werden daher bevorzugt zum Würzen von Speisen benutzt. In der Nahrungsmittelindustrie dienen Pflanzenöle unter anderem als Rohstoff zur Margarineherstellung (Kerschbaum 2001, S. 46 – Ulmer 1996, S. 3f – Kircher 2002, S. 84f). In erster Linie dienen alle Fette und Öle als Energielieferant für den menschlichen Organismus (etwa 9 kcal/g Fett). Fette und Öle sind aber auch ein wichtiger Träger von verschiedenen Fettbegleitstoffen, insbesondere den fettlöslichen Vitaminen (Vitamine A, D, E und K) sowie fettlöslicher Carotinoide und für die Absorption dieser Nährstoffe im menschlichen Magen-Darm-Trakt unerlässlich. Zudem liefern pflanzliche Öle lebensnotwendige mehrfach ungesättigte Fettsäuren, die für die Synthese von einer Vielzahl essentieller Verbindungen des Immunsystems, der Zellmembranen und Steoridhormone benötigt werden. Fett als Energieträger liefert, unabhängig von seiner pflanzlichen Quelle, wie bereits erwähnt etwa 9 kcal/g bzw. ca 38 kJ/g, wenn alle drei Fettsäuren des Triglycerids in der -Oxidation abgebaut werden. Hierbei werden aus 100 g Fett 51,4 Mol ATP gebildet, im Gegensatz zu 23,5 Mol beim Abbau von 100 g Glucose bzw. 20,4 Mol von 100 g Protein (Löffler et al 2007). Somit haben Fette die höchste Energiedichte von allen Lebensmitteln und liefern daher unter den üblichen Ernährungsgewohnheiten etwa 40 % der Gesamtenergie. Die Empfehlungen für die Fettzufuhr liegt bei etwa 30 %, d.h., 30 % der Gesamtenergiezufuhr sollte aus Fetten stammen (DGE et al. 2000). Dies entspricht bei einer durchschnittlichen Energiezufuhr von 2500 kcal/d einer Fettmenge von 83 g/d. Fette unterliegen aufgrund ihrer Lipophilität einem relativ komplexen Absorptionsmechanismus. Im Wesentlichen findet der Abbau der Fette zu Fettsäuren und Monoglyceriden im Duodenum und Jejunum statt. Eine Zungengrundlipase und eine gastrische Lipase tragen ebenfalls, allerdings in nur geringem Maße, zum Abbau der Fette bei. Gallensalze, die in das Duodenum sezerniert werden, emulgieren die Nahrungsfette und mit Hilfe peristaltischer Bewegungen werden die Fette in kleine Tröpfchen, den Fettmizellen, zerlegt, wodurch die Oberfläche um den Faktor 10000 vergrößert und dadurch ein besserer Angriff der Lipasen aus der Bauchspeicheldrüse ermöglicht wird. Diese Mizellen bestehen im Wesentlichen aus langkettigen Fettsäuren, Monoglyceriden und Gallensalzen. Die Fettsäuren und anderen Abbauprodukte gelangen durch passive Diffusion in die Dünndarmmukosazelle, wo sie wieder zu Triglyceriden, Phospholipiden und Cholesterinester resynthetisiert werden. In Form von Chylomikronen werden die resynthetisierten Produkte in den Ductus thoracicus des Lymphsystems und dann in weiterer Folge in den Blutkreislauf abgegeben. Mit Hilfe von Lipoproteinen unter12
schiedlicher Dichte (Very Low Density Lipoproteins VLDL, Low Density Lipoproteins LDL, High Density Lipoproteins HDL, sowie einige Unterformen dieser Hauptgruppen) erfolgt dann die Verteilung der Lipide auf die Gewebe (Biesalski et al 1999). Zusätzlich zur Funktion der Fette als Energieträger liefern sie die Fettsäuren und andere Vorstufen für die Synthese von Phospholipiden, die eine wichtige Rolle für die Stabilität, Permeabilität, Reizleitung und Fluidität der Zellmembranen fast aller Zellen spielen. Fettsäuren sind zudem Vorstufen der Eicosanoide (Prostaglandine, Thromboxane und Leukotriene), wichtigen Zellmediatoren auf verschiedenen Ebenen des Stoffwechsels. Die mehrfach ungesättigten Fettsäuren der omega 6- und omega 3-Reihe führen zu unterschiedlich wirksamen Vertretern der Eicosanoide. Nachdem diese Eicosanoide nicht vollständig vom menschlichen Organismus synthetisiert werden können, müssen ihre Vorstufen in Form von Linolsäure und -Linolensäure durch die Nahrung zugeführt werden, daher werden diese Fettsäuren auch als essentielle Fettsäuren bezeichnet. Der menschliche Organismus kann über das Enzym 9-Desaturase in eine gesättigte Fettsäure, etwa der Stearinsäure (C18 : _0), eine Doppelbindung einbringen, wodurch die entsprechende omega 9-Fettsäure C18 : 1, die Ölsäure, resultiert. Allen tierischen Zellen fehlen jedoch die entsprechenden Enzyme zur Synthese der omega 3-Fettsäuren, sie verfügen nur über eine 9-, 6- und 5-Desaturase. Durch Kombination von Desaturierung und Kettenverlängerung (Elongasen) können nur die mehrfach ungesättigten Fettsäuren aus der Linolsäure und Linolensäure aus dem Pflanzenreich synthetisiert werden. Durch die Aktivität der 6-Desaturase, einem Kettenverlängerungsschritt und der abschließenden Einbringung einer weiteren Doppelbindung durch die 5-Desaturase kann so beispielsweise die Arachidonsäure (C20 : 4n6) aus der Linolsäure (C18 : 2n6) synthetisiert werden. Mit Hilfe ähnlicher Reaktionen können so auch andere mehrfach ungesättigte Fettsäuren synthetisiert werden, allerdings kann immer nur eine Doppelbindung zwischen bereits vorhandene Doppelbindungen und der Carboxylgruppe der Fettsäure eingefügt werden (Löffler et al. 2007). Derzeit wird davon ausgegangen, dass die empfohlene Zufuhr essentieller Fettsäuren in der Höhe von 2,5 % der Energiezufuhr für omega 6-Fettsäuren und in Höhe von 0,5% der Energiezufuhr von omega 3-Fettsäuren beträgt, das entspricht bei einer Energiezufuhr von 2500 kcal/d einer Menge von etwa 7 g Linolsäure und 1,4 g Linolensäure. Von Bedeutung ist hierbei auch das Verhältnis der Menge von omega 6- zu omega 3-Fettsäuren, das gemäß dieser Empfehlungen idealerweise 5:1 betragen sollte (DGE et al. 2000). Ernährungsphysiologische Bewertung von Pflanzenölen Die weitaus größte Zahl an pflanzlichen Ölen und Fetten weist einen hohen Gehalt an ernährungsphysiologisch wertvollen Fettsäuren auf, vor allem die pflanzlichen Öle, die bei Raumtemperatur flüssig sind. Wie bereits erwähnt, sind einige mehrfach ungesättigte Fettsäuren für den Menschen essentiell und sie haben eine weitreichende Wirkung für die menschliche Gesundheit. Da alle Fette und Öle jedoch einen hohen Energiegehalt haben, sind sie immer zunächst unter diesem Aspekt zu betrachten und ihre Zufuhr sollte daher eine Menge von 30 % der Gesamtenergie nicht überschreiten. Von ernährungsphysiologischer Bedeutung ist daher unter Beachtung der Quantität vor allem die Qualität der Fette und Öle, welche wesentlich durch ihren Gehalt an Fettsäuren bestimmt wird. Hierbei sind einerseits die absoluten Mengen an ungesättigten 13
Fettsäuren von Bedeutung, hinzu kommt aber auch das Verhältnis der mehrfach ungesättigten Fettsäuren, der einfach ungesättigten Fettsäuren (im Wesentlichen Ölsäure) und der gesättigten Fettsäuren im Allgemeinen und das Verhältnis von omega 6- zu omega 3-Fettsäuren im Besonderen. Auch der trans-Fettsäuregehalt (s.u.) ist für die Beurteilung der Fettqualität von Bedeutung. Das Verhältnis der einzelnen Fettsäurefamilien wird durch den Quotienten P:M:S ausgedrückt, also der Menge an Polyenfettsäuren (mehrfach ungesättigte Fettsäuren), Monoenfettsäuren (einfach ungesättigte Fettsäuren) und Saturated Fatty Acids (gesättigte Fettsäuren ausgedrückt. Dieses Verhältnis sollte nach dem derzeitigen Stand der Referenzwerte für die Nährstoffzufuhr 0,7:1,3:1 betragen, oder anders formuliert, sollten die gesättigten Fettsäuren maximal ein Drittel der in Form von Fett zugeführter Energie ausmachen, entsprechend 10 % der Gesamtenergiezufuhr. Mehrfach ungesättigte Fettsäuren sollten analog etwa 7 % der Gesamtenergie betragen, bzw. auch bis zu 10 %, wenn die Zufuhr von gesättigten Fettsäuren die empfohlenen 10 % der Gesamtenergiezufuhr überschreitet. Insgesamt sollen die gesättigten Fettsäuren bei einer Gesamtfettzufuhr von 30 % der Nahrungsenergie und die ungesättigten Fettsäuren insgesamt in einem Verhältnis von 1 : 2 stehen (DGE et al. 2000). Dabei sollen die ungesättigten Fettsäuren überwiegend aus pflanzlichen Fetten stammen. Die meisten pflanzlichen Öle weisen eine Fettqualität auf, die diesen Kriterien entspricht bzw. einen deutlich in Richtung ungesättigter Fettsäuren verschobenen Quotienten auf. Pflanzliche Fette, die bei Raumtemperatur fest sind, haben einen hohen Anteil an gesättigten Fettsäuren, und entsprechen daher nicht diesem Quotienten. Dennoch sind alle Fette und Öle pflanzlichen Ursprungs von höherer ernährungsphysiologischer Qualität, da sie im Gegensatz zu tierischen Fetten kein Cholesterin enthalten. Eine allgemeine Charakterisierung von pflanzlichen Fetten und Ölen hinsichtlich ihrer ernährungsphysiologischen Qualität ist aber kaum möglich, da diese auch von ihrer Herstellungsweise und ihrem Verwendungszweck in der Nahrungszubereitung und Ernährung abhängt. Für die Margarineherstellung werden pflanzliche Öle z.B. einem Härtungsprozess unterzogen, damit sie bei Raumtemperatur streichfähig sind. Durch diesen Prozess werden ungesättigte Fettsäuren zu gesättigten Fettsäuren hydriert, wodurch einerseits der ernährungsphysiologische Vorteil der ungesättigten Fettsäuren vorlegen geht und andererseits unter bestimmten Bedingungen trans-Fettsäuren entstehen können (s.u.). Native, kaltgepresste pflanzliche Öle eignen sich zudem nicht als Fett zum Frittieren, Backen oder Braten, da bei hohen Temperaturen wiederum die ungesättigten Fettsäuren zerstört werden können und dadurch ihr ernährungsphysiologischer Vorteil wieder verloren geht. Zudem ist zu beachten, dass pflanzliche Öle mit einem hohen Anteil an mehrfach ungesättigten Fettsäuren eine geringere Haltbarkeit als solche mit einem niedrigeren Anteil aufweisen. Daher sind solche Öle dunkel und kühl aufzubewahren und nach Öffnung relativ schnell zu verbrauchen. Insgesamt ist ein mit schonenden Herstellungsverfahren hergestelltes pflanzliches Öl als ernährungsphysiologisch hochwertiges Fett zu bewerten. Die Aufnahme der einzelnen Fettsäuren von Erwachsenen dürfte derzeit in der Größenordnung 16 % der Energie für gesättigte Fettsäuren, bei 14 % der Energie für einfach gesättigte Fettsäuren und bei lediglich 6 % der Energie für mehrfach ungesättigte Fettsäuren liegen (Elmadfa et al. 2004). Daher ist ein verstärkter Konsum von pflanzlichen Ölen aus ernährungs14
physiologischer Sicht wünschenswert solange der Gesamtkonsum einen Anteil von 30 % der Gesamtenergiezufuhr aus Fetten nicht überschreitet. Nachdem nicht ein einzelnes pflanzliches Öl von besonderer Bedeutung ist, sondern vielmehr die Vielfalt der pflanzlichen Öle mit ihren unterschiedlichen Anteilen an mehrfach gesättigten Fettsäuren aber auch an weiteren Fettbegleitstoffen, wie den verschiedenen Tocopherolen, Sterinen und Phospholipiden, ist es für eine gesunde Ernährungsweise vorteilhaft, verschiedene pflanzliche Öle verstärkt in die Ernährung einzubeziehen. Daher ist eine abwechslungsreiche Verwendung von Olivenöl, Maiskeimöl, Sonnenblumenöl, Weizenkeimöl, Sojaöl und Rapsöl ergänzt durch den Einsatz von Nussölen, Leinsamenöl und Baumwollsaatöl ernährungsphysiologisch sinnvoll, ohne hier ein bestimmtes pflanzliches Öl besonders hervorzuheben. Die pharmazeutische Verwendung von fetten Pflanzenölen Ein besonderes Augenmerk in dieser Arbeit wird auf die Einsatzmöglichkeiten pflanzlicher Öle im pharmazeutisch-medizinischen Bereich gelegt. Auf Grund der Fettsäurezusammensetzung der verschiedenen Öle und diverser Begleitstoffe ergeben sich verschiedene therapeutische Anwendungen, die bei den einzelnen Ölen gesondert beschrieben werden. Als Injektionen Lipophile Arzneistoffe, welche nicht oral zugeführt werden können, werden in einer injizierbaren Form als ölige Lösung verabreicht. Diese Öle müssen vorher einer Heißluftsterilisation unterzogen werden. Daher hängt von der thermischen Resistenz der Öle auch ihre Verwendungsmöglichkeit ab. Der Säuregrad des Öls darf nicht mehr als 0.2 bis 0.25 betragen. Diese Lösungen dürfen wegen der Gefahr einer Fettembolie nie in die Blutbahn oder in den Liquor injiziert werden. Für Injektionen sind vor allem Erdnussöl, Mandelöl, Maiskeimöl, Mohnöl, Olivenöl, Rizinusöl und Sesamöl geeignet (Roth/Kormann 2000, S. 29). In pharmazeutischen Zubereitungen Verwendet werden Pflanzenöle sehr häufig zur Herstellung von Salben, Emulsionen, Cremen, Pflastern, Seifen und Linimenten. Linimente sind zum äußerlichen Gebrauch bestimmte flüssige, halbflüssige, gallertige, oder bei Körpertemperatur schmelzende homogene Mischungen, welche aus fetten Ölen, Seifen, Fetten, Balsamen oder ähnlichen verseifbaren oder emulgierbaren Stoffen bestehen. Zum Teil werden auch gehärtete Pflanzenöle, besonders hydriertes Erdnussöl, sowie Baumwollsaatöl und Rizinusöl eingesetzt. In emulgierter Form dringen Pflanzenfette gut in die Haut ein und durchfetten diese. Deshalb werden ölhaltige Salben vor allem bei rauer und trockener Haut eingesetzt, aber auch bei einer durch Lösungsmittel oder Waschmittel entfetteten Haut. Selbst normales Wasser führt, vor allem in den kalten Wintermonaten, oder bei sehr häufigem Gebrauch zu einer Entfettung der Haut, die ein Nachfetten mit Salben erforderlich macht (Roth/Kormann 2000, S. 29). Auch in Zubereitungen zur Anwendung am Auge können Öle verarbeitet werden. Ölige Lösungen und Suspensionen sind vor einer Hydrolyse geschützt und weisen dadurch eine längere Wirk- und Verweildauer durch den höheren Viskositätseffekt auf. Solche ophthalmische Lösungen mit Ölen wie z.B. Oleum Amygdalae, Oleum Olivae oder Oleum 15
Ricini müssen unbedingt teilchenfrei sein, damit es am Auge zu keinen Verletzungen und Entzündungen kommen kann (Valenta 2005, S. 70). Ölige Nasentropfen werden nur bei Rhinitis sicca3 angewendet, klassische Nasentropfen sind auf wässriger Basis. Bei diesen Nasalia greift man ebenfalls auf pflanzliche fette, abbaubare Öle zurück, da Paraffinöl vom Körper nicht abgebaut werden kann und so über Jahre akkumuliert und gespeichert bleibt (Valenta 2005, S. 86). Durch Zusatz von Tensiden wird bei öligen Nasenzubereitungen ein unmittelbarer Schleimhautkontakt und somit eine sofortiger Wirkstoffeintritt erreicht. Durch die Viskosität der öligen Grundlage wird ein zu rasches Abfließen aus der Nase vermieden (Hunnius 2004, S. 1300). Therapeutische Verwendung Pflanzliche Öle wie das Olivenöl, Rizinusöl, Erdnussöl oder Leinöl wirken oral verabreicht in Dosen von 30 bis 60 ml als mildes Laxans. Sie wirken in unverseifter Form als Gleitmittel und nach Hydrolyse im Darmlumen leicht reizend auf die Darmschleimhaut. Fette, bei denen hydrolytisch Hydroxyfettsäuren freigesetzt werden, sind wesentlich stärker antiabsorptiv4 und hydragog5 wirksam, wodurch die Wasserausscheidung vermehrt wird und es zu einer Stuhlerweichung kommt. Bei Stuhlverhalten (Dyschezie) werden Pflanzenöle zur Erweichung von hartem Kot rektal eingeführt. Eine weitere Verwendung von Pflanzenölen, insbesondere des Olivenöls, ist die Entfernung von Krusten und Borken, sowie die Reinigung der Haut von anhaftenden Salben (Roth/Kormann 2000, S. 29).
Fette und Öle in der Kosmetik Obwohl sie anscheinend keine spektakulären Wirkungen bieten, gehören Öle und Fette zu den wichtigsten Kosmetikinhaltsstoffen. Lipophile Stoffe sind mehr oder weniger wasserunlöslich und werden daher zur Unterstützung des Lipidmantels der Haut eingesetzt. Dieser Lipidmantel stellt eine Barrierefunktion gegenüber der Außenwelt dar. Lipophile Stoffe machen daher die Haut wasserabweisend, reduzieren den transepidermalen Wasserverlust und schützen so die Haut vor Austrocknung. Durch Auffüllung mikroskopischer Hautvertiefungen führen sie zu einer spürbaren Glättung der Haut und reduzieren auf diese Weise auch kleinere Fältchen. Cremen auf Basis von Ölen mit einem niedrigen Erstarrungspunkt lassen sich besser auf der Haut verteilen. Höherschmelzende Fette und Wachse führen zu einer festeren Konsistenz und werden daher vor allem in Lippenstiften eingesetzt. Bei den pflanzlichen Fetten und fetten Ölen spielen darüber hinaus die interessanten Wirkungen der Begleitstoffe eine Rolle. In vielen Ölen sind fettlösliche Vitamine oder Provitamine enthalten, wie zum Beispiel das -Carotin und die Vitamine A und E. Ein weiterer wichtiger Bestandteil von Pflanzenölen sind Phytosterine. Diese haben eine dem Cholesterin ähnliche Struktur und können dieses in der Haut weitgehend ersetzen, was sich durch eine besonders gute bar3 Rhinitis sicca: Form des chronischen Schnupfens
mit Ekzem- und Borkenbildung am Naseneingang und an der Innenfläche der Nasenflügel mit Juckreiz und Trockenheitsgefühl (Pschyrembel 1994, S. 1332). 4 Antiabsorptiv: eine Wasseraufnahme aus dem Darm in das Lumen wird verhindert. 5 Hydragog: die Wasserausscheidung fördernd (foodnews.ch/06.03.07).
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rierestärkende Wirkung bemerkbar macht. Insbesondere bei älterer Haut haben Phytosterine einen sehr guten Pflegeeffekt. Ein weiteres wichtiges Kriterium für die Auswahl eines Öls für kosmetische Zwecke ist die Zusammensetzung der enthaltenen Triglyceride, bzw. der an Glycerin gebundenen Fettsäuren. Ungesättigte Säuren machen die Öle flüssig und leicht verteilbar. Daher werden ölsäurehältige Pflanzenöle, wie das Olivenöl, für die Hautpflege eingesetzt. Höher ungesättigte Pflanzenöle setzen Linolsäure frei, die schuppige Haut verhindert, da sie unter anderem in Ceramid I (Barrierestoff) eingebaut wird. ‚-Linolensäure wirkt entzündungshemmend und juckreizlindernd und wird dadurch in topischen Zubereitungen für die Behandlung sehr trockener und neurodermitischer Hautzustände eingesetzt. Der Wirkstoffcharakter dieser Öle lässt sich noch erhöhen, wenn diese in nanoverkapselter Form verabreicht werden, da dadurch die Penetration gesteigert wird. Wenn man von der Struktur der menschlichen Haut, insbesondere des Stratum corneum ausgeht, und die Barrierefunktion auf möglichst natürliche Weise verstärken möchte, haben Pflanzenöle eindeutig Vorrang gegenüber den Kosmetikgrundlagen auf reiner Kohlenwasserstoffbasis. Kohlenwasserstoffe kommen zwar auch im Lipidmantel der Haut vor, doch führen von außen applizierte hohe Konzentrationen von körperfremden Paraffinölen oder Vaseline zu einer verminderten Regenerationstätigkeit der Haut, da sie einen undurchlässigen Film auf der Hautoberfläche bilden. Die wesentlichen Gründe des Einsatzes dieser Stoffe liegen darin, dass sie keine Zersetzungsprodukte bilden und gegenüber Luftsauerstoff und Sonnenstrahlung stabil sind, während Pflanzenöle diesbezüglich durch Antioxidantien wie Butylhydroxyanisol oder -toluol geschützt werden müssen. Da Öle und Fette hydrophob sind, müssen sie für eine wasserhaltige Creme in eine stabile Emulsion übergeführt werden. Dies geschieht heute vor allem mit Emulgatoren. Bei Pflegemitteln für die empfindliche Haut sind membranbildende Komponenten gut geeignet, da die physikalische Struktur der Produkte den natürlichen Verhältnissen der Haut mehr entspricht. Alternativ können Öle in Oleogele übergeführt werden, die ebenfalls wie Cremen angewendet werden können, aber wasserfrei und deshalb auch mikrobiologisch stabiler sind. Diese Oleogele gehören zu den hydrophoben Gelen, welche aus flüssigem Paraffin mit Polyethylenen, oder aus fetten Ölen, die mit kolloider Kieselsäure oder Aluminium- oder Zinkseifen verdickt werden, zusammengesetzt sind. Öle können aber auch Hilfsstoffcharakter haben, wie als Träger für Duftstoffe oder fettlösliche Vitamine (Lautenschläger 2004). Eine weitere Anwendung von pflanzlichen fetten Ölen ist jene als Badeöl. Badeöle sind in Wasser unlöslich und schwimmen, soweit ihnen noch nicht Tenside beigegeben wurden, als dünne Schicht auf dem Badewasser. Man unterscheidet zwischen spreitenden und nicht spreitenden Ölbädern. Bei spreitenden Ölbädern ist das Öl im Wasser durch Tensidzusatz dispergiert. Je nach Menge des Emulgatoranteils haben sie ein milchigtrübes (hoher Emulgatoranteil), oder ein klares (sehr hoher Emulgatoranteil) Aussehen. Typische Emulgatoren für Ölbäder sind ethoxylierte oder propoxylierte Fettalkohole, Ester der Phosphorsäure, Ricinolsäuresulfate und Alkoholethersulfate. Beim Baden bildet sich ein Ölfilm auf der Haut, der die Haut vor dem Austrocknen schützt, soweit der Film nicht durch nachträgliches Duschen oder starkes Abrubbeln entfernt wird. Bei nicht spreitenden Ölen schwimmt das Öl als dünner Film auf der Wasseroberfläche, da sie keinen oder nur einen sehr geringen Emulgatoranteil besitzen. 17
Die rückfettende Wirkung auf die Haut ist bei nicht spreitenden Ölbädern größer, wenn der Film nicht durch mechanische Maßnahmen entfernt wird. Grundsätzlich sind für therapeutische Zwecke Ölbäder ohne Emulgatorzusatz zu bevorzugen. Neuere Ölbadekonzentrate aus Phosphatidylcholin und Ölen bilden spontan eine Mischung aus Liposomen und Nanopartikeln, wenn sie ins Wasser gegeben werden. Sie haben eine gute hautpflegende Wirkung und aufgrund der guten Hautaffinität sind nur geringe Einsatzmengen pro Bad erforderlich. Reine Ölbäder werden zu therapeutischen Zwecken bei trockener Haut oder bestimmten Hauterkrankungen, wie Neurodermitis eingesetzt (Raab/Kindl 2004, S. 306, Lautenschläger 2004).
11. DIE WICHTIGSTEN BESTANDTEILE FETTER PFLANZENÖLE Fettsäuren in pflanzlichen Ölen Fettsäuren lassen sich durch ihre Kettenlänge und anhand der Anzahl ihrer Doppelbindungen definieren (Bauer 1928, S. 53f): • • • • • • • • • • • •
12 : 0 14 : 0 16 : 0 16 : 1 18 : 0 18 : 1 18 : 2 18 : 3 20 : 0 20 : 4 22 : 0 24 : 0
Laurinsäure Myristinsäure Palmitins äure Palmitoleinsäure Stearinsäure Ölsäure Linolsäure -Linolensäure Arachinsäure Arachidonsäure Behensäure Lignocerinsäure
Fette Pflanzenöle enthalten in Gegensatz zu tierischen Fetten überwiegend ungesättigte Fettsäuren. Ihr Anteil beträgt oftmals über 80 %. Die Nutzung pflanzlicher Öle anstelle tierischer Fette ist aus ernährungsphysiologischer Sicht deshalb von Bedeutung, da sie die notwendige Versorgung des menschlichen Organismus mit mehrfach ungesättigten Fettsäuren, den sogenannten essentiellen Fettsäuren, gewährleisten. Essentielle Fettsäuren sind Bestandteile der Phospholipide, die für die Permeabilität der Zellmembranen, die Fixierung von Enzymen an Mitochondrienleisten und für den Ionentransport unentbehrlich sind (Kerschbaum 2001, S. 48 – Fleischhacker 2002, S. 24). Ölsäure Die Ölsäure ist zwar keine essentielle Fettsäure, hat jedoch große Bedeutung, da sie in jedem Fett in unterschiedlicher Menge enthalten ist. Chemisch handelt es sich um eine 18 : 1, –-9 Fettsäure, d. h. sie ist einfach ungesättigt. Generell werden zwar mehrfach ungesättigte Fettsäuren ernährungsphysiologisch als die wertvolleren betrachtet, dennoch wird der Ölsäure ebenso eine cholesterinsenkende Wirkung zugesprochen wie 18
den mehrfach ungesättigten Fettsäuren. Einer Studie zufolge wurde herausgefunden, dass eine Diät, welche reich an einfach ungesättigten Fettsäuren wie der Ölsäure ist, den Blutcholesterinspiegel senken und das Immunsystem stärken kann. Verglichen mit mehrfach ungesättigten Fettsäuren unterdrückt die Ölsäure am effektivsten artheriosklerotische Entwicklungen und vermindert ein örtliche Akkumulation von oxidiertem Low-density-Lipoprotein (LDL), welches mit einer Ausbildung von artherisklerotischen Plaques einhergeht. Zudem gilt es mittlerweile als gesichert, dass die Ölsäure beim Zellaufbau von Kleinkindern eine besonders wichtige Rolle spielt und sich positiv auf die Lernfähigkeit auswirkt (Parker et al. 2003, Fleischhacker 2002, S. 14) Omega 6-Fettsäuren Zu den –-6-Fettsäuren zählen unter anderem die Linolsäure (18:2, –-6) und die ‚-Linolensäure. Sie gehören zu den oben erwähnten essentiellen Fettsäuren und sind auch deshalb von großer Bedeutung, da sie Ausgangsstoffe für die Synthese der Prostaglandine und Leukotriene sind. ‚-Linolensäure wird im gesunden menschlichen Organismus durch das Enzym 6-Desaturase aus Linolsäure gebildet. Bei Fehlen dieses Enzyms kann weder ausreichend ‚-Linolensäure, noch die entsprechenden für den Organismus wichtigen Stoffwechselprodukte gebildet werden. Die Aktivität des Enzyms wird unter anderem durch gesättigte Fettsäuren, Alkohol, Stress und durch einen zu hohen Cholesterinspiegel gehemmt. Die Inaktivität des Enzyms kann unabhängig von der Linolsäure durch gezielte Aufnahme der ‚-Linolensäure aus pflanzlichen Ölen umgangen werden (Fleischhacker 2002, S. 25). Omega 3-Fettsäuren Zu den –-3-Fettsäuren gehört die -Linolensäure. Sie ist außer in pflanzlichen Ölen nur in wenigen tierischen Nahrungsmitteln, z.B. in Lachs oder Hering, enthalten. Das Wirkungsspektrum der –-3-Fettsäuren ist vielfältig. So sind ihre Metaboliten entzündungshemmend, mindern das Arterioskleroserisiko und senken nachweislich den Triglyceridund Cholesterinspiegel. Vor allem Walnussöl und Rapsöl sind reich an -Linolensäure (Fleischhacker 2002, S. 25). trans-Fettsäuren Natürlicherweise liegen ungesättigte Fettsäuren in der Regel in cis-Konfiguration vor, das heißt, die Fettsäureteile liegen auf der gleichen Seite von der Doppelbindung aus gesehen. Diese Konfiguration macht einen Teil der physiologischen Bedeutung aus, da sie dadurch eine räumliche Anordnung erhalten, die für den Schmelzpunkt der Fettsäuren und der daraus abgeleiteten Verbindungen im Organismus wie den Phospholipiden eine Rolle spielt. Durch die Aktivität von Mikroorganismen im Magen-DarmTrakt von Wiederkäuern können cis-Fettsäuren allerdings in ihre trans-Form umgelagert werden, daher findet sich in Milch und Milchprodukten ein gewisser Anteil von trans-Fettsäuren in deren Fettanteil. In pflanzlichen Fetten finden sich normalerweise keine trans-Fettsäuren, allerdings kann durch die Lebensmittelverarbeitung aus cisFettsäuren, z.B. aus der Linolsäure die Elaidinsäure (tC18:1) entstehen. Hydrogenisierungsprozesse bei der Fetthärtung, aber auch bei Verwendung von Fetten mit einem hohen Anteil an ungesättigten Fettsäuren als Frittierfett, können zur Entstehung von nennenswerten Mengen an trans-Fettsäuren führen. Derzeit wird davon ausgegangen, 19
daß trans-Fettsäuren einen stärkeren Effekt auf eine Erhöhung des Cholesterinspiegels haben, als ungesättigte Fettsäuren, und daher atherogen wirken, obwohl sie über Doppelbindungen verfügen. Ob diese Effekte in der Praxis allerdings eine quantitative Bedeutung haben, ist derzeit noch sehr umstritten, dennoch gibt es Bestrebungen, den Gehalt an trans-Fettsäuren in Lebensmitteln zu reduzieren, was durch entsprechende Anpassungen in der Lebensmittelverarbeitung bzw. ausreichende Sorgfalt bei der Lebensmittelzubereitung technologisch durchaus möglich ist (Bieselaski et al. 1999).
Die wichtigsten Vitamine pflanzlicher Öle Vitamin E (-Tocopherol) Vitamin E ist ein Überbegriff für alle Tocopherole und Tocotrienole mit Vitamin EAktivität. In topischen Zubereitungen werden wegen der größeren Stabilität die Ester von Vitamin E, die Acetate, Succinate oder Nicotinate eingesetzt. Bei der Penetration in die Haut, erfolgt durch Esterasen die Spaltung in die eigentliche Wirkform, das freie Vitamin E. Vitamin E wird als Antioxidans in topischen Zubereitungen in Konzentrationen von 0.05–0.2 % eingesetzt. Die hauptsächliche Bedeutung des Vitamin E liegt in seiner Eigenschaft als Radikalfänger. Die Effekte können primärer oder sekundärer Art sein. Im ersten Fall werden sowohl einwirkende Noxen, wie der Singulettsauerstoff durch Oxidation des Tocopherols direkt abgefangen, im zweiten Fall werden bereits ablaufende radikalische Kettenreaktionen zum Stillstand gebracht. Radikalreaktionen sind im Bereich des Hautorgans für eine Vielzahl von entzündlichen Erkrankungen und degenerativen Prozessen verantwortlich und können im schlimmsten Fall der Auslöser für ein Karzinom sein (Raab/Kindl 2004, S. 260). Als mögliche Haupteigenschaften von Vitamin E in kosmetischen Zubereitungen werden diskutiert (Raab/Kindl 2004, S. 260): • Schutzwirkung gegen UV-Strahlen im Sinne einer Erythem-, einer Entzündungs- und einer Ödemhemmung • Vorbeugung UV-induzierter Hautalterung durch Verhinderung der durch UVAStrahlung hervorgerufenen Schädigung des Bindegewebes • Verhinderung der Ausbildung von Altersflecken • Erhöhung der Mitoseaktivität der Basalzellschicht • Erhöhung des Feuchthaltevermögens der Hornschicht durch Regulierung des transepidermalen Wasserverlusts und damit eine Verbesserung des Hautoberflächenreliefs In dermopharmazeutischenProdukten sind als Hauptwirkungen von Vitamin E zu nennen (Raab/Kindl 2004, S. 260): • Beschleunigte Wundheilung • Gesteuerte Narbenbildung • Besserung entzündlicher Hautprozesse • Linderung bei Juckreiz Die Multiaktivität des Vitamin E als Wirkstoff ist auf seine Molekülstruktur zurückzuführen, die aufgrund der Lipophilie eine ausgezeichnete Penetration in tiefere Hautschich20
ten erlaubt. Durch die Polarität des Moleküls (hydrophiler Chromanring und lipophile Seitenkette) wird außerdem ein direkter Einbau in intra- und extrazelluläre Membranen ermöglicht. Dadurch werden die Membranen stabilisiert, sowie durch physikalisch– chemische Wechselwirkungen die Membranfluidität aufrechterhalten. Dazu kommen die hervorragenden Radikalfängereigenschaften, die sich vor allem auf die lipophilen Zellmembranen erstrecken, während die Wirkungen der anderen Radikalfänger vor allem in hydrophilen Zellkompartimenten zum Tragen kommen. Die Konzentrationen von Vitamin E in kosmetischen und topischen Zubereitungen schwanken in breiten Grenzen. In kosmetischen Produkten betragen sie zwischen 2 und 10 %, in dermatopharmazeutischen zwischen 10 und 25 %. Da die Schäden, die durch radikalische Einflüsse auf das Hautorgan entstehen erst in den letzten Jahren richtig erkannt wurden, dürfte die Bedeutung von Vitamin E als Wirkstoff eher noch zunehmen (Raab/Kindl 2004, S. 260). Alle pflanzlichen Fette und Öle enthalten auch Vitamin E, allerdings sind die Gehalte der einzelnen Vitamere unterschiedlich. Man findet in wechselnden Konzentrationen die Vitamin E-wirksamen Verbindungen -Tocopherol, -Tocopherol, ‚-Tocopherol und ƒ-Tocopherol, sowie in geringeren Mengen die entsprechenden Tocotrienole. Neben den physiologischen Wirkungen von Vitamin E, insbesondere des -Tocopherols als Radikalfänger und Membranstabilisator in den Zellen des menschlichen Körpers, spielen die verschiedenen Vitamin E-Formen auch eine grundlegende Rolle für den Oxidationsschutz der jeweiligen Fette und Öle und damit letztlich für die Stabilität des Triglycerids gegenüber dem Ranzigwerden. Die verschiedenen Vitamere zeigen hierbei auch eine unterschiedliche Wirksamkeit, die im Allgemeinen in der Folge ƒ-, ‚-, -, -Tocopherol abnimmt. Unterschiedliche Kombinationen der Vitamere haben allerdings auch eine unterschiedliche Wirksamkeit, die von der Fettsäurezusammensetzung und den äußeren Einflüssen auf das Fett abhängt. Obwohl alle Vitamere in pflanzlichen Fetten und Ölen zu finden sind, spielen quantitativ nur ‚- und -Tocopherol eine Rolle. Einige Angaben zu den jeweiligen Mengen finden sich in der folgenden Tabelle. Vitamin E ist aufgrund seiner molekularen Struktur in der Lage, Lipidperoxide, die bei der Lagerung von pflanzlichen Fetten und Ölen durch die Anlagerung von Sauerstoff an die Doppelbindungen von ungesättigten Fettsäuren im Laufe der Zeit entstehen, zu binden und somit die Kettenreaktion der Fettoxidation zu unterbrechen (Kamal-Eldin et al. 1996). Tocopherol- und Tocotrienol-Gehalte (mg/100 g) von pflanzlichen Ölen und industriellen Fetten (modifiziert nach Schwartz et al. 2008) Probe/Probenzahl
-T
-T3
-T
‚-T
-T3
‚-T3
ƒ-T
ƒ-T3
£T
£T3s
-T_Äq.
RS raff/10
24
—
tr
39
—
—
0.98
—
63
—
28
RS raff 2/10
22
—
tr
37
—
—
1.9
—
61
—
25
RS raff 3/10
22
—
tr
42
—
—
1.9
—
66
—
26
RS kp/10
19
—
tr
50
—
—
1.5
—
70
—
24
RS bio/8
19
—
tr
51
—
—
1.5
—
71
—
24
OO raff/9
17
tr
0.27
0.89
—
-c
tr
tr
18
tr
17
OO ex virg/10
24
tr
0.30
1.4
—
-c
tr
tr
26
tr
24
21
Probe/Probenzahl
-T
-T3
-T
‚-T
-T3
‚-T3
ƒ-T
ƒ-T3
£T
£T3s
-T_Äq.
Sonneblumen/10
59
0.11
2.4
1.4
—
tr
0.27
tr
63
tr
60
Maiskeim/2
18
0.94
1.1
44
—
1.3
2.2
0.26
66
2.5
23
Kokosnuss/9
0.20
3.0
tr
0.12
0.17
0.64
0.10
0.32
3.9
1.1
Sesam/10
7.9
tr
0.41
36
—
0.34
1.2
-c
45
0.3
12
Leinsamen/8
1.2
—
tr
52
—
—
0.95
—
54
—
6.4
Lein/6
3.8
—
0.09
72
—
—
1.5
—
78
—
11
Weizeinkeim/6
192
2.5
65
tr
8.2
—
0.55
0.24
257
11
225
Walnuss/1
6.6
tr
-c
39
—
0.17
4.6
tr
50
0.3
11
Frittierfett A/1
12
11
-c
6.7
1.2
15
0.15
3.6
18
31
16
Frittierfett fat B/1
11
17
0.12
0.10
1.2
19
tr
4.4
12
42
17
Frittierfett C/1
14
4.7
tr
20
0.28
7.2
0.72
1.7
35
14
17
Margarine D/2
13
4.1
0.17
12
-c
5.9
0.34
1.4
25
11
15
Margarine E/1
11
2.9
0.16
14
0.28
4.2
0.66
0.98
26
8.4
13
Margarine F/1
12
0.84
tr
22
1.5
0.63
0.24
34
2.5
15
Ziehfett G/1
11
5.1
0.24
7.2
0.86
7.5
0.39
1.8
18
15
13
Ziehfett H/2
12
7.9
0.31
7.2
0.97
11
0.28
2.3
20
22
15
-T: -Tocpherol, -T3: -Tocotrienol, -T: -Tocopherol, -T3: -Tocotrienol, ‚-T: ‚-Tocpherol, ‚-T3: ‚-Tocotrienol, ƒ-T: ƒ-Tocpherol, ƒ-T3: ƒ-Tocotrienol, RS: Rapssamen, raff. raffiniert, kp: kaltgepresst, bio: biologisch, OO: Olivenöl, ex verg; extra vergine; £ T: Summe der Tocopherole, £ T3: Summe der Tocotrienole, -T Äq.: -Tocopheroläquivalente, tr: Spuren, c: coeluierend
Vitamin A (Retinol) Vitamin A liegt in verschiedenen chemischen Formen mit unterschiedlicher biologischer Aktivität vor. Man unterscheidet das Retinol, das Retinal und die Retinsäure. Letztere wird als Arzneimittel bei der medizinischen Behandlung von Akne vulgaris verwendet. Der Hauptgrund, warum die Retinsäure nicht in der Kosmetik verwendet werden sollte, sind die Nebenwirkungen, die eine Therapie mit Retinsäure verursachen kann. Die Retinsäure hat eine stark teratogene Wirkung, die auch nach Absetzen der Therapie noch zwei Jahre lang bestehen bleibt. Zudem kann es zu Abschälungen und Rötung der Haut, Juckreiz, Haarverlust und zur Steigerung der Transaminasen im Blutserum kommen. Durch Stoffwechselvorgänge werden verschiedene Formen des Vitamin A in der Haut ineinander umgewandelt. Inaktiviert liegen die Retinoide als Retinolester vor. In dieser Form werden sie auch in der Haut gespeichert. Gebunden an ein Retinol bindendes Protein werden sie innerhalb des Organismus und somit auch in der Haut transportiert. Mangelerscheinungen an Vitamin A führen zu Hyperkeratosen. Durch die Verdickung der Hornschicht erscheint die Haut ledrig, schuppig und faltig. Ausgelöst werden diese Effekte auch durch chronische Sonneneinstrahlung. Das Absorptionsmaximum der Retinoide liegt zwischen 330 nm und 360 nm. Deshalb führt gerade UVA-Strahlung zu einer Senkung des Retinoidgehaltes der Haut. Da Retinoide eine wichtige Rolle bei der Differenzierung der Keratinozyten spielen, wird der kontinuierliche Erneuerungsprozess der Haut empfindlich gestört. UVA-Strahlung dringt auch in tiefere Hautschichten der Dermis. Hier beeinflusst eine Senkung des Vitamin A Gehaltes die Bildung von Bindegewebsfasern negativ. Fibroblasten werden hyperaktiv, Kollagenasen werden verstärkt produziert, eine geordnete Bildung eines kollage22
nen Bindegewebsnetzwerks ist nicht möglich. Die Haut verliert an Elastizität und wird ledrig. Durch die Behandlung lichtgeschädigter Haut mit Vitamin A Präparaten könnte diesem Effekt entgegengewirkt werden. Biologisch gealterte Haut hat ein ganz anderes Erscheinungsbild als sonnenlichtgealterte. Im Gegensatz zur ledrigen Haut erscheint sie weich und makellos. Die Epidermis ist deutlich dünner und durchscheinend. Aus diesem Grund wird biologisch gealterte Haut auch als Pergamenthaut bezeichnet. Die Gründe hierfür liegen in der Abnahme der Zellzahlen an Fibroblasten in der Dermis und Keratinozyten in der Epidermis, die mit zunehmendem Alter fortschreitet. Auch die Teilungskapazität der Zellen nimmt mit dem Alter ab. Enzymaktivitäten im Zusammenhang mit dem Bindegewebsaufbau sinken und kollagenes Bindegewebsmaterial wird in geringerem Umfang produziert. Diesem Effekt der biologischen Alterung wirken Retinoide ebenfalls entgegen. Sie stimulieren das Zellwachstum in Dermis und Epidermis. Konzentrationen von 1 % Retinol topisch appliziert, vermögen bei ausreichender Penetration über einen längeren Zeitraum die Wachstumskapazität der Fibroblasten um 100 % zu steigern und die Zahl der Keratinozyten nimmt um 75 % zu. Diese Effekte führen zu einer deutlichen Zunahme der Epidermisdicke. Retinol wird in kosmetischen Formulierungen verestert als Palmitat oder Acetat verarbeitet. Diese Form entspricht der Speicherform in der Haut. Retinolester können somit leicht durch Esterasen der Haut in ihre aktive Form übergeführt werden. Retinolester sind stabiler als das Retinol selbst. Trotzdem sind die Zubereitungen vor Licht und Luft zu schützen und mit einem Antioxidans (Vitamin E) zu versehen. Gesichtspflegepräparate sollten außerdem durch UV-Filter stabilisiert werden, um der Inaktivierung von Retinol durch das Sonnenlicht vorzubeugen. Im Allgemeinen wird für kosmetische Zubereitungen für trockene, schuppige und Altershaut eine Konzentration von 1000–5000 I.E. Vitamin A/g empfohlen. Eine Internationale Einheit (I.E.) entspricht ca. 0.3 μg Vitamin A-Alkohol bzw. 0.344 μg Vitamin A-Acetat. 1 g Vitamin A sind 3.33 Millionen I.E. Die Internationale Provitamin-A-Einheit entspricht der Wirksamkeit von 0.6 μg -Carotin (Burger/Wachter 1993, S. 1485 – Raab/Kindl 2004, S. 262). -Carotin, ein Provitamin A, ist ein weit in der Natur verbreiteter Farbstoff. Es gehört zur Gruppe der Carotinoide. Das sind Moleküle, die aus acht Isoprenoid-Einheiten aufgebaut sind. Weitere Vertreter sind Lycopin, Lutein oder Zeaxanthin. Steigende Bedeutung erlangen die Carotinoide in der Medizin als Radikalfänger. Sie fangen direkt freie Radikale ab und werden auf diese Weise oxidiert. Da Carotinoide lipophile Substanzen sind, ist ihr Wirkort in den Zellmembranen lokalisiert. Der Einsatz von Carotinoiden in kosmetischen Produkten ist durch die intensive Färbung limitiert, orale Verabreichung von -Carotin in höheren Dosen führt zu einer gelblich-rötlichen Färbung der Haut, insbesondere der Handteller und der Fußsohlen. Eine Anfärbung der Haut kann aber auch durchaus gewollt sein, um Dyschromien6 abzudecken (Burger/Wachter 1993, S. 415).
6 Dyschromien
sind dermatologisch angeborene oder erworbene, örtlich begrenzte oder allgemeine, chronische Veränderungen der Hautfarbe. Verursacht wird diese Pigmentstörung durch einen veränderten Gehalt an Melanin. Es kann hier sowohl zu einer Hyperpigmentierung kommen, die als Chloasma bezeichnet wird, bei der es zu Braunfärbung einzelner Hautstellen kommt, als auch zu einer Depigmentierung einzelner Hautpartien, dem sogenannten Vitiligo, der Weißfleckenkrankheit kommen (Burger/Wachter 1993, S. 415).
23
Vitamin C (Ascorbinsäure) Vitamin C ist eines der wichtigsten wasserlöslichen Antioxidantien. In der Haut kommt es in großen Mengen vor. Bislang lag die Bedeutung von Vitamin C in der Kosmetik im Einsatz als Antioxidans. Aber auch als Wirkstoff selbst ist Vitamin C in der Kosmetik von Interesse. Ascorbinsäure ist ein essentieller Cofaktor bei der Produktion von Bindegewebsfasern in Fibroblasten. Auf molekularer Ebene wirkt es auf die Produktion von Kollagen, Elastin und Fibrillin ein und reguliert auf der Proteinebene die posttranslationale Hydroxylierung der Kollagenfasern. Vitamin C trägt somit zur Bildung einer funktionsfähigen Bindegewebsmatrix bei. Darüber hinaus konnte gezeigt werden, dass es bei der Bildung von Barrierelipiden von entscheidender Bedeutung ist. Die Applikation von Vitamin C fördert die Organisation der Barrierelipide und führt somit zu einer geordneten Ausbildung der Hornschicht mit verbesserten ultrastrukturellen Merkmalen. Darüber hinaus werden auch typische Barriereeigenschaften, wie Schutz vor Wasserverlust, positiv beeinflusst. Im asiatischen Raum findet Ascorbinsäure besondere Beachtung als hautaufhellende Substanz, da es hemmend in die Bildung von Melanin, dem wichtigsten Hautpigment eingreift und es wesentlich weniger toxisch ist, als das vielfach eingesetzte Hydrochinon. Aufgrund seiner starken antioxidativen Eigenschaften ist das Vitamin C selbst sehr instabil. In kosmetischen Formulierungen wird es daher in veresterter Form stabilisiert als Mg-Ascorbylphosphat, oder auch als -palmitat eingesetzt (Raab/Kindl 2004, S. 264).
24
ACAJUÖL
A
(Oleum Anacardiae) Synonyme: Kaschuöl, Acajouöl (D); Cashew oil (E); Huile d’acajou (F) – Abb. 1
1. STAMMPFLANZE Anacardium occidentale L. (Anacardiaceae), Acajoubaum, Kaschubaum, Nierenbaum
Vorkommen Der tropische Acajoubaum ist im Nordosten Brasiliens beheimatet und gelangte durch die Portugiesen bereits im 16. Jahrhundert nach Afrika und Indien, wo er auch heute noch stark verbreitet ist und in großen Plantagen angebaut wird. Gezüchtet wird er heute in Süd- und Mittelamerika sowie in Asien (Roth/Kormann 2000, S. 38).
Beschreibung Es handelt sich um Sträucher oder walnussähnliche Bäume mit einer Höhe von bis zu 12 m. Die Blätter sind länglich-eiförmig, ledrig, derb und 15–20 cm lang. Die kleinen Blüten sind blassgrün mit roten Streifen, angeordnet in endständigen Rispen. Nierenförmige, einsamige Nüsse wachsen auf birnenförmigen, fleischigen Fruchtstielen, sogenannten Kaschuäpfel, die im Reifezustand rot oder gelb gefärbt sind (Roth/Kormann 2000, S. 38). Zwischen den Schalen des Fruchtbodens befindet sich ein scharfes schwarzes Öl, das beim Rösten entfernt werden muss (brasilien.de/20.06.06). In den Fruchtkernen befindet sich zu 45–60 % fettes Öl, das eigentliche Acajuöl. Des weiterenfinden sich Eiweißstoffe (10–29 %), Saccharose (ca. 6 %), Stärke (9–20 %), Stickstoffverbindungen (8–23 %), Zellulose (0.5–4 %) und Wasser (3.5–5 %). Die Ölfrucht ist nierenförmig, zusammengedrückt und 4 bis 5g schwer (Roth/Kormann 2000, S. 112, S. 117).
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Die Hauptanbauländer des Kaschubaums sind heute Indien, Mozambik und Brasilien, generell angebaut wird in tropischen Regenwaldgebieten mit 500–3500 mm Regen/Jahr. Unter besten Bedingungen liefert ein Baum bis 70 kg Nüsse im Jahr. Vermehrt wird mit Samen oder durch vegetative Fortpflanzung mit Ablegern oder durch Pfropfen besonders bei ertragreichen Sorten (Roth/Kormann 2000, S. 38f). Die Pflanze wächst auf kargen, sandigen Böden und ist widerstandsfähig gegenüber salzigen Winden vom Meer (Behrens 1996, S. 2). Die Weltproduktion von Kaschunüssen wird auf 0.38 Megatonnen geschätzt, wobei gemäß World Bank Data7 geschätzt wird, dass 97 % 7 World Bank Group
– Weltbank, unterstützt Entwicklungsländer und sammelt Daten.
Acajuöl
25
A
der Produktion durch wild wachsende Bäume und nur 3 % durch angelegte Plantagen erfolgt (Axtell/Fairman 1992, S. 41f).
Ölgewinnung Die reifen Kaschuäpfel werden entweder vom Baum gepflückt oder – um keine unreifen Früchte zu ernten – vom Boden gesammelt. Da die Nüsse schnell faulen, werden sie bei schönem Wetter innerhalb einer Woche geerntet, bei nassem Wetter jedoch jeden Tag (Axtell/Fairman 1992, S. 41f). Bei der Ernte verbleibt die Nuss am Kaschuapfel, dieser wird von Hand mit drehender Bewegung entfernt, ebenso etwaige Reste des Apfels. Unmittelbar nach der Ernte werden die Nüsse einige Tage in der Sonne getrocknet bis sie einen Feuchtigkeitsgehalt von 8 % haben oder man beim Schütteln das Geräusch des Kerns in der Nuss hört. Nach dem Trocknen werden die Samen einige Tage in Säcken oder als Schüttgut gelagert, bevor sie weiterverarbeitet werden (Axtell/Fairman 1992, S. 41f). Durch schwaches Rösten der Nüsse wird die Fruchtschale brüchig und lässt sich leicht ablösen. Das Öl wird durch Auspressen der Samen gewonnen (Roth/Kormann 2000, S. 112, 117).
3. CHARAKTER Farbe Hellgelbes, bei Zimmertemperatur flüssiges, nicht trocknendes Öl (Roth/Kormann 2000, S. 112, S. 117).
Geruch Geruchlos (Roth/Kormann 2000, S. 117).
Flavour Milder Geschmack (Roth/Kormann 2000, S. 117).
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Fettsäuren
Myristinsäure
Gehalt in % nach Rossell/Pritchard 1991, S. 293
Gehalt in % nach Firestone 1999, S. 22
Gehalt in % nach Gallina Toschi et al. 1993
in Spuren
—
—
Palmitinsäure
11
4–17
9.0–14.2
Palmitoleinsäure
0.5
0.3–0.5
0.3–0.4
Margarinsäure
—
0.1
0.1–0.2
26
Acajuöl
Fettsäuren
Gehalt in % nach Rossell/Pritchard 1991, S. 293
Gehalt in % nach Firestone 1999, S. 22
Gehalt in % nach Gallina Toschi et al. 1993
Stearinsäure
8
2–11
6.3–11.6
Ölsäure
61
57–80
57.3–65.1
Linolsäure
19
16–22
15.6–18.6
-Linolensäure
0.3
0.1–0.3
in Spuren
Arachinsäure
0.3
0.3–0.8
0.3–0.8
Eicosensäure
in Spuren
—
—
A
Triglyceridzusammensetzung Triglyceride
Anteil in % nach Firestone 1999, S. 138
Anteil in % nach Gallina Toschi et al. 1993
PSO
3–6
3.1–5.9
SOS
2–3
2.0–3.2
PPO
2–5
2.2–4.6
POO SOO
15–19 11–12
15.2–18.6 10.6–12.1
PPL
1–2
1.0–2.2 (PLP+POPo)
OOO
19–29
19.0–29.4
POL
8–11
8.3–10.6
SOL
4–5
3.5–4.9
OOL PLL
12–17 2–3
11.8–16.7 1.7–2.6
OLL
3–5
3.6–5.1
LLL
0.5
0.4–0.5
Sterolzusammensetzung Sterole
Gehalt in % nach Gallina Toschi et al. 1993
Cholesterol
0.3–1.3
Campesterol
6.0–6.8
Stigmasterol
0.1–0.3
-Sitosterol
76.2–82.7
Fucosterol
0.6–0.9
+ 5-Avenasterol
6.4–10.6
Andere
2.1–4.9
Tocopherolgehalt Tocopherole
Gehalt in mg/100 g nach Gallina Toschi et al. 1993
-Tocopherol
2.8–8.2
‚-Tocopherol
45.3–83.5
ƒ-Tocopherol
2.0–5.9
Acajuöl
27
A
Physikalische Kennzahlen des Acajuöls Dichte: d15 4 Brechungsindex: n40 D Verseifungszahl: Iodzahl: Unverseifbares:
0.911–0.918 1.4623–1.4633 187–200 77–89 60–89 (nach Mensier) 0.4–1.5 %
(Roth/Kormann 2000, S. 117)
Besonderheiten des Öls Kaschunüsse enthalten zwei verschiedene Arten von Ölen. In der Fruchtschale zwischen Pericarp und der Nuss befindet sich das so genannte Kaschuschalenöl oder Cashew nut shell liquid (CNSL), ein giftiger, blasenziehender, dickflüssiger, braunschwarzer Saft, der eine Phenolverbindung namens Cardol, sowie Anacardsäure enthält (Roth/Kormann 2000, S. 39). Hot oil bath-Methode CNSL ist ein Nebenprodukt der Acajuölherstellung und wird normalerweise mittels „hot oil bath“-Methode extrahiert. Hier werden die gerösteten Nüsse für ungefähr 90 Sekunden in ein heißes Ölbad mit einer Temperatur von 192˚ C getaucht, dabei fließen ca. 25 % des CNSL in das Bad, das auf der Außenschale verbleibende CNSL wird mittels Sägemehl entfernt (Behrens 1996, S. 5ff). Extraktion mit überkritischem Gas Eine weitere Methode zur Entfernung des Kaschuschalenöls ist die Extraktion mit überkritischen CO2 (Smith et al. 2003). Natürliches CNSL enthält 74.1–90 % Anacardsäure, 10–20.1 % Cardol, 1.2–9.2 % Cardanol und 1.7–2.6 % 2-Methylcardol. Es wird als Holzschutzmittel gegen Insekten verwendet (rohes CNSL), als Germizid, Fungizid, Insektizid, als Entwickler in der Photographie, in Farben und Lacken, in Harzen, als wasserfester Bestandteil von chemisch resistentem Zement, in Bremsbelägen, in Filterpapier oder auch als Rohstoffquelle für Cardanol8 (Behrens 1996, S. 6ff). In Japan wird CNSL als Öl oder Extrakt in topischen Zubereitungen gegen Akne verwendet (Shimomura/Koizumi 1991), in Ägypten wird CNSL ebenfalls gegen Akne vulgaris aber auch gegen Haarschuppen und Psoriasis in pharmazeutischen Produkten angewandt (Abd Elreheim 2002).
8 Cardanol ist eine phenolische Verbindung, die bei der kommerziellen Herstellung von CNSL durch Decarboxylierung aus Anacardsäure entsteht und nach der Extraktion durch „hot oil bath“-Methode mit 60–65 % vorliegt.
28
Acajuöl
5. VERWENDUNG
A
In der Küche Der durchschnittliche Gehalt an ungesättigten Fettsäuren in Prozent der Gesamtfettsäuren beträgt bei Acajuöl 78.9 %, wobei davon 99.6 % aus Ölsäure und Linolsäure bestehen. Beide spielen eine große Rolle in der Ernährung. Ölsäure ist eine der am schnellsten metabolisierten Fettsäuren, Linolsäure ist ein Vorläufer von Prostaglandinen und somit eine essentielle Fettsäure. Die höhere oxidative Stabilität macht das Öl von Anacardium besser geeignet zum Kochen und Backen als zum Beispiel Erdnussöl (Gallina Toschi et al. 1993). Aus den Cashewnüssen lässt sich auch ein alkoholarmer Wein, die „Cajuna“, zubereiten.
In der Kosmetik In Japan werden das Samenöl sowie Extrakte, die Cardol enthalten, in Kosmetika zum Aufhellen der Haut oder als Zahnputzmittel verwendet (Koizumi/Shimomura 1991).
In der Industrie CNSL findet in der Industrie Verwendung als Zusatz zu Bremsbelägen, wasserdichten Komponenten, Konservierungsmitteln und in der Herstellung von Farben und Kunststoffen (Axtell/Fairman 1992, S. 40).
6. MÖGLICHE UNERWÜNSCHTE WIRKUNGEN Präcanceröse Krankheitsfälle Eine Studie an Arbeitern einer Fabrik in Kerala (Indien), die Acajuöl herstellt, ergab ein erhöhtes Risiko für orale präcanceröse Erkrankungen, wie einer Fibrose der oralen Submukosa. Arbeiter, die mit dem Öl in Kontakt kommen, erkranken mit einer Wahrscheinlichkeit von 7.85 % an einer Fibrose oder oralem Krebs, im Vergleich dazu erkranken Fabriksarbeitern, die nicht mit Kaschuöl nicht in Kontakt kommen, zu 1.12 % (Rajendran et al. 1988). CNSL Kaschuschalenöl (Cashew nut shell liquid, CNSL) ist im Mesokarp der Kaschusschale enthalten, es macht ca. 15–30 % des Gewichts der Nuss aus. Es handelt sich dabei um eine viskose, ölige oder balsamige Substanz mit einem spezifischen Gewicht von 1.013 g/cm3 . Seine Farbe variiert von hellgelb bis dunkelbraun, es schmeckt bitter und hat ätzende Eigenschaften (Behrens 1996, S. 6ff).
Acajuöl
29
A
ACKERSENFÖL (Oleum Sinapis arvensis) – Abb. 2
1. STAMMPFLANZE Sinapis arvensis L. (Brassicaceae), Ackersenf, Falscher Hederich, Wilder Senf
Vorkommen Ursprünglich stammt der Ackersenf aus den gemäßigten Zonen Europas, wo er von den Griechen und Römern als eine der ersten Pflanzen kultiviert wurde. Sehr bald verbreitete er sich auch nach Asien und Nordafrika. Die Araber brachten den Ackersenf im Mittelalter auch nach Spanien. Nach Deutschland und England kam er erst im 17. Jahrhundert. Im 19. Jahrhundert baute man ihn auch innerhalb der Steppengebiete des damaligen Russlands, sowie in Kirgisien an. Mit dem 2. Weltkrieg gelangte der Ackersenf auch nach Amerika, wo heute auch die Hauptanbaugebiete liegen. Heute wird der Ackersenf vor allem in Kanada, Kalifornien, Montana, Ontario, aber auch in Asien, Dänemark, Ungarn, Frankreich und Nordafrika angebaut (Hornok 1992, S. 232).
Beschreibung Der Ackersenf ist eine einjährige Pflanze, grasgrün, an einigen Stellen violett überlaufen und hat eine dünne, spindelförmige Pfahlwurzel. Der Stängel ist 30 bis 60 cm hoch, grasgrün, beblättert und meist verzweigt, kantig-gefurcht und am Grund mit steifen Haaren besetzt, nach oben häufig verkahlend. Die Laubblätter sind stärker oder schwächer borstig behaart, die unteren gestielt, die oberen sitzend oder nur kurz gestielt, unregelmäßig buchtig gezähnt bis fiederteilig, mit großem Endabschnitt. Die Blütenstiele am Stängel und an den Ästen sind endständig und doldentraubig. Die vier Kelchblätter sind kahl, selten borstig behaart, 5 bis 6 mm lang, 2,5 bis 3 mm breit und waagrecht abstehend. Die vier Kronblätter sind fast doppelt so lang wie der Kelch und schwefelgelb gefärbt. Die Frucht, eine Schote, befindet auf einem kurzen, mehr oder weniger abstehenden Stiel, ist 2,5 bis 4 cm lang, 2,5 bis 3 mm dick, kantig, selten fast stielrund, kahl oder mit steifen, rückwärts gerichteten Haaren besetzt. Die Samen haben eine dunkelrote oder schwärzlich braune Samenschale mit einem fast glatten, runden Aussehen und mit einem Durchmesser von 1 bis 1,3 mm. Die Blütezeit erstreckt sich von Mai bis Juli (Hänsel et al. 1994, Band 6, S. 713f).
30
Ackersenföl
2. ANBAU UND GEWINNUNG
A
Anbau Der Ackersenf bevorzugt eher trockene Standorte und ist auch gegen Frost nicht so empfindlich. Deswegen wird er auch schon zu Beginn des Frühlings gesät. Die Pflanze bevorzugt sonnige, sandige, lehmige Böden und wächst sowohl auf sauren, neutralen als auch auf alkalischen Böden. Allerdings sind die Erträge auf nährstoffreichen Böden viel höher. Zu große Hitze am Anfang der Wachstumsperiode schädigt die Pflanzen, aber auch eine zu lange Trockenperiode stört die Entwicklung und führt zu weniger Ertrag. Der Ackersenf sollte auch nicht zweimal hintereinander am selben Feld gepflanzt und es sollte vermieden werden, den Ackersenf auf ein vorher mit schwarzem Senf bestellten Feld zu säen, da diese die gleichen Schädlinge und Krankheiten aufweisen(Hornok 1992, S. 233).
Ölgewinnung Das Ackersenföl wird aus den reifen Samen durch Kaltpressung mit niedrigem Druck und niedriger Temperatur (40–60˚ C) gewonnen.
3. CHARAKTER Farbe Farblos bis hellgelb.
Geruch Milder Geruch, der nicht stark zum Tränen reizt (Von Schoenebeck 1936).
Flavour Scharfer, gewebsreizender Geschmack (Von Schoenebeck 1936), nussartig.
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Fettsäuren
Gehalt in % nach Hänsel et al. 1994, Band 6, S. 715
Ölsäure
8–39
Linolsäure
12–25
Linolensäure
8–18
Erucasäure
6–39
Eicosensäure
12–19
Ackersenföl
31
A
Der Gehalt an Linol-, Linolen- und Ölsäure, sowie das Verhältnis der Anteile zueinander ähnelt mehr den Gegebenheiten bei Brassica nigra als bei Sinapis alba. Charakteristisch für das Öl gegenüber Sinapis alba ist ein hoher Gehalt von Eicosensäure, sowie ein Quotient Ölsäure zu Linolsäure < 1 (Hänsel et al 1994, Band 6, S. 715).
Sterolzusammensetzung Sterole
Gehalt in % nach Hänsel et al. 1994, Band 6, S. 714
Cholesterol
in Spuren
Brassicasterol frei/verestert
7.8/5.9
Campesterol ungebunden/verestert
25.8/32.5
-Sitosterol frei/verestert
66.4/56.1
+ 5-Avenasterol verestert
4.4
+ 7-Stigmasterol verestert
1.1
Weitere Inhaltsstoffe (Hänsel et al. 1994, Band 6, S. 715) Glucotropäolin 0.06 % Sinigrin 0.004 % Gluconapin 0.002 % Sinalbin 3.9 % Flavonoide Vitamin C Sinapin 0.6 %
Physikalische Kennzahlen des Ackersenföls Brechungsindex: n40 D Dichte: d30 30 Verseifungszahl: Iodzahl: Unverseifbares:
1,4646–1,4662 0,907–0,910 187–200 77–89 0,4 %
(Roth/Kormann 2000, S. 157)
5. VERWENDUNG In der Pharmazie und Medizin Als Senfpflaster bei akuten Herzschmerzen und Angina Pectoris Vor allem durch das im Ackersenföl enthaltene Sinalbin kommt es zu einer starken Hauterwärmung und Durchblutungsförderung, wodurch die Atmung erleichtert und die Schmerzen gemildert werden.
32
Ackersenföl
Bei Arthritis, Rheumatismus, Neuralgien, Gicht und Entzündungen Durch die leichte hautirritierende Wirkung des Ackersenföls kommt es zu einer Hauterwärmung und Durchblutungsförderung, wodurch die Schmerzen gelindert und die Beweglichkeit verbessert wird. Zur Steigerung des Appetits und zur Verdauungsförderung In sehr kleinen Dosen stimuliert das Ackersenföl die Magensäure- und Pankreassaftsekretion und fördert so die Verdauung. Bei Obstipation und bei Vergiftungen mit Schlafmitteln Das Ackersenföl stimuliert die Magen- und Darmtätigkeit und unterstützt auch andere Emetika beim Auslösen von Erbrechen. Gegen Bakterien, wie z.B. den Milzbrandbazillus Das Allylsenföl hat eine nachgewiesene bakterizide und keimtötende Wirkung bereits in einer Verdünnung von 1 : 330 000 und es erweist sich auch als überaus giftig gegenüber anderen Bakterien. Deshalb wurde es auch schon immer zur Konservierung von Nahrungsmitteln und Grünfutter verwendet (Von Schoenebeck 1936).
In der Kosmetik Als Massageöl Wegen der stark hauterwärmenden und durchblutungsfördernden Wirkung darf das Ackersenföl nur verdünnt im Verhältnis 1:3 mit anderen Pflanzenölen verwendet werden. Es ist daher als Einreibung auch als Sportleröl geeignet, um eventuellen Muskelverspannungen vorzubeugen.
In der Küche Es wird vor allem in der indischen Küche als Gewürz zum Würzen von Speisen verwendet.
6. MÖGLICHE UNERWÜNSCHTE WIRKUNGEN Hautirritationen Eine lang andauernde Applikation des Ackersenföls auf der Haut kann zu Hautrötungen und Bläschenbildung führen. Deshalb sollte man das Öl auch nie direkt in konzentrierter Form auf die Haut auftragen. Das Ackersenföl sollte auch nicht auf empfindlichen Hautstellen, bei kleinen Kindern oder Babys angewendet werden. Entzündliche Reaktionen In einer Studie an Ohren von Mäusen konnten folgende Nebenwirkungen nachgewiesen werden: bereits 30 Minuten nach der topischen Applikation einer 5–20 %igen Lösung von Ackersenföl, konnte eine akute entzündliche Reaktion, Plasmaaustritt ins
Ackersenföl
33
A
A
Gewebe und Ödembildung nachgewiesen werden. Die auslösenden Faktoren dieser Reaktionen waren das Histamin und das 5-Hydroxytryptamin (Inove et al. 1997). Gastrointestinale Störungen Hohe Dosen Ackersenföl, die innerlich eingenommen werden, können zu Erbrechen und Durchfällen, aber auch zu Magen- und Darmproblemen führen.
AFFENBROTBAUMÖL (Oleum Baobab)
Synonyme: Baobab oil, Kuka oil (E) – Abb. 4
1. STAMMPFLANZE Adansonia digitata L. (Bombacaceae), Affenbrotbaum
Vorkommen Der Affenbrotbaum gehört zur natürlichen Vegetation im nördlichen Nigeria und wächst dort wild. Die Ursprungsländer des Affenbrotbaums sind Afrika und SaudiArabien. Von dort wurde der Baum von Seefahrern nach Sansibar, Madagaskar und Mauritius gebracht. Durch den Handel mit Indien gelangte der Affenbrotbaum auch nach Indien, Malaysien und Indonesien. Heute findet man den Affenbrotbaum auch auf den Karibischen Inseln und an der Küste von Guyana. Er bleibt jedoch die charakteristische Baumart der trockenen Baumsavanne in Afrika, besonders im Gebiet der Sahara Nigerias werden die Blätter, das Fruchtfleisch und die Samen genutzt. In der Trockenzeit wird das zu Mus zerkleinerte Fruchtfleisch als Bestandteil von Porridge, die fein gemahlenen Blätter zum Eindicken von Suppen verwendet und die Früchte zu Mehl gemahlen (Lockett et al. 2000).
Beschreibung Der Affenbrotbaum ist ein tropischer Baum. Er ist in der Lage, große Wassermengen zu speichern und zählt deshalb zu den Sukkulenten. Der Affenbrotbaum zeichnet sich durch einen relativ kurzen, aber extrem dicken Stamm aus. Der Grund dafür sind die enormen Wassermengen, bis zu 3700 Liter, die darin gespeichert werden. Die Form des Stammes kann sehr unterschiedlich sein. Sie kann zylindrisch, flaschenförmig oder auch nach oben spitz zulaufend sein. Der Stamm des ausgewachsenen Baums hat einen Durchmesser von 8 bis 10 m. Die Rinde des Affenbrotbaums ist glatt, silbergrau, rot oder purpurn und enthält eine gelbe oder grüne photosynthetisierende Schichte, welche aus dicken, harten längsgerichteten Fasern besteht. Junge Affenbrotbäume haben zunächst eine Pfahlwurzel. Mit zunehmendem Alter des Baums entwickelt sich ein Lateralwurzelsystem, das bis in 1,8 Meter Tiefe reicht. In horizontaler Richtung erstreckt 34
Affenbrotbaumöl
sich das Wurzelsystem weiter als die Baumhöhe. Dieser Baum wächst sehr schnell, erreicht eine Höhe von bis zu 20 m und kann nach Auffassung einiger Botaniker zwischen 1000 bis 3000 Jahre alt werden. Die Blätter sind handförmig, dunkelgrün und werden in der Trockenperiode abgeworfen. Der Blütenansatz erfolgt vier Wochen nach der Blattentwicklung. Die sehr großen Blüten sind von wachsig-weißer Farbe und bestehen aus fünf Kronblättern, jede Blüte beinhaltet 720–1600 Staubblätter. Nach der Bestäubung der Blüten entwickeln sich an den langen Stielen innerhalb von acht Monaten Kapseln. Die an den Stielen herunterhängenden Früchte erreichen eine Länge von 25–40 cm. Sie verfärben sich während des Reifungsprozesses von grün über gelb in ein Graubraun. Die reife Frucht enthält ein mehlig weißes Fruchtfleisch mit vielen Samen (Shukla et al. 2001).
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Der Affenbrotbaum ist weit verbreitet in den heißen, trockeneren Regionen des tropischen Afrikas. Im Sudan wächst er meist auf sandigem Boden und an saisonalen Wasserläufen, genannt Khors, in Kurzgrassavannen. Der Anbau ist auf Regionen mit nicht mehr als einem Frosttag pro Jahr begrenzt. Er hat ein ausgedehntes Wurzelsystem, welches dem Baum erlaubt, eine große Menge an Wasser zu speichern. Dies, wie auch die Resistenz gegenüber Feuer, ermöglicht das Überleben in trockenem Klima. Er ist unempfindlich gegenüber pH-Wert-Schwankungen im Boden und toleriert auch flachen, lateritischen Boden. Ebenfalls zu finden ist er auf bergigen Hügeln, auf kalkhaltigem Boden und an Stellen, an denen sich Wasser ansammelt oder abläuft. Im Sudan blüht der Baum zwischen Mai und Juli und trägt von August bis Oktober Früchte. Die Vermehrung erfolgt meist über den Samen, kann aber auch vegetativ mittels Wurzelstecklingen, Pfropfung oder Knospung erfolgen (Gebauer et al. 2002).
Ölgewinnung Zur Gewinnung des Öls werden die getrockneten Früchte in einem Mörser zerkleinert, um die Samen vom Fruchtfleisch zu trennen. Anschließend werden die Samen gewaschen, in der Sonne getrocknet und maschinell gemahlen. Das Öl wird dann mittels Lösungsmittel extrahiert (Eteshola/Oraedu 1996). Die Samen können auch mittels Kaltpressung zu Affenbrotbaumöl verarbeitet werden.
3. CHARAKTER Farbe Klares, viskoses goldgelbes Öl (Shukla et al. 2001). Hellgelbes Öl (Odetokun 1996).
Affenbrotbaumöl
35
A
A
Geruch Nussartig. Leichter Geruch nach Nüssen.
Flavour Nussartiger Geschmack.
4. INHALTSSTOFFE Die Samen von Adansonia digitata enthalten 15,12 % Proteine, 11,56 % Fett, 17,84 % Kohlenhydrate und 49,72 % Ballaststoffe (Lockett et al. 2000).
Fettsäurezusammensetzung Fettsäuren
Laurinsäure Myristinsäure Pentadecansäure
Gehalt in % nach Firestone 1999, S. 12
Gehalt in % nach Ezeagu et al. 1998
Gehalt in % nach AndrianaivoRafehivola/Gaydou 1994
0–0.3
—
—
0.3–1.5
0.19
4.6
–
–
2.4
Palmitinsäure
25–46
15.50
37.3
Palmitoleinsäure
0.3–1.7
0.20 (n–7)
0.3 (n–7)
—
—
0.3
Margarinsäure Stearinsäure
0–4
3.12
4.2
Ölsäure
21–59
24.69 (n–9)
19.7 (n–9); 1.7 (n–7)
Linolsäure
12–29
19.11 (n–6)
13.5 (n–6)
0–8
0.39 (n–6)
0.1 (n–3)
Arachinsäure
0.5–1.0
0.74
0.7
Eicosansäure
0–3.6
0.19
0.1 (n–9)
Behensäure
—
0.36
0.1
Lignocerinsäure
—
0.31
—
Malvalinsäure
1–7
—
6.3
Sterculinsäure
1–8
—
6.5
Dihydrosterculinsäure
2–5
—
1.8
-Linolensäure
Sterolzusammensetzung Sterole
Gehalt in % nach Firestone 1999, S. 12
Gehalt in % nach Gaydou et al. 1979
Cholesterol
2
1.9
Campesterol
6
6.3
Stigmasterol
1–2
2.0
-Sitosterol
75
81
36
Affenbrotbaumöl
Sterole
Gehalt in % nach Firestone 1999, S. 12
Gehalt in % nach Gaydou et al. 1979
5-Avenasterol
0.5
3.4
7-Stigmasterol
0.6
4.8
7-Avenasterol
12
0.6
A
Physikalische Kennzahlen des Affenbrotbaumöls Dichte: d15 15 Verseifungszahl: Iodzahl: Erstarrungspunkt: Peroxidzahl: Säurezahl:
0.914 190–192 76–78 3 bis +34˚ C 5.14 ˙ 0.12 7.79 ˙ 0.33
(Roth/Kormann 2000, S. 157 – Odetokun 1996)
Haltbarkeit Das Affenbrotbaumöl ist ca. 2 Jahre haltbar.
5. VERWENDUNG In der Volksmedizin In der Volksmedizin wird das Baobaböl wegen seiner antipyretischen Wirksamkeit als Fieber senkendes Mittel bei fieberhaften Erkrankungen und auch bei Malaria angewendet. Bei Erkrankungen des Mund- und Rachenraumes wird das Öl zudem bei Zahnfleischentzündungen und zur Schmerzlinderung bei Zahnschmerzen verwendet. Vor allem in Nordafrika wird das Baobaböl auch als Antidot bei Vergiftungen mit Strophanthus-Arten von den Eingeborenen angewendet. Da diese Tiere durch ein Pfeilgift aus Strophanthus Arten töten, neutralisieren sie das Gift bevor sie das Fleisch verzehren, indem sie mit dem Baobaböl die Schusswunde reinigen.
In der Kosmetik Baobaböl wir vor allem in der Haut- und Haarpflege eingesetzt. Es zieht sehr schnell in die Haut ein, erhöht die Elastizität und wird deshalb in verschiedenen Cremen und Lotionen verwendet. Durch den hohen Gehalt an Vitamin A, D, und E wird das Baobaböl als Massageöl und als Badezusatz vor allem bei trockener Haut angewendet. Da das Baobaböl die Regeneration von Hautzellen unterstützt und antikomedogene Eigenschaften besitzt, wird es bei Mitessern, Psoriasis und Ekzemen angewendet. Trockenem und sprödem Haar verleiht das Öl mehr Feuchtigkeit und Elastizität.
Affenbrotbaumöl
37
A
In der Küche Affenbrotbaumöl hat mit 12–29 % einen ziemlich hohen Anteil an Linolsäure. Linolsäure ist eine –6-doppelt-ungesättigte essentielle Fettsäure, die für Wachstum und Regeneration von Zellgewebe benötigt wird. Das Öl bietet sich auch wegen des hohen Ölsäuregehalts als gute Quelle für ungesättigte Fettsäuren in der menschlichen Ernährung an, aufgrund der hohen Gehalte an cyclopropenoiden Fettsäuren sollte allerdings nur raffiniertes Baobaböl verwendet werden (Eteshola/Oraedu 1996).
6. MÖGLICHE UNERWÜNSCHTE WIRKUNGEN Baobaböl enthält 2–17 % cyclopropenoide Fettsäuren (CPFAs), wie Malvalin- und Sterculinsäure. Diese zeigen nach Genuss des Öls toxikologische Effekte in verschiedenen Tieren, wie z. B. retardiertes Wachstum in Säugetieren. Eine Studie an Ratten, die CPFA enthaltendes Baobaböl gefüttert bekamen, zeigt, dass das Wachstum dieser Ratten deutlich verzögert ist, und ihr Gewicht nach 30 Tagen 50 % niedriger war im Vergleich zu Ratten, die mit einer Mischung aus Palm- und Sonnenblumenöl gefüttert wurden. Das Verfüttern von erhitztem Affenbrotbaumöl verbesserte das Wachstum der Tiere, reichte aber nicht an das jener Ratten, die mit dem Mischöl gefüttert wurden, heran. Durch die Fütterung mit Baobaböl wurde der Cytochrom P450 Gehalt in der Leber erniedrigt, und eine 35 %ige Hemmung der NADPH-Cytochrom-c-Reduktase sowie eine 55 %ige Hemmung der NADH Cytochrom-c-Reduktase im Vergleich zu den Ratten, die das Mischöl erhielten, verursacht (Andrianaivo-Rafehivola et al. 1994). Eine weitere Studie an Ratten zeigte, dass bei einer Diät mit frischem Affenbrotbaumöl mehr als die Hälfte (bis zu 8 %) der in der Diät enthaltenen cyclopropenoiden Fettsäuren in den perirenalen adiposen Gewebelipiden wiedergefunden werden konnten. In Ratten hingegen, denen erhitztes Affenbrotbaumöl gefüttert wurde, waren nur Spuren dieser Fettsäuren zu finden. Des weiteren zeigt sich eine Abnahme an einfach ungesättigten Fettsäuren und eine Zunahme an gesättigten Fettsäuren in perirenalem adipösen Gewebelipiden, Lebertriglyceriden, Cholesterinsäureestern in der Leber und Phospolipiden der Nebennieren bei den mit frischem Öl gefütterten Ratten. Dagegen hatte eine Diät mit erhitztem Öl einen ähnlichem Effekt wie bei der Kontrollgruppe (Kontrollöl: Palmöl 93,5%, Sonnenblumenöl 6,5 %). Die Hemmung der Biosynthese von –-6 mehrfachungesättigten Fettsäuren durch cyclopropenoide Fettsäuren führte zu einer Verringerung des Arachidonsäuregehalts in Gewebsphospolipiden. Dies kann die Qualität der Membranen in Leber, Niere und Nebenniere sowie jene der Eicosanoidsynthese beeinflussen. Dies ist eine mögliche Erklärung für die an Ratten beobachteten Hautveränderungen. Zudem kann durch die Hemmung der Biosynthese der Docosapentaensäure eine Dysfunktion der Nebenniere und damit eine gestörte Biosynthese von Corticoidhormonen hervorgerufen werden (Cao et al. 1996).
38
Affenbrotbaumöl
AJOWANAÖL
A
(Oleum Ajowan)
1. STAMMPFLANZE Trachyspermum ammiSprague, Apiaceae (Umbelliferae), Ajowan, Ostindischer Kümmel, Kretischer Kümmel
Vorkommen Ajowan gelangte im frühen Mittelalter nach Europa, wo er auf den mittelalterlichen Märkten in den großen Städten als wohlriechendes und exotisches Gewürz aus dem vorderen Orient gehandelt wurde. Man versuchte den Ajowan auch in Europa anzubauen, doch war dies wegen des ungünstigen Klimas mit erheblichen Schwierigkeiten verbunden. Ende des 17. Jahrhunderts hat man den Anbau in Europa aufgegeben und importierte das Gewürz aus Vorderasien. Heimisch ist der Ajowan von Ägypten bis Ostindien und Äthiopien, er wird aber auch vor allem in Indien von Pandschab bis Bengalen und südlich von Dekhan kultiviert. Ajowan wird auch in Iran, Afghanistan, Pakistan und auf den Seychellen kultiviert. Der Hauptausfuhrhafen befindet sich in Mumbai.
Beschreibung Der Ajowan ist eine einjährige Pflanze, die ca. 90 cm hoch wird und der wilden Petersilie sehr ähnlich sieht. Die Pflanze wächst aufrecht, ist kahl und mäßig verzweigt. Die entfernt stehenden Blätter sind filigran, in feinste Fiederchen unterteilt. Etwa 5 bis 15 weiße Blüten bilden eine Dolde. Die Früchte sind rauhaarig und eiförmig, graubraun und duften sehr aromatisch.
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Der Ajowan wächst fast auf allen Böden, besonders gut aber auf Lehm und tonigen Lehm. Er wird sowohl in Trockenkultur, als auch unter Bewässerung angebaut. In Südasien wird er von September bis Oktober gesät. Geerntet wird der Ajowan nach etwa 2 Monaten, wenn die Dolden braun werden. Sie werden gepflückt, auf Matten nachgetrocknet und mit der Hand oder mit den Füßen gerebelt, d.h. von den Dolden separiert.
Ölgewinnung Das Ajowanaöl wird aus den Samen von Ajowan nach Entfernung der flüchtigen Bestandteile durch Pressung gewonnen (Narayana et al. 1967).
Ajowanaöl
39
A
3. CHARAKTER Farbe Von den rohen Samen: farblos (Nagalakshmi et al. 2000). Von den gerösteten Samen: hellgelb (Nagalakshmi et al. 2000) bis braun.
Geruch Thymianartig, kampferartig, nach Kräutern.
Flüchtige Verbindungen Zusammensetzung lt. GC-MS-Analyse von Ajowanaöl (Nagalakshmi et al. 2000): -Pinen 1.48 %
Menth-2-en-1-ol 0.13 %
-Pinen 5.45 %
Linalool 0.07 %
-Myrcen 1.40 %
Terpinen-4-ol 0.12 %
-Terpinen 0.09 %
-Terpineol 0.12 %
-Cymen 19.47 %
Cuminaldehyd in Spuren
Limonen 0.48 %
Thymol 39.36 %
‚-Terpinen 30.97 %
Cuminol in Spuren
-Cymenen 0.06 %
Carvacrol in Spuren
Terpinolen in Spuren
Flavour Würzig, süß und krautartig. Scharfer, brennender Geschmack.
4. INHALTSSTOFFE Getrocknete Ajowanfrüchte enthalten bis zu 5 % ätherisches Öl, dessen Hauptkomponente Thymol ist.
Physikalische Kennzahlen des Ajowanaöls Brechungsindex: n25 D Dichte: d25 25 Verseifungszahl: Iodzahl: Säurezahl: Unverseifbares: Erstarrungspunkt:
1.4951–1.4930 0.9205–0.9137 182 100 0.36–0.39 2.3 % 4˚ C
(Nagalakshmi et al. 2000 – Roth/Kormann 2000, S. 157) 40
Ajowanaöl
Haltbarkeit
A
Das Ajowanaöl ist ca. 1 Jahr haltbar.
5. VERWENDUNG In Pharmazie und Medizin Zur Behandlung gegen Pilze, Bakterien und Würmer Durch seinen hohen Gehalt an Thymol hat das Ajowanaöl eine starke antibakterielle und fungizide Wirkung. Das Ajowanaöl wird auch zur Behandlung gegen Ascariden und Hakenwürmern eingesetzt (Neetu/Meenakhshi 2003). Bei Verdauungsstörungen Das Ajowanaöl hat eine starke verdauungsfördernde und krampflösende Wirkung und wird deshalb bei Koliken, Verdauungsstörungen, Durchfall und Blähungen verwendet (Nagalakshmi et al. 2000). Bei Erkältungserkrankungen Durch die starke antiseptische Wirkung wird das Ajowanaöl auch bei Erkältungen, Husten, Grippe und Halsschmerzen angewendet (Umanskii/Krutik 1945). Bei Arthritis und Rheuma Das Ajowanaöl wird als Einreibung angewendet, wodurch die Beweglichkeit verbessert und die Schmerzen gelindert werden. Bei Hautkrankheiten Durch den Gehalt an Furocumarinen und Psoralenen wird das Ajowanaöl schon seit Jahrhunderten bei Vitiligo eingesetzt, wo es zu einem Pigmentverlust der Haut kommt. Diese Krankheit äußert sich durch scharf begrenzte weiße Flecken von ungleichmäßiger Größe, besonders an Gesicht, Hals und Händen. Weitere Studien weisen darauf hin, dass das Ajowanaöl auch zur Behandlung von Psoriasis geeignet ist (Ivie 1978 – Roche Lexikon Medizin 1993, 3. Auflage, S. 1745).
In der Volksmedizin Vor allem von der iranischen und ägyptischen Bevölkerung wird das Ajowanaöl zur Behandlung von Zahnschmerzen, Ohrenschmerzen, Rheumatismus und Nierensteinen verwendet. Zusätzlich soll es bei weiblicher Infertilität, Menstruationsproblemen und Problemen nach einer Geburt helfen. Dem Ajowanaöl wird auch eine aphrodisierende Wirkung nachgesagt. Diese Anwendungen sind bisher klinisch noch nicht nachgewiesen worden.
Ajowanaöl
41
A
In der Industrie Durch seinen hohen Gehalt an Thymol wird das Ajowanaöl zur technischen Gewinnung von Thymol verwendet (Nagalakshmi et al. 2000).
In der Kosmetik Auch hier steht die starke desinfizierende Wirkung des Ajowanaöls im Vordergrund, wodurch es zur Herstellung von Mundwässern und Zahnpasten sehr häufig verwendet wird. Wegen des charakteristischen Geruches wird das Ajowanaöl auch in der Parfumindustrie zur Herstellung von Parfums verwendet.
6. MÖGLICHE UNERWÜNSCHTE WIRKUNGEN Bei Kindern und Babys kann das Ajowanaöl allergische und insbesondere photosensible Reaktionen auslösen. Außerdem sollte das Öl auch während der Schwangerschaft wegen seiner uteruskontrahierenden Wirkung nicht verwendet werden. Da das Ajowanaöl eine starke verdauungsanregende Wirkung besitzt, ist es bei Personen mit übermäßiger Magensäureproduktion nicht geeignet. Photosensibilisierende Effekte konnten in einer Studie mit Schafen, die mit Ajowansamen bis zu 8 g/kg Körpergewicht gefüttert wurden, nachgewiesen werden. Nachdem die Schafe dem Sonnenlicht ausgesetzt wurden, kam es zur Hornhauttrübung, Bindehautentzündung, Photophobie und zur Ödembildung an Schnauze und Ohren (Witzel et al. 1978). In einer in vitro Studie an menschlichem Sperma konnte eine spermizide Wirkung des Ajowanaöls nachgewiesen werden (Buch et al. 1988).
ALGENÖL Synonym: Single cell oil (E) – Abb. 5
1. STAMMPFLANZEN Eine große Anzahl an Spezies kann zur Gewinnung von Öl herangezogen werden, z.B. Chlorella-Arten, Spirulina-Arten, Nitzschia-Arten, Ochromonas und viele mehr.
Vorkommen Der Lebensraum der meisten Algen ist das Wasser. Um sie systematisch zu gliedern, werden die Farbstoffzusammensetzung der Plastiden, die gebildeten Reservestoffe, morphologische, cytologische und entwicklungsgeschichtliche Merkmale sowie die
42
Algenöl
chemische Zusammensetzung der Zellwand herangezogen. Algen liegen in einer Vielzahl von Formen vor, von einfachen Einzellern über fädigen, sowohl verzweigten als auch unverzweigten, bis zu hoch organisierten von mehreren Metern Höhe. Fast überall auf der Erde, entweder frei schwimmend oder festsitzend, gedeihen Algen. Braunalgen, Rotalgen, Dinophyceae und Chrysophyceae sind vorwiegend im Meerwasser zu finden, Grünalgen und Xanthophyceae bevorzugen Süßwasser oder das Festland. Als Beispiel sei hier Spirulina sp. erwähnt: es handelt sich um Cyanobakterien, die in salzigem Wasser in tropischen und subtropischen Gebieten gedeihen. Diese Algen sind fadenförmig mit einer Länge von 250 μm und erscheinen unter dem Mikroskop aufgrund blauer und grüner Pigmente (Chlorophyll und Phycocyanin) als blau-grüne Fäden. Ihre Kapazität zur schnellen Vermehrung und ihre Tendenz, Kolonien zu bilden, machen Spirulina zu einem großen und leicht zu erntenden Pflanzenrohstoff. Es gibt 35 wild wachsende Spirulinaarten, die in salzigen Seen weltweit wachsen: im Tschadsee (Tschad, Afrika), Texcocosee (Mexiko, Amerika) und im Turkanasee (Kenia, Afrika) (Simopoulos 1995, S. 32f).
Beschreibung Algen (Phycophyta) werden nach der bisherigen Systematik zum Pflanzenreich gezählt, und wurden in 12–14 Klassen eingeteilt. Die neuere Systematik sieht sie als Organisationstyp des Pflanzenreiches und teilt sie in 9 Abteilungen ein. Es handelt sich um kernhaltige, photoautotrophe, ein- oder vielzellige, verschieden gefärbte Thallophyten. Traditionell als Blaualgen bezeichnete Cyanobakterien betreiben Photosynthese sind aber prokaryotisch organisiert. In den Plastiden ist in fast allen Algen neben einer weiteren Chlorophyllkomponente Chlorophyll a enthalten. Die Fortpflanzung kann sowohl vegetativ als auch sexuell erfolgen, vegetativ kann zwischen Zweiteilung (Schizotomie), Bildung mehrerer Tochterzellen (Schizogonie) und dem Zerfall mehrzelliger Arten in weniger zellige Teile unterschieden werden. Auch Generationswechsel mit abwechselnder vegetativer und sexueller Vermehrung kann vorkommen. Sporenbildende Organe sind immer, ebenso wie Gametangien (Spermatogonien), einzellig. Weibliche Gametangien werden als Oogonien bezeichnet, die meisten dieser Fortpflanzungszellen sind begeißelt.
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Algen werden sowohl für wissenschaftliche, als auch für wirtschaftliche Zwecke angebaut. Vor allem in Asien werden Algen in der Ernährung eingesetzt, wie z.B. Rotalgen (Nori) und Braunalgen. Aus beiden werden Gelier- und Schleimstoffe gewonnen. Des Weiteren wird aus Rotalgen Agar-Agar und aus Braunalgen Alginsäure und Algenmehl erzeugt. Spirulina wird in einigen Staaten mit einer Gesamtproduktion von einigen hundert Tonnen für den Reformkostmarkt produziert. Für die industrielle Herstellung werden Sonnenlicht, CO2 , Mineralsalze und Wasser benötigt. Die idealen Bedingungen sind überall Algenöl
43
A
A
auf dem 35. Breitengrad nördlich und südlich des Äquators gegeben, da die Sonneneinstrahlung hoch, Temperaturunterschiede gering, Niederschläge moderat und CO2 vorhanden sind (Simopoulos 1995, S. 33f).
Ölgewinnung Aus der Vielzahl an Algenarten resultieren verschiedene Arten von Ölen und Zubereitungsformen. Es kann z.B. aus einem Extrakt aus Blaualgen, der in fettem Öl z.B. Sojaöl aufbereitet wird, bestehen, oder aus einem Braunalgenmazerat in Sojaöl.
3. CHARAKTER Farbe Hellgrünes, bei Raumtemperatur flüssiges Öl. Extrakt aus Braunalge, Basis Sojaöl: gelbgrünes Öl.
Geruch Seifig, frisch, Meeresduft.
4. INHALTSSTOFFE Algenfett enthält größere Mengen von Fettsäuren mit ungerader Zahl von Kohlenstoffatomen, dominierend sind Palmitin- und Ölsäure, aber auch beachtliche Mengen von Linol- und Linolensäure. Der Fettgehalt ist je nach Spezies unterschiedlich zwischen 10 und 85 % (Löw 2003, S. 78). Folgende Tabelle zeigt den Fettgehalt verschiedener Algenarten:
Spezies (Alge)
Gehalt in % nach Karleskind 1996, S. 259
Chlorella ellipsoida
85
Chlorella pyrenoidosa
85
Chlorella sorohiniana
39
Chlorella vulgaris
28
Ochromionas danica
53
Thalassiosira fluviatilis
50
Euglena gracilis
23
Monodus
32
Navicula pelliculosa
32
Nitzschia closterium
23
Nitzschia palea
40
44
Algenöl
Spezies (Alge)
Gehalt in % nach Karleskind 1996, S. 259
Oocystis polymorpha
18
Scenedesmus quadricuada
38
Tribonema aequale
23
Urinema gigas
21
A
Fettsäurezusammensetzung in Algenextrakten (Zusammensetzung in %) Fettsäuren
DHASCO9 Öl nach Arterburn et al. 2000
Kaprinsäure
0.6
—
—
—
Laurinsäure
4.5
5.0
5.1
4.4
Myristinsäure
15.4
17.8
18.4
15.6
C 14 : 1 n-5
0.2
—
—
—
Palmitinsäure
11.6
15.0
15.6
12.8
Palmitoleinsäure
2.3
1.4
1.5
1.4
Stearinsäure
0.3
–
—
0.9
Ölsäure
11.3
8.4
8.7
21.6
Linolsäure
0.8
—
—
0.8
‚-Linolensäure
—
—
—
—
-Linolensäure
0.2
—
—
—
Arachinsäure
0.1
—
—
—
Eicosansäure
0.1
—
—
—
Behensäure
0.1
—
—
—
C22:6 n-3
51.7
52.4
50.8
42.4
Algenöl 1 nach Frankel et al. 2002
Algenöl 2 nach Frankel et al. 2002
Algenöl 3 nach Frankel et al. 2002
Fettsäurezusammensetzung in 3 verschiedenen Ölen der Firma Martek Bioscience Corp., Columbia, MD (Frankel et al. 2002)
Tocopherolgehalt (Gehaltsangabe in ppm) Tocopherole
Algenöl 1 nach Frankel et al. 2002
Algenöl 2 nach Frankel et al. 2002
Algenöl 3 nach Frankel et al. 2002
-Tocopherol
836
420
1729
+ ‚-Tocopherol
—
—
208
Tocopherolgehalt in 3 Algenölen der Fa. Martek Bioscience Corp., Columbia, MD (Frankel et al. 2002)
Algenöle enthalten hauptsächlich -Tocopherol mit einem Gehalt von 420–1729 ppm und zwischen 577–2823 ppm Carotinoide (Frankel et al. 2002). 9 DHASCO® :
docosahexaenoic acid single cell oil; ein aus Algen gewonnenes Triglycerid, dass 40–50 % DHA (Docosahexaensäure) enthält.
Algenöl
45
A
Besonderheit des Öls Algen können zur Gewinnung von EPA (Eicosapentaensäure) herangezogen werden. Hierfür werden nur 3 Arbeitsschritte benötigt. Die Ausbeute beträgt 70 %. Hierbei wird die Algenmasse zuerst gleichzeitig extrahiert und verestert. Der zweite Schritt ist eine Reinigung des Rohextrakts mittels Chromatographie und schlussendlich werden in einem chromatographischen Schritt die Pigmente entfernt. Die so gewonnene EPA ist qualitativ hochwertiger als vergleichbares Fischöl (Belarbi et al. 2000).
5. VERWENDUNG In der Pharmazie und Medizin Im Tierversuch als Tumortherapie Eine Studie an Nacktmäusen zeigt, dass eine Diät mit 8 % Maisöl in Kombination mit 16 % Goldenem Algenöl (entspricht einer fettreichen Diät mit einer –-3-Fettsäure: Docosahexaensäure) das Wachstum von menschlichen Dickdarmadenokarzinomen signifikant hemmt, im Vergleich zu Diäten mit a) 8 % Maisöl, b) 24 % Maisöl und c) 8 % Maisöl in Kombination mit 16 % Menhadenöl. Das Füttern einer Diät mit Goldenem Algenöl resultiert in einer reduzierten Aktivität von verschiedenen mit der Angiogenese assoziierten Genen wie z.B. VEGF (vascular endothelial growth factor) und einer Vorstufe des Insulinrezeptors IRP (insulin receptor precursor). In Folge dessen kommt es zu einer Reduzierung der Angiogenese und der Tumorgenese. Zudem wird die Expression von CRAF-1 (CD40 receptor associated factor) im Tumor gesenkt. Dieses Protein kann mit einer dem TNF- (tumor necrosis factor-alpha) ähnlichen Region interagieren. Weitere Studien sind allerdings nötig, um diese Daten zu verifizieren (Kato et al. 2002). In Säuglingsrezepturen Laut einer Empfehlung sowohl der ESPGAN (European Society for Pediatric Gastroenterology and Nutrition) als auch der FAO/WHO (Food and Agriculture Organisation of the United Nations/World Health Organization) soll Rezepturen für Säuglinge ein Zusatz von DHA (Docosahexaensäure) und AA (Arachidonsäure), in derselben Konzentration wie sie in der Muttermilch vorkommen, erfolgen. DHA aus pflanzlichen Quellen kann aus Algenöl, AA aus Öl von Pilzen gewonnen werden. Eine Kombination der beiden, die den Gehalt in Muttermilch simulieren soll, wurde sowohl in utero während der Schwangerschaft als auch an den Nachkommen von Ratten untersucht. Dabei wurden Diäten von 18 g DHA+AA/kg, 60 g DHA+AA/kg und 120 g DHA+AA/kg gefüttert. Diese Studie zielt darauf ab, zu untersuchen, ob DHA und AA aus Algen und Pilzen als Zusatz zu Säuglingsnahrung geeignet ist. Die Resultate an Ratten zeigten, dass diese Ölsäuren in den verabreichten Dosen keine nachteiligen Effekte haben (Burns et al. 1999). Eine Studie an Frühgeborenen mit einem Geburtsgewicht von 846-1560 g, die mit Frühgeborenennahrung, dann mit Zusatz von DHA (Docosahexaensäure) aus Algenöl und Frühgeborenennahrung mit Zusatz von DHA aus Algen und AA (Arachidonsäure) aus Pilzen über 57 Wochen gefüttert wurden, zeigte, dass bei Ergänzung der Nahrung mit 0.33 % DHA aus Algenöl und 0.60 % AA aus Pilzölen keine negativen Auswirkungen auf 46
Algenöl
das Wachstum nachweisbar waren. Es wurde eine erhöhte Gewichtszunahme im Vergleich zur Kontrollgruppe festgestellt, die Gewichtszunahme war sogar vergleichbar mit dem von mit Muttermilch gestillten Säuglingen. Da LCPUFA (long chain polyunsaturated fatty acids) für die Entwicklung des Gehirns in der frühkindlichen Phase und das Wachstum von Frühgeborenen in den ersten Wochen entscheidend sind, empfiehlt es sich, Frühgeborenennahrung mit DHA und AA in gleicher Höhe wie in Muttermilch zu ergänzen (Diersen-Schade et al. 1998).
In der pharmazeutischen Industrie PUFAs (mehrfach ungesättigte Fettsäuren), speziell aus der –-3 Familie, spielen eine wichtige Rolle in biologischen Membranen, als Vorstufen einer Reihe von Lipidregulatoren für den Zellmetabolismus und als Vorstufen für Eicosanoide wie Prostaglandine, Prostacycline, Thromboxane und Leukotriene. Malfunktionen in Eicosanoiden aus PUFAs können in Herz- und Gefäßkrankheiten, Erkrankungen des Respirationstrakts, des Gastrointestinaltrakts, der Nieren, der Haut und des Immunsystems sowie zu Störungen im Gehirn, Unterentwicklung der Augen und Krebserkrankungen führen. Der steigende Bedarf in der Nahrungs- und pharmazeutischen Industrie kann durch Produktion von PUFAs aus Mikroalgen gedeckt werden wie zum Beispiel aus Mortierella alpina ATCC 32222 (52.7 % PUFA) oder Monodus subterraneus, einer der wenigen Süßwasseralgen, die einen hohen Gehalt an EPA (Eicosapentaensäure) mit bis zu 34 % produzieren (Chen/Jiang 2001, S. 1ff).
In der Kosmetik Algenextrakte werden in der Hautpflege eingesetzt, da sie viele Proteine und Aminosäuren enthalten, sowie Allantoin, Mineralsalze, Vitamin B1 und B12 . Bei der Anwendung wird die Durchblutung der Haut gefördert und die Hornschicht geschmeidig gemacht. Die Algenwirkstoffe regulieren den Innendruck der Hautzellen, das Öl ist feuchtigkeitsbewahrend und hautstraffend. Es wird in 1–3 %igen Cremen, Körpermilch, in Babypflegeprodukten und anderen eingesetzt.
In der Lebensmittelindustrie Das Öl der Mikroalge Schizochytrium sp., das reich an DHA (Docosahexaensäure) ist, wird als Zusatz zu Milchprodukten, Frühstücksflocken, Brotaufstrichen, zur Nahrungsergänzung, in medizinischen Diäten zur Gewichtsreduktion und anderen eingesetzt.
Als Dieselkraftstoff Nach Extraktion und Veresterung der Lipide von Mikroalgen gewinnt man Fettsäuremethylester, die als Dieselersatzkraftstoff eingesetzt werden können. Der verwendete Katalysator, die Konzentration desselben, die Reaktionszeit, die Temperatur und die Qualität der Lipide sind ausschlaggebend für die Veresterung. Von den in einer Studie untersuchten Lösungsmitteln war 1-Butanol mit 90 % das Effektivste, die größte Ausbeute an Fettsäuremethylestern wurde mit 0.6 N Salzsäure in Methanol bei 70˚ C und 0.1 h erreicht (Nagle/Lemke 1990). Algenöl
47
A
A
ANDIROBAÖL
Synonyme: Bastard Mahogany oil, Andiroba oil, Carapa oil (E)
1. STAMMPFLANZE Carapa guianensis Aubl., (Meliaceae), Andirobabaum
Vorkommen Der Andirobabaum ist weit verbreitet von der Atlantikküste Zentralamerikas, in Costa Rica, in Kolumbien, in Brasilien, in Ecuador, in Kuba bis Trinidad und Tobago (Noldt 2000, S. 9).
Beschreibung Es handelt sich um einen ca. 40 m hohen Baum mit länglichen, grünen Blättern und kleinen, gelben, roten oder grünlichen Blüten, die unangenehm riechen. Die Früchte wachsen in Trauben und ähneln Kastanien. Sie enthalten einen fettreichen Kern (ca. 63 %), der hart und hellrosa ist. Ein Baum kann bis zu 200 kg Nüsse tragen.
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Der Andirobabaum wächst hauptsächlich in Amazonien, Pará und Guyanas (Brasilien), und dort vor allem an den Ufern von Flüssen. Um die natürlichen Ressourcen und damit den kärglichen Unterhalt der Urbevölkerung zu erhalten, werden Andirobabäume inzwischen versuchsweise zur Aufforstung von Brandrodungsflächen angepflanzt.
Ölgewinnung Ein einziger Andirobabaum liefert die Samen für die Gewinnung von ca. 7 Litern Öl. Die Samen werden vom Boden gesammelt und das Öl durch Kaltpressen gewonnen. Das Öl wird entweder von der eingeborenen Bevölkerung manuell hergestellt oder industriell von der brasilianischen Seifenindustrie produziert.
3. CHARAKTER Farbe Milchig-weißes bis gelbliches, bei Raumtemperatur dickflüssiges Öl.
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Andirobaöl
Geruch
A
Süß-zimtig, balsamisch, Keksnote, angenehm nussartig.
Flavour Bitter schmeckend.
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Fettsäuren
Palmitinsäure Palmitoleinsäure Stearinsäure Ölsäure Linolsäure -Linolensäure Arachinsäure
Gehalt in %, nach greencottage.com/ 28.07.04 28 1 8.1 50.5 9 0.3 1.2
Gehalt in %, nach Abreu et al. 2004 27 1 (n-7) 7 49 (n-9) 16 — —
Gehalt in %, nach augustus-oils.ltd.uk/ 2005 20.90 1.00 12.10 51.20 13.00 0.50 1.30
Weitere Inhaltsstoffe Die bitteren Komponenten des Öls sind Terpene, so genannte Meliacine, wovon Gedunin ein Vertreter ist, wie auch Limonoide wie z.B. Andirobin oder Epoxyazadiradion.
Physikalische Kennzahlen des Andirobaöls Brechungsindex: n20 D Unverseifbares: Säurezahl:
1.463–1.4710 ca. 5 % < 100
5. VERWENDUNG In der Pharmazie und Medizin Das Gedunin, ein Meliacin, besitzt antiparasitäre Eigenschaften und wirkt gegenüber Malaria gleichstark wie Chinin. Die entzündungshemmende und gegen Insekten schützende Wirkung des Öls wird den Limonoiden, insbesondere dem Andirobin, zugeschrieben. Ein weiteres Limonoid, das Epoxyazadiradion, besitzt in vitro Antitumorwirkung. Dazu wurden Neuroblastom- und Osteosarcom-Krebszellen getestet. Bei topischer Applikation verhindert das Andirobaöl chemisch durch Blockade von Enzymen die Bildung von Cellulite, befreit aber nicht von schon bestehender Cellulite. Andirobaöl
49
A
Als Insektenschutzmittel In einer Vergleichsstudie wurde die topische Effektivität von Andirobaöl als Insektenschutzmittel insbesondere gegen gesunde Weibchen von Aedes sp., einer Mückenart, die das Dengue-Fieber überträt, untersucht. Als Vergleich wurde dabei DEET (N,N-Diethyl-3-methylbenzamid), das zur Zeit wirksamste Antimückenmittel 50 %ig eingesetzt. Dieses kann bei Anwendung zu topischen oder systemischen Nebeneffekten führen. Im Experiment wurde der Unterarm von 4 Probanden jeweils mit 100 % Andirobaöl und 50 % DEET bedeckt. Es wurde die Zeit bis zum ersten und dritten. Mückenstich zuerst ohne Schutz und dann mit den Produkten gemessen. Die durchschnittlichen Zeiten ohne Produkt waren beim ersten Stich 17.5s und beim dritten Stich 40.0 s. Mit 100 %igem Andirobaöl erfolgten die Stiche nach 56.0 s und 142.5 s, im Vergleich dazu wurden mit DEET 50 %ig auch nach 3600 s keine Stiche beobachtet. Das Öl zeigt somit einen schwachen Schutz als Antimückenmittel, weist jedoch keine Nebenwirkungen auf (Miot et al. 2004).
In der Kosmetik Andirobaöl wird in der Körperpflege verwendet, als Bodylotion oder Creme, auch bei irritierter Haut, da es entzündungshemmend wirkt. Es wird für Haut-, Massageöle und Emulsionen bei empfindlicher Haut oder Mischhaut mit Tendenz zu Unreinheiten verwendet. Als schmerzlinderndes Massageöl ist es bei Prellungen oder Schwellungen durch die Anregung der Durchblutung nützlich. Des Weiteren kann es in Körperpflegemitteln gegen Cellulite und in Pre- und After-Insektenschutzmittelnverwendet werden.
In der Volksmedizin Volksmedizinisch wird das Öl auf der Marajinsel (Ostamazonien) gegen Arthritis, bei Rachenentzündung, gegen Insektensstiche, Schnittwunden, Entzündungen, Quetschungen, Prellungen, Hautkrankheiten, Muskelzerrungen, bei Diarrhoe und bei Gebärmutterkrebs eingesetzt (Hammer/Johns 1993).
6. MÖGLICHE UNERWÜNSCHTE WIRKUNGEN Das Öl kann bei empfindlichen Personen zu Hautirritationen führen.
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Andirobaöl
APRIKOSENKERNÖL
A
(Oleum Pruni armeniacae) Synonym: Marillenkernöl (Ö) – Abb. 6
1. STAMMPFLANZE Prunus armeniaca L. (Rosaceae), Marillenbaum
Vorkommen Der Ursprung der Aprikose bzw. der Marille, wie die österreichische Bezeichnung lautet, wird in der Mandschurei angenommen. Von dort hat die Pflanze sich gegen Westen hin ausgebreitet. Zuerst wurde sie in Usbekistan eingeführt. Schließlich verbreiteten die Griechen und die Römer die Aprikosenkultur im nördlichen, die Araber im südlichen Mittelmeerraum. Ein nördlicher Verbreitungsweg führte die Frucht zudem aus Zentralasien beiderseits des Schwarzen Meeres in die Türkei und weiter nach Osteuropa. Ab dem 18. Jahrhundert wurde die Aprikose auch in den USA, vor allem in Washington und Kalifornien, in Kanada, Südafrika, Australien und Neuseeland eingeführt (Wurm 2002, S. 11).
Beschreibung Der Aprikosenbaum ist 3 bis 4 m hoch, mit kahlen, rundlichen, glänzenden, grünen bis roten Zweigen. Die Blattstiele sind ca. 2 bis 3 cm lang, meist mit mehreren großen Drüsen versehen. Die Blattspreite ist bis 10 cm lang und bis 7 cm breit, rundlich – eiförmig, plötzlich zugespitzt, am Grund etwas herzförmig, gekerbt – gesägt, meist beiderseits kahl und oberseits etwas glänzend. Die Blütenstiele sind sehr kurz und flaumig. Die Blüten sind einzeln oder zu zweit, vor den Laubblättern erscheinend. Der Kelch ist rotbraun, mit ca. 7 bis 8 mm langem, am Grund meist samthaarigem Becher und stumpfen, kahlen oder flaumigen, sich herabkrümmendenZipfeln. Die Kronblätter sind rundlich bis verkehrt eiförmig, ca. 1 bis 1.5 cm lang, anfangs oft schwach rosa, dann weiß. Die Frucht ist fast stets rundlich, selten auch länglich, 4 bis 8 cm lang, mit einseitiger Längsfurche, am Grund genabelt, samtig behaart, hellgelb bis orangerot, auf der Sonnenseite oft karminrot gefleckt oder punktiert. Der Steinkern ist glatt, oval, bauchig, bis 3 cm lang. Auf der einen Seite ist er dreikantig, auf der anderen abgerundet. Er lässt sich leicht vom gelb-orangen Fruchtfleisch ablösen. Der Samen ist bitter oder süßlich schmeckend (Hager 1978, Band 6a, S. 941f).
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Kultiviert wird der Aprikosenbaum, der in Österreich allgemein Marillenbaum genannt wird, heute vor allem in Europa (Österreich, Ungarn, Italien etc.), im Nahen Osten, den Vereinigten Staaten und Australien. Die Weltproduktion der Früchte beträgt etwas Aprikosenkernöl
51
A
mehr als 2.3 Millionen Tonnen, davon kommt ein Drittel aus Europa (inklusive Ukraine und Russland) und ein Drittel aus dem Nahen Osten. Mit 20 % der Weltproduktion ist die Türkei der bei weitem größte Marillenproduzent. Ein Großteil der Ernte wird quasi in Monopolstellung als Trockenmarillen vermarktet. Diese Art der Verarbeitung ist im gesamten Nahen Osten von Bedeutung. In Europa stechen Spanien, Frankreich und Italien durch ihre hohen Produktionsmengen hervor. Im Vordergrund steht der Frischmarkt, der Anteil der industriellen Verarbeitung liegt bei nur ca. 25 % der Gesamternte (Wurm 2002, S. 11).
Ölgewinnung Aprikosenkernöl wird aus den Kernen der reifen Aprikosen durch Kaltpressung gewonnen. In der Regel wird das Öl, sofern es nicht zum Aromatisieren verwendet wird, anschließend raffiniert.
3. CHARAKTER Farbe Hell bis mittelgelb.
Geruch Unraffiniert: nach Marzipan, Bittermandel, Benzaldehyd, Blausäure. Raffiniert: leicht nussig, olivig, schwach fruchtig – säuerlich, zarter Marzipanduft, charakteristisch nach Aprikose.
Flüchtige Verbindungen Ergebnisse aus Analysen flüchtiger Aromaverbindungen von Aprikosenkernöl sind in der Literatur nur marginal vorhanden. Es wurden aber einige flüchtige Bestandteile mittels Headspace/GC-FTIR – Analyse von Compton und Stout beschrieben (Compton/ Stout 1992): H2 O
Ethylcaproat
Linalylacetat
Ethylacetat
-Limonen
-Phellandren
Essigsäure
Geranial (Citral A)
Diethyloxalat
Propylacetat
Ethylcaprylat
2-Ethyl-4-methylacetat
1,2 Propandiol
Valeriansäure
Hexadecansäurepentylester
Buttersäureethylester
Anethol
2-Carboxy-4-octyl-butyrolacton
3-Methylbuttersäureethylester
Triacetin
Benzaldehyd
1-Pentanol
Ethylcaprat
52
Aprikosenkernöl
Flavour Der leichte Marzipanduft und Marzipangeschmack weist auf die enge Verwandtschaft des Aprikosenkernöls mit dem Mandelöl hin. Leichter, milder Marzipangeschmack (Kerschbaum 2001, S. 20), charakteristisch nach Aprikosen.
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Fettsäuren
Gehalt in % nach Nature-AnalyseZertifikat/28.08.03
Gehalt in % nach Kerschbaum 2001, S. 19
Palmitinsäure
5.9
5.4
Palmitoleinsäure
0.6
0.7
Stearinsäure
1.6
0.8
Ölsäure
66.1
66.4
Linolsäure
25.3
21.6
Vaccensäure
—
3.2
Eicosensäure
—
0.1
Sterolzusammensetzung (Firestone 1999, S. 9) Sterole
Anteil ( %) am Gesamtsterolgehalt
Cholesterol
0.6
Campesterol
6
Stigmasterol
1–2
-Sitosterol
88–89
5-Avenasterol
3–4
Tocopherolgehalt Tocopherole Gesamttocopherolgehalt
Gehalt (mg/kg) nach Firestone 1999, S. 9
Gehalt (mg/100g) nach Kerschbaum 2001, S. 36
200–840
—
-Tocopherol
10–22
—
‚-Tocopherol
170–794
34.2
ƒ-Tocopherol
20–24
—
Aprikosenkernöl
53
A
A
Weitere Inhaltsstoffe (Hager 1978, Band 6a, S. 942 – Kerschbaum 2001, S. 43) Vitamin A
Panthensäure
Vitamin B
Flavonoide
Vitamin B15
Squalen 0.02 %
Vitamin E
-Sitosterin
Carotine
Campestrin
Niacin
Emulsin
Folsäure
Das Aprikosenkernöl ist in seiner Zusammensetzung dem Mandelöl sehr ähnlich. Ein wesentlicher Unterschied besteht jedoch beim Inhaltsstoff Tocopherol. Mandelöl enthält sowohl - als auch ‚-Tocopherol. Hingegen enthält Aprikosenkernöl ausschließlich ‚-Tocopherol. Dies ist für die Unterscheidung zwischen Marzipan und Persipan wichtig (Kerschbaum 2001, S. 36).
Physikalische Kennzahlen des Aprikosenkernöls Brechungsindex: n25 D Dichte: Verseifungszahl: Iodzahl: Unverseifbares: Erstarrungspunkt:
1.469–1.473 0.1914–0.920 188–197 96–109 0.4–1.3 % 4 bis 21˚ C
(Roth/Kormann 2000, S. 160)
Haltbarkeit Das Aprikosenkernöl ist ca. 1 Jahr haltbar.
5. VERWENDUNG In der Pharmazie und Medizin Zur Behandlung von Hautkrankheiten Aprikosenkernöl wird generell in Rezepturen zur Behandlung von Hautkrankheiten verwendet, die eine Dehydratation der Haut zur Folge haben. Als Antimigränemittel Aprikosenkernöl enthält Pangamsäure, die die Sauerstoffversorgung der Zellen anregen soll. So werden die Folgen von Sauerstoffmangel, wie Müdigkeit oder Antriebslosigkeit gemildert. Wie effektiv die alleinige Wirkung des Öls bei Migräne tatsächlich ist, müsste noch wissenschaftlich geprüft werden. 54
Aprikosenkernöl
Bei pektanginösen Beschwerden und Leberzirrhose Oleum pruni armenicae wird, ebenfalls aufgrund des Gehaltes an Pangamsäure, bei Angina pectoris und bei verschiedenen Leberschädigungen verwendet (Hunnius 1998, S. 1461).
In der Kosmetik Aprikosenkernöl ist reich an Öl- und Linolsäure und wird als Grundlage für Hautpflegemittel (Salben, Cremes) verwendet. Es ist mild, wenig fettend, hat eine gute Spreitung und zieht schnell in die Haut ein. Daher ist es für reife und empfindliche Haut besonders geeignet (Hager 1978, S. 942 – Löw 2003, S. 117). Außerdem werden dem Aprikosenkernöl folgende Wirkungen nachgesagt (Löw 2003, S. 117): • • • • • • • •
Festigung des Gewebes Aktivierung des Hautstoffwechsels Unterstützung der Zellerneuerung Speicherung der Feuchtigkeit in der Haut Beruhigung irritierter Haut Pflege bei schuppiger und rissiger Haut. Antibakterielle Wirkung Auffrischung eines blassen Teints
Daher wird Aprikosenöl eingesetzt in: • • • • • • • •
Anticellulitepräparaten Cremes zur Behandlung rissiger Hornhaut an den Füßen Antischuppenshampoos Präparaten zur Bekämpfung frühzeitiger Alterserscheinung (Augenfaltenöl) After-sun-Lotionen Präparaten zur Behandlung empfindlicher und entzündeter Haut. Babypflegepräparaten Massageölen
Als mildes Laxans Im Iran wird manchmal alternierend zu dem teuren Mandelöl Aprikosenkernöl als Laxans eingesetzt (Filsoof et al. 1976).
In der Süßwarenindustrie Aprikosenkernöl wird ähnlich wie Mandelöl aufgrund des Marzipangeschmacks im Konditorei- und Dessertbereich verwendet, allerdings nur sehr selten. Es wird zur billigeren Herstellung von Torten und Ähnlichem getestet. Da es untoxisch ist (das Öl enthält kein Amygdalin) und weder den Geschmack noch die Farbe oder Konsistenz der Produkte verändert, stellt es eine gute Alternative für die Zukunft dar (El-Aal et al. 1986).
Aprikosenkernöl
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A
A
In der Küche Als Speiseöl wird Aprikosenkernöl nur sehr selten verwendet, da es schnell ranzig wird. Aufgrund dieser kurzen Haltbarkeit sind im Handel auch nur kleine Mengen verfügbar).
ARGANÖL
Synonyme: Marokkanisches Olivenöl, Ardjanöl (D); Argan oil (E); Huile d’argan (F) – Abb. 7
1. STAMMPFLANZE Argania spinosa (L.) Skeels (Sapotaceae), Arganbaum, Ardjanbaum, Eisenholzbaum
Vorkommen Der Arganbaum ist ein langsam wachsender, stacheliger Strauch oder Baum, der in Süd-West-Marokko zwischen Essaouira und Agadir heimisch ist und dort wild auf einer Fläche von ca. 740.000 ha wächst (Charrouf/Guillaume 1999). 1999 wurde Marokkos Arganiengebiet von der UNESCO in ihre Liste der zu schützenden Biosphären aufgenommen.
Beschreibung Der Arganbaum wird 7–10 Meter hoch, kann einen Umfang von bis zu 15 Metern und ein Alter von 125–150 Jahren erreichen. Sein Stamm ist oft knorrig und verkrümmt. Ab einem Alter von 5 Jahren beginnt der Baum Früchte zu tragen. Die Früchte sind rund bis oval, haben ein grünes, fleischiges Aussehen ähnlich einer Olive, sind aber größer und enthalten eine Nuss mit einer sehr harten Schale. Reif haben sie eine leuchtend gelbe Farbe. Jede Frucht enthält 1 bis 3 ovale, glatte, braune Samen, die ca. 2 cm lang sind. Sie enthalten bis zu 50 % eines hellbraunen Öls. Innerhalb der Samentesta befindet sich ein weißer, ölreicher Kern (Axtell/Fairmann 1992, S. 11 – Charrouf/Guillaume 1999).
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Seit Jahrzehnten wird der Arganbaum in Südwestmarokko wirtschaftlich genutzt, da er bei trockenen Verhältnissen überleben kann. Er schützt den Boden gegen Erosion durch Wind oder starken Regenfall und verhindert so auch die Ausbreitung der Wüste. In den letzten Jahren jedoch ging der Bestand kontinuierlich zurück, was auf eine stärkere Nutzung der Bäume zur Gewinnung von Holz oder als Futtermittel zurückzuführen
56
Arganöl
ist (Charrouf/Guillaume 1999), da keine Plantagen bestehen, sondern nur ein Bestand an wildwachsenden Bäumen vorliegt (Axtell/Fairmann 1992, S. 11). Neben dem Hauptvorkommen des Baums in Marokko wird er außerdem auch noch in zwei verschiedenen Regionen der Negevwüste in Israel angebaut (Yaghmur et al. 2001).
Ölgewinnung Zur Ölgewinnung verwendet man nur die heruntergefallenen Früchte, die von Juni bis September aufgelesen werden. Die Ernte würde sich ansonsten schwierig gestalten, da man den Baum nicht schütteln kann – das Holz ist zu spröde – und Dornen eine Handlese verhindern. Je nach verwendeter Extraktionsmethode enthalten die Kerne 30–55 % fettes Öl. Handgepresstes Arganöl Bei der traditionellen Gewinnungsmethode wird das Öl manuell extrahiert. Hierbei wird das reife Fruchtfleisch und die Schale entfernt, die Nüsse mit Steinen zerbrochen, die Kerne in Lehmtöpfen luftgetrocknet und bei geringer Hitze leicht geröstet. Die gerösteten Kerne werden abgekühlt und zu einem braunen Teig zerrieben. Dieser wird von Hand einige Minuten mit Wasser gemischt. Um das Öl zu extrahieren wird der Teig geknetet bis er fest wird und die erhaltene braune Emulsion wird dekantiert. Nach einigen Minuten entsteht so ein klares Öl mit Haselnussflavour. Der übrig bleibende, dunkelbraune bis schwarze Presskuchen enthält immer noch 10 % Öl und wird als Viehfutter verwendet. Diese Methode ist sehr langsam, in bis zu 10 h wird nur ein Liter Öl gewonnen. Auch werden mit dieser Methode nicht mehr als 30 % des Öls extrahiert, welches durch das Hinzufügen des Wassers nicht sehr haltbar ist (Charrouf/Guillaume 1999). Gewinnung mit mechanischen Pressen Mit dieser Methode können die Kerne direkt gepresst werden und das Mischen mit Wasser entfällt. Die Gewinnung der Kerne bleibt jedoch gleich. Auf diese Weise werden bis zu 45 % des Öls extrahiert, und in nur einer halben Stunde wird 1 l Öl produziert. Auf diese Weise extrahiertes Öl enthält weniger Säure als traditionell gewonnenes Öl (Charrouf/Guillaume 1999). Extraktion mit Lösungsmitteln Für industrielle Zwecke oder für den Laborbedarf kann das Öl mit jedem flüchtigen, lipophilen Lösungsmittel extrahiert werden. Nach dem Verflüchtigen des Lösungsmittels erhält man so 50–55 % des Öls. Dieses Öl besitzt jedoch ungünstige organoleptische Eigenschaften und wird nur zur Gewinnung von Öl für kosmetische Zwecke genutzt (Charrouf/Guillaume 1999). Ebenfalls in der Kosmetik wird sogenanntes „enriched argan oil“ verwendet. Dieses wird durch Kurzdestillation des durch Lösungsmittelextraktion gewonnen Öls mit vermindertem Druck und bei einer Temperatur von 270˚ C erzeugt. Dieses Öl enthält dreimal soviel nichtverseifbare Anteile wie das durch Pressen erzeugte Öl (Charrouf/ Giullaume 1999). Arganöl
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A
A
3. CHARAKTER Farbe Gelbes bis hell orangefarbenes, bei Raumtemperatur flüssiges Öl. (Seidemann 1998).
Geruch Scharf, süß, säuerlich, unangenehm, ähnlich dem Olivenöl.
Flavour Nach Haselnuss (Charrouf/Giullaume 1999). Geröstetes Arganöl: nussartiger Geschmack
4. INHALTSSTOFFE 99 % des Öls bestehen aus Glyceriden, davon sind 95 % Triglyceride. Den größten Teil des Öls machen ungesättigte Fettsäuren, hauptsächlich Ölsäure und Linolsäure, aus (Charrouf/Giullaume 1999).
Fettsäurezusammensetzung (Probe 1: Arganöl aus einer Apotheke in Marrakesch; Probe 2: Arganöl von einem Markt in Agadir) Fettsäuren
Gehalt in % nach Charrouf/ Guillaume 1999
Gehalt in % nach Seidemann 1998, Probe 1
Gehalt in % nach Seidemann 1998, Probe 2
Gehalt in % nach Firestone 1999, S. 10
Gehalt in % nach Khallouki et al. 2003
Myristinsäure
0–0.2
0.2
0.1
0.1–0.2
—
Pentadecansäure
0–0.1
—
—
—
—
13.5–13.9
12.5
11.8
14–16
15.6–16.5
Palmitoleinsäure
0–0.2
0.2
0.1
0.1
—
Margarinsäure
0–0.1
—
—
—
—
5.6
4.5
3.6
—
3.7–8.5
Ölsäure
45.2–46.9
42.7
22.9
43–50
41.2–45.0
Linolsäure
31.6–34.6
34.8
51.4
30–34
35.0–37.9
-Linolensäure
0–0.1
3.5
8.8
0.1–0.3
—
C 19:0
0–0.1
—
—
—
—
Arachinsäure
0–0.4
0.4
0.3
0.2–0.4
—
—
0.2
0.3
—
—
Eicosansäure
0-0.5
0.5
0.3
—
—
Behensäure
0–0.1
—
—
—
—
Palmitinsäure
Stearinsäure
Timnodonsäure
58
Arganöl
Triglyceridzusammensetzung Der größte Teil der Triglyceride besteht aus drei Ölsäureresten (OOO), zwei Linolsäureund einem Ölsäurerest (LLO), je einem Palmitinsäure-, Ölsäure- und Linolsäurerest (POL), oder einem Palmitinsäure- und zwei Ölsäureresten (POO). Die stereospezifische Analyse zeigt, dass gesättigte Fettsäuren wie Palmitinsäure und Stearinsäure das Glycerol an den Außenpositionen (Sn-1 und Sn-3) und die Linolsäure hauptsächlich am sekundären Alkohol (Sn-1) des Glycerols verestert sind. Ölsäure kann an allen Positionen gefunden werden. Folgende Tabelle zeigt die Fettsäureverteilung an den drei Positionen des Glycerols (Charrouf/Giullaume 1999): Fettsäuren
Sn-1 (in %)
Sn-2 (in %)
Sn-3 (in %)
Palmitinsäure
54.0
9.4
36.6
Stearinsäure
19.4
1.7
78.9
Ölsäure
33.3
39.7
27.0
Linolsäure
29.5
40.0
30.5
Sterolzusammensetzung Sterole
Gehalt in % nach Firestone 1999, S. 10
Gehalt in % nach Charrouf/Guillaume 1999
7-Stigmasterol
48
—
7-Avenasterol
4
—
Spinasterol
—
44
Schotttenol
—
48
Stigmasta-8,22-dien-3-ol
4
4
5-Stigmasta-7,22-dien-3-ol
44
4
Tocopherolgehalt (Gehaltsangabe in mg/kg und Zusammensetzung in %) Tocopherole
Arganöl nach Firestone 1999, S. 10
Arganöl nach Charrouf/Guillaume 1999
Gesamtgehalt
167–635
620
-Tocopherol
—
69
-Tocopherol
—
16
‚ Tocopherol
—
13
ƒ-Tocopherol
—
2
Arganöl
59
A
A
Weitere Inhaltsstoffe (Charrouf/Guillaume 1999 – Khallouki et al. 2003) Butyrospermol: 18.1 %
Vanillesäure: 6–123μg/kg
Tirucallol: 27.9 %
Syringsäure: 68μg/kg
-Amyrin: 27.3 %
Ferulasäure: 3147–3470μg/kg
Lupeol: 7.1 %
Tyrosol: 3–52μg/kg
24-Methylen-Cycloartanol: 4.5 %
Karotine: 37 %
Citrostadienol: 3.9
Quercetine
Cycloeucalenol: <5 %
Myricetine
Physikalische Kennzahlen des Arganöls Dichte: Brechungsindex: Verseifungszahl: Iodzahl: Unverseifbares: Säurezahl:
0.9 g/ml 1.468 195.2 98.1 1.0 1
(Charrouf/Guillaume 1999)
5. VERWENDUNG In der Pharmazie und Medizin Beeinflussung des Cholesterinspiegels Eine Studie an 96 Probanden zeigte, dass bei einer durchschnittlichen Einnahme von 15 g nativem, kalt gepresstem Arganöl pro Tag der Plasma-LDL-Cholesterinspiegel signifikant niedriger war als bei Probanden die kein Arganöl zu sich nahmen, zusätzlich war der Vitamin E-Plasmaspiegel höher und der Lipoperoxidspiegel niedriger, was auf eine antioxidative Aktivität des Öls schließen lässt. Zudem konnte ein antioxidativer Effekt auf die LDL-Oxidation in vitro gezeigt werden. Aus diesen Ergebnissen lässt sich schließen, dass Arganöl den Lipidstoffwechsel positiv beeinflusst und so Einfluss auf das Risiko von Herzgefäßkrankheiten nimmt (Drissi et al. 2004). Als Antioxidans Das im Arganöl vorherschende Tocopherol ist das ‚-Tocopherol mit 465–504 mg/kg Öl. Das ‚-Tocopherol hemmt die Cyclooxigenaseaktivität und erhöht als Nahrungsergänzung die Konzentration im Plasma und Gewebe, was wahrscheinlich die Ursache für den Schutz gegenüber durch reaktive Sauerstoffspezies verursachte Entzündungen ist. Zudem enthält das Öl einen relativ hohen Gehalt an Squalen (313 mg/100 g Öl), welches gegen Hautkrebs schützen soll. Die in pflanzlichen Ölen seltenen, in Arganöl aber hauptsächlich vorkommenden Sterole sind Spinasterol (40 %) und Schottenol (48 %). Im Tierversuch zeigte Spinasterol eine Reduktion des Plasma- und Leber60
Arganöl
cholesterinspiegels in Mäusen, sowie ein Antitumorpotential. Schottenol zeigte hingegen anticarcinogenes und cytotoxisches Potential (Khallouki et al. 2003). Antihypertensive Wirkung Arganöl enthält einen hohen Gehalt an einfach ungesättigten und mehrfachungesättigten Fettsäuren (MUFA und PUFA) und einen geringen Anteil an gesättigten Fettsäuren. Das Arganöl besitzt auch einen hohen Anteil am Antioxidans -Tocopherol, welches in einem experimentellenBluthochdruckmodel den Blutdruck reduzierte. In einer Studie wurden SHR (spontan hypertensiven Ratten) und WKY (Wistar-Kyoto Ratten mit normalem Blutdruck) über sieben Wochen mit Arganöl behandelt und die Auswirkungen auf den Blutdruck und die endotheliale Dysfunktion untersucht. Die tägliche Verabreichung des Öls resultierte in einem anhaltenden Rückgang des durchschnittlichen Blutdrucks in SHR, signifikant ab der 5. Woche der Behandlung, hatte aber keinen Einfluss auf WKY. Trotz des sinkenden Blutdrucks war die Herzfrequenz nicht beeinflusst, eben sowenig änderte sich das Körpergewicht. Die endotheliale Funktion wurde durch den Grad der durch Carbachol induzierten Entspannung an durch Phenylephrin vorverengten Arterien gemessen. Nach sieben Wochen war die endotheliumabhängige Relaxation der Aortenringe von mit Arganöl behandelten SHR signifikant erhöht, im Vergleich zur Kontrollgruppe. Daraus kann geschlossen werden, dass Arganöl auf Grund des hohen Linolsäuregehaltes eine Rolle bei der Regulation des Blutdruckes spielt, sowie der hohe Anteil an -Tocopherol einen Einfluss auf den antihypertensiven Effekt hat (Berrougui et al. 2004).
In der Kosmetik Arganöl induziert eine erhöhte antioxidative Aktivität in der Zelle. Diese Wirkung wird dem Vitamin E-Gehalt des Öles zugeschrieben. Die Anwendung des Öls auf der Haut hat zur Folge, dass die Wasser-Lipid-Schicht der Haut wiederaufgebaut wird, ein Anstieg an Nährstoffen in den Hautzellen erfolgt, die intrazelluläre Oxidation stimuliert wird, freie Radikale neutralisiert werden und somit das Bindehautgewebe geschützt wird. Aus diesen Gründen wird Arganöl vermehrt in der Kosmetikindustrie in Hautschutzmitteln verarbeitet (Charrouf/Guillaume 1998, S. 7ff). Arganöl beugt der Austrocknung der Haut vor und fördert so die Straffung, Glättung und Geschmeidigkeit. Die gut hautschützenden, weichmachenden und feuchtigkeitsspendenden Eigenschaften wirken sich positiv bei jugendlicher Akne, Hautallergien, geschädigter und älterer Haut aus.
In der Küche Des Weiteren ist Arganöl eine wichtige Quelle als Speiseöl und wird in Marokko zum Kochen verwendet (Axtell/Fairmann 1992, S. 11), in Europa gilt Arganöl als GourmetSpeiseöl für die anspruchsvolle Gastronomie, es steht auf einer Stufe mit Kaviar und Trüffel. Um die Eignung von Arganöl als Frittierfett zu untersuchen, wurden 2 l Öl über 24 Stunden auf bis zu 180˚ C erhitzt. Um einen kontrollierten Frittiervorgang zu simulieren, wurden alle vier Stunden 2 ml Wasser dazugefügt. Es zeigte sich, dass Arganöl ähnArganöl
61
A
A
liche oder bessere Qualitätseigenschaften als Baumwollsamenöl oder Olivenöl hat. Untersucht wurden dabei die Fettsäurezusammensetzung, die Peroxidzahl, die Säurezahl, die Induktionsperiode, der Farbindex, die Viskosität, der Gehalt an konjugierten Doppelbindungen und der Kontaktwinkel zwischen Öl und einem Kartoffelmuster in Abhängigkeit von der Temperatur (Yaghmur et al. 2001).
AVELLANAÖL
Synonyme: Wildes Haselnussöl, Chilenisches Haselnussöl (D)
1. STAMMPFLANZE Gevuina avellana Molina (Proteaceae), chilenische Haselnuss
Vorkommen Die Chilenische Haselnuss wächst bevorzugt in den südlichen Teilen Chiles und in Argentinien. Sie produziert eine Nuss mit essbaren Kernen, ähnlich der Macadamianuss (Bertoli et al. 1998).
Beschreibung Es handelt sich um einen mittelgroßen, immergrünen Baum, der 10 bis 12 m hoch wird mit kräftigen, flaumig behaarten Ästen. Die zweifach gefiederten Blätter sind glänzend, ledrig dunkelgrün mit gezacktem Rand. Die Blüten sind schnee- bis elfenbeinweiß paarig angeordnet. Bei den Früchten handelt es sich um kugelförmige, hölzerne Steinfrüchte mit einer Größe von 1.2–2.3 cm. Sie sind zuerst korallenrot, im reifen Zustand braun oder schwarz und enthalten einen runden Samen mit glatter, harter Schale.
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Der kommerzielle Anbau wird zurzeit in Chile und Neuseeland erprobt (Bertoli et al. 1998).
Ölgewinnung Traditionell wird das Öl durch Pressen gewonnen, vor dem Pressen werden die Nüsse geschält um die Haut zu entfernen, gemahlen und erhitzt. Eine andere Möglichkeit ist die enzymatische Extraktion des Öls, wodurch die Ausbeute erhöht wird. Dazu werden
62
Avellanaöl
die gemahlenen Samen mit einer 1:1 Mischung aus Wasser und Enzymen vermischt, nach der enzymatischen Reaktion werden mittels einem Siedebad die Enzyme deaktiviert und die Mischung zentrifugiert (Santamaria et al. 2003).
3. CHARAKTER Farbe Hellgelbes, bei Raumtemperatur flüssiges Öl.
Geruch Nach chloriertem Wasser, zitrusartig, leicht holzig, nussig, intensiv, fettig, leicht grün, wachsig.
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Fettsäuren
Gehalt in % nach Firestone 1999, S. 46
Gehalt in % nach Aitzetmüller 2004
—
0.1
C 14:1n-5
—
In Spuren
Palmitinsäure
1.9
1.6
Palmitoleinsäure
22.7
24.2
Myristinsäure
Stearinsäure
0.5
0.5
Ölsäure
39.4
29.3 (n-9)
Linolsäure
5.6
8.8
-Linolensäure
0.1
0.2
Arachinsäure
1.4
1.4
Eicosansäure
9.7
8.5
Behensäure
2.2
1.9
Cetoleinsäure
9.5
9.8
Lignocerinsäure
0.5
0.6
Nervonsäure
—
Spuren (n-9), 0.3 (n-5)
Cerotinsäure
—
0.1
Avellanaöl
63
A
A
Tocopherol- und Tocotrienolgehalt (Gehaltsangabe und Zusammensetzung in mg/kg) Tocopherole/Tocotrienole -Tocopherol
Avellanaöl nach Firestone 1999, S. 47 0.4
‚-Tocopherol
0.6
Gesamttocotrienolgehalt
132
-Tocotrienol
130
-Tocotrienol
1.3
‚-Tocotrienol
0.9
ƒ-Tocotrienol
0.1
5. VERWENDUNG In der Kosmetik Aufgrund seiner physikochemischen Eigenschaften ist Avellanaöl sehr gut für kosmetische Anwendungen geeignet, es absorbiert kurzwelliges UV-Licht und lässt nur hautbräunende jedoch nicht hautschädigende Strahlung durch. Aufgrund seines hohen Anteils an ungesättigten Fettsäuren wird es von der Haut sehr gut aufgenommen. Es ist daher eines der Hauptbestandteile bei der Herstellung vieler Produkte wie Sonnenschutzmittel und anderer schützender Cremen. Des Weiteren wird es als Vehikel für hautnährende, schützende und regenerierende Substanzen in Cremen, Seifen und Shampoos eingesetzt (Santamaria et al. 2003). Es dient zur Festigung von kollagenen und elastischen Fasern in der Haut, wirkt straffend auf das Bindegewebe und wird aufgrund seines Gehalts an Nerzöl, welches ansonsten nur in tierischen Ölen enthalten ist, gegen Falten verwendet. Nerzöl wird normalerweise aus der dicken, direkt unter der Haut liegenden Fettschicht von Nerzen gewonnen. Von allen Ölen ist es dem menschlichen Hautfett am ähnlichsten. Des Weiteren bietet es einen natürlichen Lichtschutz, der einem Faktor 10 entsprechen soll.
Als Diätöl Das Öl hat einen hohen Gehalt an -Tocotrienol (130 mg/kg). Es hat daher nicht nur eine hohe oxidative Stabilität, sondern kann auf Grund dessen in der Diätetik als gute Vitamin E-Quelle verwendet werden (Bertoli et al. 1998).
64
Avellanaöl
AVOCADOÖL
A
(Oleum Perseae) Synonyme: Avocado pear oil (E); Huile d’avocat (F) – Abb. 8
1. STAMMPFLANZE: Persea americana Mill. (Lauraceae), Avocadobaum
Vorkommen Die Gattung Persea besteht aus 135 Arten, welche vom atlantischen Nordamerika bis nach Chile, und vom indisch-malayischen Gebiet bis nach Japan verbreitet sind. An die Bodenbeschaffenheit stellen die Avocadopflanzen prinzipiell keine hohen Anforderungen, obwohl sie nährstoffreiche Böden bevorzugen. Ein Problem stellt allerdings der Wasserhaushalt des Bodens dar, da die Pflanzen zwar einerseits viel Wasser benötigen, aber andererseits eine Durchnässung des Bodens die Wurzelfäule fördert. Am geeignetsten ist eine regelmäßige Wasserzufuhr, weshalb Avocado-Plantagen auch bewässert werden. Außerdem benötigen Avocadopflanzen viel Licht, das heißt ungefähr 2000 Stunden Sonnenschein/Jahr und wenig Wind, da die Zweige leicht abbrechen können.
Beschreibung Der Avocadobaum ist ein 4 bis 20 m hoher Baum mit einem etwa 60 cm dicken Stamm. Jene Bäume, die frei wachsen können, wachsen meist mit einer deutlich apikalen Dominanz aufrecht. Die Rinde des Stamms ist ziemlich dünn, mehr oder weniger glatt und aschgrau. Die Blätter sind ganzjährig grün. Jugendlich sind sie hellgrün, später werden sie, bei den üblichen sonnigen Standorten, glänzend dunkelgrün. Die Blüten von Persea americana sind klein, 5–8 mm lang, und gelblich bis grünlich. Der Blütenstand ist rispenartig und achsen- oder endständig. Es gibt zwei Typen von Blüten, von denen an einer Pflanze nur je einer auftritt. Jeder Typ ist nur zu einer bestimmten Tageszeit empfängnisbereit. Für die Avocado-Zucht bedeutet dies, dass man Pflanzen beider Typen pflanzen muss, da sonst – theoretisch – keine Befruchtung möglich ist. Die Frucht ist faust- bis gurkengroß, oval bis birnenförmig und bis zu 18 cm lang. Es handelt sich um eine Beere mit dunkelgrüner bis braunroter, leicht abziehbarer Schale und butterweichem, weißem bis rahmgelbem Fruchtfleisch. Der Samen kann rundlich, konisch oder verlängert sein und macht 8-24 % des Gewichts aus (Hager 1978, Band 6a, S. 533).
Avocadoöl
65
A
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Hauptsächlich wird die Avocado im tropischen und subtropischen Klima, vor allem in Amerika und Asien angebaut. Die USA und Mexiko sind die hauptproduzierenden Länder. Avocado-Exporte in größerem Stil gibt es erst seit dem 2. Weltkrieg. Der Exportmarkt beschränkt sich allerdings im Wesentlichen auf die USA, die europäischen Länder und einige Staaten Ostasiens. Die in Europa verkauften Avocados stammen meist aus Israel, Südafrika oder Spanien. Es sind ein wenig mehr als 200 Zuchtsorten der Avocado bekannt. Allerdings sind am europäischen Markt nur zwei Sorten, „Fuerte“ und „Hass“ dominierend (Salhunke 1991, S. 511).
Ölgewinnung Das Avocadoöl wird überwiegend durch Kaltpressen des Fruchtfleisches überreifer Früchte gewonnen, die für den Verkauf nicht geeignet sind. Ebenso wird es teilweise aus dem zu Mus gemahlenen Fruchtfleisch durch Zentrifugieren gewonnen, oder mit einem neutralen Material, meist Kieselgur, aufgeschwemmt und anschließend mit Petrolether abgezogen (Roth/Kormann 2000, S. 117).
3. CHARAKTER Farbe Dunkelgelb-braun,grünlich (Roth/Kormann 2000, S. 117). Das „rohe“ Öl ist grün und trüb. Durch weitgehende Aufbereitung werden die Trübund Farbstoffe entfernt und es entsteht das hellgelbe Avocadoöl).
Geruch Avocadoöl: grün, fruchtig, lieblich, leicht muffig, säuerlich. Avocadoöl grün: fruchtig, nach Essig, nussig, holzig.
Flüchtige Verbindungen Analyse der flüchtigen Bestandteile von Avocadoöl mittels Mikrowellen- und Lösungsmittelextraktion (Ortiz Moreno et al. 2003): Hexanal
2,6-Dimethylundecan
Cyclotetradecan
1,4-Dimethylbenzen
Trans,trans-2,4-decadienal
Germacren D
1,2-Dimethylbenzen
Tridecan
Pentadecan
Heptanal
2,4-Decadyenal
(E,E)--Farnesen
1,2,4-Trimethylbenzen
-Cubeben
-Bisabolen
Decan
2-Docen-1-al
Caryophyllenoxid
66
Avocadoöl
A
Octanal
-Copaen
-Bergamoten
4-Ethyl-1,2-dimethylbenzen
Tetradecan
-Humolen
Undecan
-Caryophyllen
Dodecan
Nonanal
trans--Bergamoten
Decylaldehyd
2-Hydroxymethylesterbenzoesäure
2-Ethylhexylester-2propansäure
2-Methyl-3-hydroxy-2,4,4trimethylpentylesterpropansäure
2-Methyl-1-(1,1-dimethyl)-2methyl-1,3-propamedylesterpropansäure
Flavour Angenehm nach Haselnüssen (Roth/Kormann 2000, S. 117). Neutral (Kerschbaum 2001, S. 22).
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Die Fettsäurezusammensetzung variiert stark nach dem Anbaugebiet und der Sorte: Fettsäuren
Gehalt in % nach Nature-AnalyseZertifikat/28.08.03
Gehalt in % nach Hager 1978, Band 7b, S. 164
Gehalt in % nach Kerschbaum 2001, S. 21
Palmitinsäure
16.2
18.7–30.8
20.4
Linolsäure
13.5
39.9–58.5
12
Palmitoleinsäure
5.6
—
9.8
Ölsäure
62.8
45
49.9
Linolensäure
0.7
0.4–3.3
0.4
Myristinsäure
—
—
—
Stearinsäure
1.1
0.2–0.5
0.4
Arachidonsäure
—
—
0.1
Vaccensäure
—
—
6.8
Triglyceridzusammensetzung Triglyceride OLL PLL + PoOL
Gehalt in % nach Karleskind 1996, S. 244 5–8 2–7
OOL
10–18
POL + PoOO
12–27
PPL + PP O
0–3
Avocadoöl
67
A
Triglyceride
Gehalt in % nach Karleskind 1996, S. 244
OOO
12–30
POO
19–25
PPO
3–11
PPoO
< 0.2
Sterolzusammensetzung (Gehaltsangabe in mg/100 g und Zusammensetzung in %) Sterole
Gesamtgehalt
Avocadoöl nach Firestone 1999, S. 10f
Rohes Avocadoöl nach Carstensen 2001, S. 42
Raffiniertes Avocadoöl nach Carstensen 2001, S. 42
Avocadoöl nach Karleskind 1996, S. 245
404
455.7
402.8
350–560
0–0.2
1.0
0.3
1–2
Brassicasterol
2
—
—
—
Campesterol
6–8
4.8
5.6
5–12
Cholesterol
Stigmasterol
0–2
0.8
0.5
1–10
-Sitosterol
89–92
86.8
88.3
60–92
5-Avenasterol
3
2.1
3.5
2–10
7-Stigmasterol
—
–
–
1–2
7-Avenasterol
0.2
1.9
0.5
1–2
Cholestanol
—
—
—
—
Campestanol
—
—
—
—
Avocadoöl nach Karleskind 1996, S. 245
Tocopherolzusammensetzung (Gehaltsangabe in mg/100 g und Zusammensetzung in %) Tocopherole
Avocadoöl nach Firestone 1999, S. 11
Rohes Avocadoöl nach Carstensen 2001, S. 44
Raffiniertes Avocadoöl nach Carstensen 2001, S. 44
Tocopherolgehalt
8.3–10
12.1
10.5
8–15
-Tocopherol
64–100
79.9
84.9
77–100
-Tocopherol
—
—
—
—
‚-Tocopherol
0–19
20.1
15.1
0–23
ƒ-Tocopherol
—
—
—
—
68
Avocadoöl
Weitere Inhaltsstoffe
A
(Kerschbaum 2001, S. 43 – Hager 1978 Band 7b, S. 164) Vitamin A
Squalen
Vitamin B
Biotin
Vitamin D
Hydroxy--Carotin
Vitamin E
-Carotin
Lecithin
-Carotin
Phytosterine
Lutein
Physikalische Kennzahlen des Avocadoöls Brechungsindex: n20 D Dichte: d25 25 Verseifungszahl: Iodzahl: Unverseifbares:
1.470–1.472 0.908–0.921 170–197 65–95 1–2 %
(Roth/Kormann 2000, S. 117)
Haltbarkeit Das Avocadoöl ist gekühlt bis zu 12 Monate haltbar.
Besonderheit des Öls Wie bei Macadamiaöl liegt der Gehalt an Palmitoleinsäure weit über dem bei pflanzlichen Ölen üblichen Wert. Außerdem besitzt Avocadoöl, ebenso wie Macadamiaöl, einen natürlichen Lichtschutzfaktor (Kerschbaum 2001, S. 20).
5. VERWENDUNG In der Kosmetik Avocadoöl ist eine sehr gute Salbengrundlage, vor allem für kosmetische Cremes, ölige Lösungen und Emulsionen. Hautpflegepräparate mit Avocadoöl zeichnen sich aus durch (Hunnius 1998, S. 167): • • • •
Ein gutes Spreitungsvermögen durch den Gehalt an Phytosterinen Hydratisierende Wirkung Gutes Eindringen in die Hornschicht der Haut Einen natürlichen Lichtschutzfaktor
Avocadoöl bewirkt eine gute Durchfettung der Haut, was besonders bei rauer, schuppiger und trockener Haut als lindernd empfunden wird. Es ist dadurch auch zur Behandlung schwerer Hautkrankheiten, wie zum Beispiel Neurodermitis, Schuppenflechte oder Bindegewebsbeschwerden geeignet. Ebenso ist Avocadoöl wirksam geAvocadoöl
69
gen Hautunreinheiten, es verfeinert das Hautrelief und fördert die Narbenbildung (Kerschbaum 2001, S. 117 – Hänsel/Sticher/Steinegger 1999, S. 248 – Löw 2003, S. 107f ).
B
In der Technik Avocadoöl wird in der Seifenindustrie verwendet. Durch den weichmachenden Effekt ist es die ideale Wahl zum Überfetten von Seifen. Außerdem gibt es einen feinen, cremigen Schaum.
In der Medizin Äußerlich aufgetragen zeichnet sich Avocadoöl durch eine schmerzlindernde und zellregenerierende Wirkung aus. Zudem werden Avocadozubereitungen zur Behandlung von parasitär bedingten Hautschäden und Ekzemen empfohlen. Auch zur Behandlung von erhöhtem Cholesterinspiegel ist das Avocadoöl einsetzbar. Nach einer australischen Studie wird die Cholesterin senkende Wirkung des Avocadoöls bescheinigt. Die unabhängige australische Organisation „Heart Foundation“ bezeichnet die Avocado als „heart-healthy food“ (Kerschbaum 2001, S. 45 – Whiley 2002, S. 11).
In der Küche Avocadoöl wird in geringem Maße auch als aromatisierendes Speiseöl und zur Herstellung von Mayonnaise verwendet. Es ist als Salatöl, zum Dünsten und auch zum Braten geeignet. Die Ölpresskuchen finden als Viehfutter Verwendung (Roth/Kormann 2000, S. 117 – Löw 2003, S. 107 – Kerschbaum 2001, S. 45).
BABASSUÖL (Oleum Babassu)
1. STAMMPFLANZE Orbignya martiana Barb. Rodr. (Arecaceae), Babassupalme
Vorkommen Die Babassupalme ist in den Urwäldern Brasiliens beheimatet, wo sie noch in sehr großen und dichten Beständen wild vorkommt. Ihr Wuchsgebiet erstreckt sich auf ein Gebiet von über 13 Millionen Hektar. Besonders zahlreich kommen sie in den Staaten Maranhao und Piani vor. Die Babassupalme ist erst Anfang des 19. Jahrhunderts in Europa als Öllieferant bekannt geworden. Babassufrüchte wurden erstmalig 1867 nach England exportiert, wo man ihren Wert zunächst nicht erkannte. Erst zu Beginn des
70
Babassuöl
letzten Jahrhunderts begann man auch bei uns, sich für diese brasilianische Ölfrucht zu interessieren und sie aufzuarbeiten (Esdorn 1981, S. 49).
B
Beschreibung Die Babassupalme ist die größte Palme Brasiliens. Ihr dicker glatter Stamm wird bis zu 20 m hoch und ist steil aufgerichtet. Er trägt an seiner Spitze etwa zwanzig bis zu 6 m lang werdende, gefiederte Wedel. Die einhäusigen Blüten sitzen an den langen, herabhängenden Kolben zwischen den Blattwedeln. Die Fruchtbündel, von denen jede Palme durchschnittlich 200 bis 400 trägt, werden 1 bis 2 m lang. Sie sind dicht besetzt mit Früchten von wechselnder Form und Größe. Im Allgemeinen erreichen die Früchte eine Länge von 10 bis 12 cm und eine Dicke von etwa 6 cm. Das Mesokarp der Früchte ist sehr hart und umschließt 3 bis 5 Samen. Sie haben eine Länge von etwa 4 cm. Die dünne, braune Samenschale ist marmoriert, das Innere des Kerns ist weiß und ölhaltig (Esdorn 1981, S. 49).
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Der Anbau der Babassupalme steckt wegen der ohnedies vorhandenen sehr großen Wildbestände noch sehr in den Anfängen. Die Babassupalme benötigt mittlere Feuchtigkeit und einen relativ festen Boden. Besonders groß ist ihr Lichtbedürfnis. Die Vermehrung geschieht durch Samen, die zunächst in einem Keimbett herangezogen werden. Die Babassupalme wächst langsam und trägt erst vom 10. Jahr an, dann allerdings fast 200 Jahre lang. Die Ernte erfolgt durch Sammeln der abgefallenen reifen Früchte. Frisch lassen sie sich leicht aufspalten, schon nach wenigen Tagen wird die Fruchtschale jedoch steinhart und kann dann nur noch mit Beilen aufgespalten oder maschinell geknackt werden (Esdorn 1981, S. 50).
Ölgewinnung Das Babassuöl kann auf zwei Arten gewonnen werden. Bei der Methode der Heißwasserflotation werden die Kerne leicht geröstet und anschließend in einem Mörser zerstoßen. Danach setzt man Wasser hinzu und bringt die Mischung zum Kochen. Dabei löst sich das Fett, steigt an die Oberfläche und kann dann einfach abgeschöpft werden. Bei der anderen Art wird das Babassuöl nach dem Mahlen der Kerne durch Kaltpressung gewonnen und in der Regel anschließend raffiniert (Axtell 1994, S. 19).
Babassuöl
71
3. CHARAKTER
B
Farbe Hell (Roth/Kormann 2000, S. 118). Farblos (Axtell 1994, S. 23). Bei Zimmertemperatur ist das Babassuöl salbig fest und weiß gefärbt (Franke 1989, S. 181). Goldgelb (Jackson/Longenecker 1944). Im erstarrtem Zustand schwach gelblich bis weiß (Dietrichs/Knorr 1920). Im geschmolzenen Zustand fast wasserhell (Dietrichs/Knorr 1920).
Geruch Nussartig (Roth/Kormann 2000, S. 118). Kokosnussartiger Geruch (Jackson/Longenecker 1944).
Flavour Milder, kokosnussartiger Geschmack (Lude 1934).
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Fettsäuren
Gehalt in % nach Roth und Kormann 2000, S. 118
Gehalt in % nach Axtell 1994, S. 19
Gehalt in % nach naturseife.com/13.07.06
Laurinsäure
44–45
44–46
50
Myristinsäure
15–17
15–20
20
Ölsäure
12–16
12–18
12
Palmitinsäure
5–9
6–8
11
Caprinsäure
6–8
6–7
—
Caprylsäure
4–6
4–6
—
Stearinsäure
2.5–5.5
3–5
3.5
Linolsäure
1–3
1.4–2.8
—
Capronsäure
0.1
—
—
Physikalische Kennzahlen des Babassuöls Brechungsindex: n40 D Dichte: d15 15 Schmelzpunkt: Erstarrungspunkt: Verseifungszahl: Iodzahl: Unverseifbares:
1.4494–1.4503 0.903–0.924 22–26˚ C 21–25˚ C 241–253 10–17 1%
(Roth/Kormann 2000, S. 118) 72
Babassuöl
Haltbarkeit Da das Babassuöl hauptsächlich aus Glyceriden gesättigter Fettsäuren besteht, ist es bis zu zwei Jahre haltbar.
5. VERWENDUNG In der Pharmazie und Medizin Zur Lipase-, Protease- und Amylasegewinnung durch Penicillium restrictum Abfallprodukte der Babassuölproduktion werden als Ausgangssubstanz des Nährmediums von Penicillium restrictum verwendet. Angereichert wird dieses Nährmedium noch mit Peptonen, Olivenöl und Tween-80. Die Lipase, die Protease und die Amylase gehören zu den Verdauungsenzymen. Die Gabe von Verdauungsenzymen ist indiziert bei Personen mit exokriner Pankreasinsuffizienz, als Folge einer chronischen Pankreatitis, einer Pankreaektomie, oder bei Mukoviszidose. (Palma et al. 2000 – Mutschler et al. 2001, 8. Auflage, S. 633). Bei Hauterkrankungen Durch den hohen Gehalt an Laurinsäure und Myristinsäure bildet das Babassuöl einen schützenden und lindernden Film auf der Haut und wird deshalb bei Ekzemen, aber auch bei juckender, trockener und entzündeter Haut angewendet.
In der Kosmetik Als Massageöl Da das Babassuöl viele Vitamine und Mineralstoffe enthält, wird es auch als Massageöl verwendet. Babassuöl hat den großen Vorteil, dass es schnell in die Haut einzieht und keinen fettigen Film auf der Haut hinterlässt. Außerdem hinterlässt Babassuöl ein sehr angenehmes, samtig weiches Hautgefühl. In Haut- und Haarpflegeprodukten Babassuöl ist sehr reichhaltig und eignet sich besonders für empfindliche und trockene Haut, die zwar viel Feuchtigkeit, aber kein zusätzliches Fett braucht. Daher ist das Babassuöl Bestandteil von verschiedenen Lotionen und Balsamen, aber auch in Gesichtscremen, in Körpermilch und Lippenbalsamen ist es enthalten. Da das Babassuöl bei Hauttemperatur zu schmelzen beginnt, hat es zusätzlich auch noch einen kühlenden Effekt auf der Haut. Ebenso wurde Babassuöl schon vor über hundert Jahren zu Seifenherstellung verwendet. Es lassen such daraus harte, gut schäumende Seifen herstellen. Wegen seines lockeren und reichlichen Schaums ist das Babassuöl auch für Shampooseifen gut geeignet und wird vor allem bei strapaziertem und/oder trockenem Haar verwendet.
Babassuöl
73
B
In der Küche
B
Hier wird das Babassuöl vor allem als Speisefett, aber auch in größeren Mengen zur Margarineherstellung verwendet (Roth/Kormann 2000, S. 118). Aufgrund des milden Geschmacks und des angenehmen Geruchs wird das Babassuöl auch zum Backen von Kuchen und Brötchen sowie zur Herstellung von Keksen verwendet (Axtell 1994, S. 51).
BALANITESÖL
Synonyme: Dessert date oil, Soap berry oil, Lalobe kernel oil (E)
1. STAMMPFLANZE Balanites aegyptiacus Delilel (Balanitaceae), Zachunbaum
Vorkommen Der Zachunbaum ist weit verbreitet in den trockenen Gebieten des tropischen Afrika. Er ist eine Savannenpflanze und wächst von Mauretanien bis Kenia, von Ägypten bis Zambia und kommt auch häufig in der Sahelzone vor (Neuwinger 1998, S. 901).
Beschreibung Der Baum wird zwischen 6 und 15 m hoch und besitzt eine abgerundete oder abgeplattete Krone. Er hat dunkelgrüne, glatte oder behaarte, hängende Zweige, die dicht mit kräftigen, holzigen 8–12 cm langen Dornen oberhalb der Blattachseln und spiralig entlang der Äste besetzt sind. Die Blätter sind alternierend und charakteristisch aus zwei kleinen, gestielten, auseinander stehenden Blättern zusammengesetzt, diese sind elliptisch, verkehrt eiförmig oder rundlich rhomboid, ledrig und kurz gestielt. Die Blüten sind grünlich-weiß oder gelblich-grün in großen aufrechten, behaarten Büscheln von ca. 2.5 cm Durchmesser angeordnet. Die Früchte sind unreif grün, reif gelb, glatt, fleischig, ölig, dattelähnlich. Es handelt sich um Steinfrüchte mit einer Länge von 2.5–5 cm, breit länglich-elliptisch mit einer dünnen und harten Schale. Das Fruchtfleisch ist klebrig, erfrischend bitter süß, bräunlich-gelb gefärbt und enthält meist einen Samen (Neuwinger 1998, S. 901).
74
Balanitesöl
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau
B
Balanites ist sehr gut geeignet für trockene Regionen und ist daher weit verbreitet in der afrikanischen Savanne. Hauptanbauländer sind der Sudan aber auch Nigeria und Arabien (Axtell/Fairman 1992, S. 25f).
Ölgewinnung Zur Gewinnung des Öls werden die sehr harten Samen zerkleinert und dann gepresst (Axtell/Fairman 1992, S. 25f).
3. CHARAKTER Farbe Goldgelbes, sehr stabiles Öl (Axtell/Fairman 1992, S. 25f).
4. INHALTSSTOFFE Der Fettanteil ist mit 49 % einer der Hauptbestandteile des Samens (Mohamed 1998, S. 69). Ölsäure und Linolsäure sind die Hauptbestandteile, gefolgt von Palmitin- und Stearinsäure. Das Unverseifbare enthält -Sitosterol (Jain/Banerjee 1988).
Fettsäurezusammensetzung Fettsäuren
Gehalt in mg/g Öl bei 50˚ C Presstemperatur nach Mohamed 1998, S. 69
Palmitinsäure
95.6
Stearinsäure
94.5
Ölsäure
287.6
Linolsäure
263.9
-Linolensäure
12.6
Physikalische Kennzahlen des Balanitesöls Dichte: d25 25 Brechungsindex: n40 D Verseifungszahl: Iodzahl: Unverseifbares: Säurezahl:
0.9156 1.4643 172.7 56.5 0.7 0.58
(Hussain et al. 1949 – Jain/Banerjee 1988) Balanitesöl
75
5. VERWENDUNG
B
In der Küche Balanitesöl wird als Speiseöl verwendet (Axtell/Fairman 1992, S. 25).
Als Treibstoff Da die Viskosität des Samenöls etwa 10–20 mal höher ist als jene von Dieselöl, wird es in Kenia als potentielle Quelle für Kraftstoffe betrachtet (Neuwinger 1998, S. 904).
In der Volksmedizin Volksmedizinisch wird das Öl gegen Halsschmerzen, Koliken, Epilepsie und Zahnschmerzen eingesetzt. Wegen seiner analgetischen Wirkungen wird es zum Beruhigen der Kopfhaut bei übermäßig beanspruchtem Haar verwendet.
Als Insektizid Das Öl ist für den Menschen nicht toxisch, wirkt aber als Insektenschutzmittel gegen Periplenata americana mit einer dem Insektizid Baygon vergleichbaren Aktivität. Zudem ist es eine gute, natürliche Quelle für die essentielle Fettsäure Linolsäure (Jain/Banerjee 1988).
BAUMWOLLSAATÖL (Oleum Gossypii) Synonyme: Cottonseed oil (E); Huile de coton (F) – Abb. 3
1. STAMMPFLANZE Gossypium herbaceum L. und Gossypium hirsutum L. (Malvaceae), Baumwolle
Vorkommen Die ursprüngliche Heimat der Baumwollpflanze ist das südliche Afrika. Gossypium herbaceum bzw. Gossypium hirsutum sind allerdings uralte Kulturpflanzen, die bereits vor 3000 Jahren in Indien und in Amerika zur Zeit der Inka-Kultur angebaut wurden. Heute kommt die Baumwolle vor allem im sogenannten „Baumwollgürtel“ vor, da sie für ihr Wachstum möglichst feuchte Böden in einem heißen Klima mit mindestens 200 frostfreien Tagen benötigt.
76
Baumwollsaatöl
Beschreibung Die Gattung Gossypium umfasst zumeist strauchige bis fast baumförmige, bis zu 2 m hohe, in der Kultur zumeist einjährige, krautige Pflanzen. Die Laubblätter sind gewöhnlich 3–7 lappig und am Grunde herzförmig. Die Blüten sind blass-dunkelgelb, purpurrot oder weiß und in den Blattachseln einzeln stehend. Die Frucht der Baumwollpflanze ist eine 3- bis 5-klappige aufspringende, walnussgroße Kapsel, die 5–10 Samen enthält. Der Samen ist nierenförmig oder oval, 3 bis 5 mm dick und schwärzlich. An der Oberfläche ist er mit langen, in der Regel weißen, seltener gelblichen oder bräunlichen, einzelligen Haaren bedeckt, die in ihrer Gesamtheit den bis faustgroßen, aus der reifen Frucht heraustretenden Wollbauschen darstellen. Die Länge der Fasern variiert zwischen 20 und 46 mm. Sie bestehen fast ausschließlich aus Zellulose (Hager 1978, Band 4, S. 1182).
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Die Gebiete auf der Erde, in denen die klimatischen Bedingungen für den Baumwollanbau erfüllt sind, liegen vornehmlich zwischen dem 35. südlichen und dem 45. nördlichen Breitengrad. In diesem so genannten „Baumwollgürtel“ liegen auch die wichtigsten Länder des Baumwollanbaus bzw. -exports: China, die USA und Indien. Weitere Anbaugebiete liegen in Mexico, Kolumbien, Argentinien und Australien. Die wichtigsten Baumwollanbauländer in Mio. ha: Land
Gesamtfläche Baumwolle in Mio. ha 2003
USA
5.6
China
4.8
Indien
8.5
Argentinien
0.25
Australien
0.6
Mexiko
0.07
Südafrika
0.05
Indonesien
0.012
Kolumbien
0.055
Die durchschnittliche Ausbeute von 1000 kg Saatbaumwolle (Westafrika) beträgt: • • • • • •
430 kg: 200 kg: 100 kg: 200 kg: 30 kg: 40 kg:
Fasern (Rohbaumwolle) Saatkuchen oder Saatmehl Öl Schalen zurückbehaltenes Saatgut Verunreinigungen Baumwollsaatöl
77
B
Ölgewinnung
B
Früher wurde der Samen der Baumwollpflanze nur als Entsorgungsproblem für die Baumwollfabriken gesehen. Heute ist er ein wertvolles Nebenprodukt. Die Samen von Gossypium hirsutum L. und anderer Gossypium -Arten enthalten 20–25 % fettes Öl, welches durch Pressen und Raffinieren gewonnen wird. Das Öl ist stets dunkel gefärbt und wird mit Schwefelsäure und anschließend mit Laugen gereinigt. Flüchtige Bestandteile werden durch Wasserdampf ausgetrieben. Bei niedriger Temperatur scheidet sich festes Baumwoll-Margarin ab, welches zu Speisezwecken verwendet wird. Der flüssige Anteil kommt als gereinigtes Baumwollsamenöl in den Handel (Hager 1978, Band 7b, S. 164, Roth/Kormann 2000, S. 118). Gossypii oleum hydrogenatum (hydriertes Baumwollsamenöl) EuAB wird durch Reinigen und Hydrieren erhalten (EuAB 2002).
3. CHARAKTER Baumwollsaatöl wird in drei Güteklassen eingeteilt: 1. Sorte: Pressöl-Vollöl: Farbe hellbraun, freie Fettsäuren < 1.5 % 2. Sorte: Farbe dunkelbraun, freie Fettsäuren < 3.0 % 3. Sorte: Farbe braunschwarz, freie Fettsäuren > 3.0 %
Farbe Das ausgepresste Öl ist stets dunkel gefärbt und nimmt durch Oxidation an der Luft an Farbintensität zu. Öl aus feuchter Saat ist besonders dunkel. Das giftige Gossypol färbt das Öl dunkel bis schwarzrot und muss vor der Verwendung entfernt werden. Das raffinierte Öl ist hellgelb (Roth/Kormann 2000, S. 118). Schwach gelb – das rohe Öl hat eine dunkle, meist tiefrote Farbe (Hager 1978, Band 7b, S. 164) Blassgelb (Hunnius 1998, S. 616).
Geruch Raffiniert: schwach süßlich, Oblatengeruch, leicht dumpf, schwach ölig. Der Geruch ist charakteristisch, aber nicht unangenehm und nach Raffination nur schwach wahrnehmbar (Hager 1978, Band 7b, S. 164). Geruchlos (Hunnius1998, S. 616).
Flüchtige Verbindungen Aromaanalyse der flüchtigen Bestandteile des Baumwollsaatöls mittels Kapillar-GasChromatograpie (Snyder et al. 1985):
78
Baumwollsaatöl
Ethan
Octan
Propan
t-2-Hexenal
Propenal
Heptanal
Pentan
c-2-Heptenal
Hexan
t-2-Heptenal
2-Butenal
1-Octen-3-ol
Pentanal
Pentylfuran
Pentenal
Octanal
Pentanol
Octenal
Octen
Nonanal
Hexanal
t-2-Decenal
B
Flavour Geschmack milde (Hager 1978, Band 7b, S. 164). Leicht bis mittelkräftiges Aroma.
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Fettsäuren
Gehalt in % nach Hager 1978, Band 7b, S. 164
Gehalt in % nach dgfett.de/11.09.03
23
21.4–26.4
34–55
46.7–58.2
Palmitinsäure Linolsäure Palmitoleinsäure Ölsäure
—
1.2
15–36
14.7–21.7
-Linolensäure
—
0.4
Stearinsäure
1.1
2.1–3.3
Arachinsäure
1.3
0.2–0.5
Behensäure
—
0.6
Erucasäure
—
0.3
Myristinsäure
1.4
0.6–1.0
Triglyceridzusammensetzung Triglyceride
Gehalt in % nach Karleskind 1996, S. 193
PLL
24.5
POL
17.1
LLL
13.5
OLL
13.1
PPL
9.0
Baumwollsaatöl
79
Triglyceride
B
Gehalt in % nach Karleskind 1996, S. 193
OOL
5.7
PPO
3.4
POO
2.5
SLL
2.1
PSL
1.7
SOL
1.5
OOO
0.8
Sterolzusammensetzung (Gehaltsangabe in mg/100 g und Zusammensetzung in %) Sterole Gesamtgehalt
Baumwollsaatöl nach Firestone 1999, S. 32f
Baumwollsaatöl nach Karleskind 1996, S. 195
269–643
375–580
Cholesterol
0.7–2.3
—
Brassicasterol
0.1–0.9
—
Campesterol
6.4–14.5
4–8
Stigmasterol
2.1–6.8
<1
-Sitosterol
76.0–87.1
86–93
5-Avenasterol
1.8–7.3
—
7-Stigmasterol
0–1.4
—
7-Avenasterol
0.8–3.3
—
0–1.5
—
Andere
Tocopherolgehalt (Gehaltsangabe in mg/100 g und Zusammensetzung in %) Tocopherole
Baumwollsaatöl nach Firestone 1999, S. 33
Baumwollsaatöl nach Karleskind 1996, S. 195
Tocopherolgehalt
39–143
80–140
-Tocopherol
13.6–67.4
32–49
-Tocopherol
0–3
—
‚-Tocopherol
13.8–75.0
31–57
ƒ-Tocopherol
0–2
1–8
Weitere Inhaltsstoffe Vitamin E
Phosphor
Calcium
Kupfer
Kalium
Eisen
Magnesium
Mangan
Natrium
Zink
80
Baumwollsaatöl
Physikalische Kennzahlen des Baumwollsamenöls Brechungsindex: n40 D Dichte: d25 25 Verseifungszahl: Iodzahl: Unverseifbares: Schmelzpunkt: Erstarrungspunkt:
1.4645–1.4655 0.915–0.921 190–198 101–117 0.5–1.5 % 2˚ C 6 bis +4˚ C
B
(Roth/Kormann 2000, S. 118)
Besonderheiten des Öls Die Samen der Baumwolle enthalten bis zu 1.5 % Gossypol, ein gelb gefärbtes Triterpen, das aufgrund der beiden Aldehydgruppen sehr reaktionsfreudig ist und auch im Organismus ungewollte Reaktionen hervorrufen kann. Zur Toxikologie des Gossypols Wie der Samen, so enthält auch das rohe Öl im unverseifbaren Anteil das toxisch wirkende Gossypol, das bei der Raffination abgetrennt werden muss. Die Giftwirkung des Gossypols lässt sich wie folgt charakterisieren: die akute Toxizität ist gekennzeichnet durch Kreislaufversagen, die subakute Toxizität durch Ausbildung eines Lungenödems und die chronische Toxizität durch Krankheitsgefühl und Unterernährung. Bei Schwangeren kann Gossypol infolge seiner Antiprogesteron- bzw. AntiCorpus-luteum-Wirkung Abort herbeiführen. Gossypol hemmt in einer Dosierung von 10 mg/Tag reversibel die Spermatogenese des Mannes und wurde als „Pille für den Mann“ getestet. Die Anwendbarkeit erwies sich aufgrund erheblicher Nebenwirkungen, darunter Libidoverlust, als nicht sinnvoll (Hänsel/Sticher/Steinegger 1999, S. 260 – Roth/Kormann 2000, S118).
5. VERWENDUNG In der Technik Baumwollsamenöl wird verwendet zur Herstellung von (Salhunke 1991, S. 274 – Roth/Kormann 2000, S. 118): • • • • •
Margarine Lederpflegemitteln Fisch- und geräucherten Fleischkonserven Seifen Salben und Cremes in der Kosmetik und in der Pharmazie
Baumwollsaatöl
81
Als Ausgangsmaterial zur Herstellung von gehärtetem Baumwollsamenöl
B
Gossypii oleum hydrogenatum (gehärtetes Baumwollsamenöl) findet in der pharmazeutischen Technologie Anwendung, beispielsweise bei der Herstellung von retardierten Arzneiformen als Retardierungsmittel oder bei der Direkttablettierung als Schmierund Formenmittel (Hänsel/Sticher/Steinegger 1999, S. 259).
Zur Vitamin E-Gewinnung Baumwollsamenöl ist reich an Tocopherol und wird daher einerseits zur Gewinnung des Vitamin E, als auch bei Vitamin E-Mangelerscheinungen verwendet (Roth/Kormann 2000, S. 118 – Hunnius 1998, S. 616).
In der Küche Oleum Gossypii darf aufgrund des hohen Anteils an ungesättigten Fettsäuren nicht übermäßig erwärmt werden und sollte daher für kalte Gerichte, wie Vorspeisen und Salate, bevorzugt verwendet werden. Mit seinem leichten Aroma passt es sich anderen Ölen gut an und ist mit diesen zwischen 25 und 50 % mischbar. Die proteinreichen Pressrückstände können nach dem Entfernen des giftigen Gossypols nicht nur als Viehfutter, sondern auch für die menschliche Ernährung verwendet werden (Roth/Kormann 2000, S. 118, Hunnius 1998, S. 616 – Salhunke 1991, S. 274).
BEHENÖL
(Oleum Moringae) Synonym: Moringa oil (E)
1. STAMMPFLANZEN Moringa oleifera Lam., Moringa peregrina (Forssk.) Fiori, Moringa concanensis Nimmo (Moringaceae), Meerrettichbaum, Behenbaum, Klärmittelbaum, Behennussbaum
Vorkommen und Beschreibung Die Gattung Moringa Adans. umfasst 16 Arten, wobei die folgenden drei für die Ölgewinnung maßgebend sind: Moringa oleifera Lam. Diese Art ist ein kleiner bis mittelgroßer Baum mit schlanken Zweigen, jedoch meist unvollständig gefiederten, wechsel-ständigen Blättern, deren Fiederblättchen 30 bis 60 mm lang sind. Die Blüten sind weiß oder gelb in großen, feinflaumigen Rispen und duften nach Honig. Die Früchte sind hängende Kapseln mit einer Größe von 22–45cm, 82
Behenöl
sie sind dreieckig mit neun Rippen, die darin enthaltenen Samen sind ebenfalls dreikantig, hellbraun bis schwarzbraun und haben drei papierdünne, weißliche Flügel, wobei sie aus ca. 30 % Samenschale bestehen. Der Baum ist im Nordwesten und Osten Indiens heimisch (Hager 1993, S. 851ff). Moringa peregrina (Forssk.) Fiori Hierbei handelt es sich um einen 4–10 m hohen besenstrauchartigen Baum, der spärlich mit doppelt gefiederten Blättern besetzt ist. Die Blüten sind rosaweiß bis hellgelb und sind in bis zu 30 cm langen Rispen angeordnet. Die Frucht ist eine 10–30 cm lange gerippte, einfächrige braune, hängende Kapsel, die durch schwammartige Wucherungen voneinander getrennte Samen in einer Reihe enthält. Diese sind 1 cm groß, ungeflügelt und enthalten ca. 50 % Samenschale. Dieser Baum ist im arabisch- afrikanischen Wüstengebiet heimisch (Hager 1993, S. 851ff). Moringa concanensis Nimmo Abhängig vom Standort handelt es sich um einen kleinen bis großen Baum mit zweifach gefiederten Blättern, die Fiederblättchen sind 15 bis 30 mm lang. Die Blüten haben einen roten Streifen oder sind am Grund etwas rötlich. Er ist in Indien heimisch (Hager 1993, S. 851ff).
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Ursprünglich stammt der Baum aus der Himalayaregion in Nordwestindien, Moringa wird aber weltweit wie zum Beispiel in den Tropen, in Indien, Saudi-Arabien, Ägypten, Sudan, Westafrika (Senegal, Nigeria), im südlichen Nordamerika (Florida), auf den Westindischen Inseln, in Mittelamerika, Peru, Indonesien und den Philippinen angebaut und kultiviert. Die Kultivierung kann relativ einfach vegetativ durch Vermehrung mit Steckhölzern erfolgen. Der Baum gedeiht in heißen, semiariden Klimaten mit mittleren Niederschlagssummen zwischen 250 bis 1500 mm/Jahr, wächst aber auch in Gegenden mit hoher Luftfeuchtigkeit bei jährlichen Regenmengen bis zu 3000 mm. Obwohl die Art durchlässige, lehmige Sandböden bevorzugt, wächst sie auch auf schweren Lehmböden. Sie verträgt auch leichten Frost (Hager 1993, S. 851ff).
Ölgewinnung Zur Gewinnung des Öls werden zuerst die Samenschalen entfernt, die Samen zerkleinert und dann gepresst. Anschließend wird das erhaltene Produkt auf 70˚ C erhitzt, mit 18 Vol % Wasser versetzt, gut gemischt, abgekühlt. und zur Entfernung des Gummis zentrifugiert. Das entgummisierte Öl wird im Anschluss noch getrocknet und filtriert (Anwar/Bhanger 2003, S. 6559). Eine andere Möglichkeit der Ölgewinnung ist das Extrahieren mit n-Hexan, Chloroform/Methanol oder anderen lipophilen Lösungsmitteln (Lalas et al. 2003, S. 23ff).
Behenöl
83
B
3. CHARAKTER
B
Farbe Hellgelbes bis hellbraunes Öl (Roth/Kormann 2000, S. 119). Durchsichtiges, hellgelbes Öl (Tsaknis et al. 1999).
Geruch „Charakteristisch“ (Tsaknis et al. 1999).
Flavour Schwacher, angenehmer Geschmack (Roth/Kormann 2000, S. 119).
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurenzusammensetzung Fettsäurenzusammensetzung in % nach Le Pool 1996 Fettsäuren
Behenöl der Sorte M. peregrina
Behenöl der Sorte M. oleifera
Behenöl der Sorte M. concanensis
Kaprylsäure
—
—
—
Myristinsäure
—
—
—
Palmitinsäure
9.3
3.1
3.5
Palmitoleinsäure
2.4
—
—
Margarinsäure
—
—
—
Stearinsäure
3.5
8.0
8.2
Ölsäure
78.0
71.0
72.8
Linolsäure
0.6
0.1
0.7
-Linolensäure
1.6
—
—
Arachinsäure
1.8
7.8
7.2
Eicosansäure
—
—
—
Behensäure
2.6
3.5
3.0
Lignocerinsäure
—
5.8
4.6
84
Behenöl
Fettsäurenzusammensetzung in % nach Anwar/Bhan 2003 und Tsaknis et al. 1999 Fettsäuren
M. oleifera Samenöl aus gemäßigten Regionen Pakistans nach Anwar/Bhanger 2003 H
Kaprylsäure Myristinsäure
— —
0.03 0.11
0.03 0.11
0.02 0.11
Palmitinsäure
6.50 ˙ 0.40
5.73
6.04
5.81
Palmitoleinsäure
1.00 ˙ 0.08
—
—
—
Palmitoleinsäure cis – 9
—
0.10
0.11
0.10
Palmitoleinsäure cis – 7
—
1.32
1.46
1.44
Margarinsäure Stearinsäure
— 5.67 ˙ 0.39
0.09 3.83
0.09 4.14
0.09 4.00
Ölsäure
76.00 ˙ 1.23
75.39
73.60
73.91
Linolsäure
1.29 ˙ 0.10
0.72
0.73
0.71
—
0.20
0.22
0.20
Arachinsäure Eicosansäure
3.00 ˙ 0.20 1.20 ˙ 0.06
2.52 2.54
2.76 2.40
2.70 2.46
Behensäure
-Linolensäure
B
M. oleifera var. Mbololo Samenöl aus Kenia nach Tsaknis et al. 1999 CP H CM
5.00 ˙ 0.33
5.83
6.73
6.38
Cetoleinsäure
—
0.15
0.14
0.14
Lignocerinsäure
—
—
—
—
Cerotinsäure
—
0.96
1.08
1.06
Gesättigte gesamt
—
19.1
20.98
20.17
Ölgehalt des Behenöls (CP = Kaltpressung, H = Extraktion mit n-Hexan, CM = Extraktion mit Chloroform/ Methanol 50 : 50) Gehalt in % von M.oleifera Samenöl aus gemäßigten Regionen Pakistans nach Anwar/Bhanger 2003
Ölgehalt
Gehalt in % von M.oleifera var. Mbololo Samenöl aus Kenia nach Tsaknis et al. 1999
Extraktion mit n- Hexan
CP
H
CM
38.00–42.00
25.8 ˙ 2.6
35.7 ˙ 2.4
31.2 ˙ 2.0
Gehalt in % von M. peregrina nach Le Poole 1996
Gehalt in % von M. oleifera nach Le Poole 1996
Gehalt in % von M. concanensis nach Le Poole 1996
53.4
34.4
35.0
Behenöl
85
Sterolzusammensetzung
B
Sterole
Gehalt in % von M.oleifera Samenöl aus gemäßigten Gebieten Pakistans nach Anwar/Bhanger 2003
Cholesterol Brassicasterol
Gehalt in % von M. oleifera var. Mbololo Samenöl aus Kenia nach Tsaknis et al. 1999
H
CP
H
CM
—
0.13
0.13
0.12
—
—
0.06
0.06
24-Methylencholesterol
1.49 ˙ 0.12
0.85
0.88
0.98
Campesterol
16.00 ˙ 1.03
14.03
15.13
14.12
Campestanol
—
—
0.35
0.35
7-Campestanol
0.50 ˙ 0.07
—
—
—
Stigmasterol
19.00 ˙ 1.00
17.27
16.87
16.78
Ergostadienol
—
—
0.39
0.28
Clerosterol
1.95 ˙ 0.13
0.95
2.52
0.84
Stigmastanol
1.00 ˙ 0.07
1.05
0.86
0.80
-Sitosterol
46.65 ˙ 1.50
49.19
50.07
50.00
7-Avenasterol
0.96 ˙ 0.06
0.94
1.11
1.04
5-Avenasterol
10.70 ˙ 0.93
12.79
8.84
11.41
28-Isoavenasterol
0.50 ˙ 0.06
1.01
1.40
1.14
—
0.83
0.44
0.52
7; 14-Stigmastanol
Tocopherolgehalt (Zusammensetzung in mg/kg Öl) Tocopherole
M. oleifera Samenöl aus gemäßigten Gebieten Pakistans nach Anwar/Bhanger 2003 Nicht entgummisiert entgummisiert
M. oleifera var. Mbololo Samenöl aus Kenia, nicht entgummisiert, nach Tsaknis et al. 1999 CP H CM
-Tocopherol
134.42 ˙ 10.00
110.0 ˙ 2.60
101.46
98.82
105.02
‚
-Tocopherol
93.70 ˙ 7.00
81.63 ˙ 2.83
39.54
27.90
33.45
ƒ
-Tocopherol
48.0 ˙ 4.65
41.00 ˙ 1.96
75.67
71.16
77.60
86
Behenöl
Physikalische Kennzahlen des Behenöls Charakteristika
M.oleifera Samenöl aus gemäßigten Gegenden Pakistans nach Anwar/Bhanger 2003
M.oleifera var. Mbololo Samenöl aus Kenia nach Tsaknis et al. 1999
H
CP
H
CM
Dichte in mg/ml bei 24˚ C
0.9036–0.9080
0.9037
0.8809
0.9182
Brechungsindex nD 40˚ C
1.459–1.4625
1.4591
1.4549
1.4581
Verseifungszahl
180.6–190.5
179.80
178.11
176.23
Iodzahl in g von 1/100 g Öl
68.00–71.80
66.81
66.83
66.66
Unverseifbares in %
0.70–1.10
—
—
—
Säurezahl in % als Ölsäure
0.27–0.48
1.01
0.85
0.98
Siedepunkt in ˚ C
196–203
201
198
202
Rote Anteile
0.95–1.10
1.9
0
3.3
Gelbe Anteile
20.00–35.30
30
40
72
—
103
57
66
B
Farbe
Viskosität in mPas
Weitere Inhaltsstoffe Kalzium Magnesium Kalium Eisen Vitamin C
5. VERWENDUNG In der Pharmazie und Medizin Aus Moringaöl durch alkalische Katalyse gewonnene Ester sorgen in kosmetischen und pharmazeutischen Präparaten für erhöhte Stabilität und Haltbarkeit und verbessern das Auftrageverhalten und die Deckkraft (Kleiman et al. 2004). Durch gezielte Veresterung entsteht ein Produkt mit einem Schmelzpunkt von 39˚ C, zufällige Veresterung des hydrierten Öls ergibt Produkte mit einem Schmelzpunkt von 47˚ C respektive 44˚ C. Fette mit höheren Schmelzpunkten eignen sich als Überzug für Tabletten mit Retardierung (Sengupta et al. 1974).
In der Volksmedizin Volkstümlich wird es als Einreibung vor allem bei Rheuma und Hautkrankheiten eingesetzt (Hager 1993, S. 853).
Behenöl
87
In der Kosmetik
B
Behenöl wird in der Kosmetik zur Herstellung von Salben und Cremen verwendet, sowie zur Enfleurage in der Herstellung von ätherischen Ölen. Neben der hohen Stabilität besitzt das Öl auch noch Duftstoff-fixierende Eigenschaften und eignet sich daher optimal als Bestandteil in Kosmetika. Des Weiteren enthält das Öl von M. oleifera einen chemischen Bestandteil, der zur Wasseraufbereitung eingesetzt werden kann (Le Poole 1996).
Als Antioxidans In einer Studie wurde die Eignung von Behenöl als natürliches Antioxidans untersucht. Nach Extraktion mit einer 50:50 Mischung aus Chloroform/Methanol wurde das Öl degummisiert. Hierfür wurde das Öl auf 75˚ C erhitzt, 20 % kochendes Wasser zugefügt und für 10 Minuten gemischt. Anschließend wurde es auf 40˚ C abgekühlt und die Öl/Wassermischung 10 Minuten lang zentrifugiert. Der Gummi wurde gesammelt und bei 10˚ C unter Vakuum gefriergetrocknet bis ein feines Pulver entstand. Dieses wurde anschließend unter 4˚ C maximal 3 Tage in versiegelten Flaschen gelagert. Zur Feststellung der antioxidativen Aktivität wurde der gefriergetrocknete Gummi dem Öl, aus dem es gewonnen wurde, beigefügt, die Induktionsperiode war fast so hoch wie bei nicht entgummisiertem Öl. Der Grund für die leichte Verkürzung liegt in der teilweisen Zerstörung anderer antioxidativ wirkender Substanzen wie Tocopherolen während der Degummisierung. Wird 200 ppm gefriergetrocknetes Pulver Sonnenblumenöl beigefügt, steigt die Induktionsperiode bei 90˚ C von 8.65 h ohne Gummi, auf 12.99 h mit Gummi. Anschließend wurde der pulverisierte Gummi fraktioniert und die einzelnen Fraktionen auf ihre antioxidative Aktivität untersucht. Die Fraktion mit der höchsten Aktivität wurde mittels 1 HNMR und 13CNMR Spektroskopie, Massenspektrum, Schmelzpunkt und UV-Spektrum untersucht, dabei handelt es sich um Myricetin, ein 3,5,7,3’,4’,5’-Hexahydroxyflavon. Myricetin ist mit einem Gehalt von 330.8 ppm im Gummi und 29.11 ppm im Öl enthalten und hat eine signifikant höhere antioxidative Aktivität als das synthetische Antioxidans BHT. Die Verwendung von Behenöl als natürliche Resource für Antioxidantien sollte daher in Erwägung gezogen werden (Lalas/Tsaknis 2002).
In der Küche Vor allem in Indien und Afrika wird es als Speiseöl eingesetzt (Hager 1993, S. 853).
Weitere Verwendungen In der Industrie und Technik dient es als Maschinenöl für empfindliche Instrumente z.B. Uhren (Hager 1993, S. 853). Bei einer Untersuchung zur Feststellung der Eignung von Pflanzenöl als Dieselersatzkraftstoff wurden folgende Daten festgestellt: Behenöl hat einen Gesamtfettsäuregehalt von 22.3 %, seine Methylester haben einen Cetanindex von 60.4, das Öl ist daher als Ersatz geeignet (Kalayasiri et al. 1996, S. 471f).
88
Behenöl
BORRETSCHSAMENÖL
B
(Oleum Boraginis) Synonyme: Borage seed oil (E); Huile de bourrache (F) – Abb. 9
1. STAMMPFLANZE Borago officinalis L. (Boraginaceae), Borretsch
Vorkommen Ursprünglich war der Borretsch im Mittelmeergebiet von Spanien bis in die Türkei beheimatet. Heute wächst er auch in den wärmeren Gebieten West-, Mittel- und Osteuropas, sowie in Westasien und den USA, wo er auch oft verwildert. Er ist, was den Standort betrifft, relativ anspruchslos. Er gedeiht in feuchten, fruchtbaren und kalkreichen, sandigen bis lehmigen Böden in sonnigen Lagen oder im Halbschatten. Auf leichten Böden muss eine gute Wasserversorgung garantiert sein. Der Borretsch eignet sich auch gut für die Gartenkultur.
Beschreibung Die Borretschpflanze ist einjährig. Der Stängel ist bis 60 cm hoch und bis 1 cm dick, aufrecht, einfach oder ästig, gefurcht, dicht rauhaarig, hohl und saftig. Die Blätter sind wechselständig, die untersten rosettig gehäuft, bis 12 cm lang, bis über 6 cm breit, verkehrt eiförmig, eirund oder länglich herzförmig, stumpf oder spitz. Alle Blätter sind fast ganzrandig oder leicht ausgebuchtet, oberseits dunkelgrün, unterseits blasser und meist beiderseits stark steif oder borstenhaarig. Die Blüten stehen an 0.5 bis 2 cm langen Stielen, abstehend bis nickend in etwas beblätterten, ziemlich armblütigen, aber oft zu umfangreichen Doldenrispen zusammengestellten Wickeln. Der Kelch ist fast bis zum Grund in lineare, ziemlich spitze, dicht rauhaarige Zipfel geteilt. Die Krone ist rein himmelblau, selten weißlich, 20–26 mm breit, mit vorragenden Schlundschuppen.
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Die Wirtschaftlichkeit des Anbaus von Heil-, Gewürz-, und Aromapflanzen wird vor allem von der erzielten Qualität und den Absatzmöglichkeiten bestimmt. Borretsch gehört zu den wenigen Pflanzen, deren Samenöl einen hohen Gehalt der pharmakologisch interessanten Fettsäure ‚-Linolensäure enthält, was eine zunehmende Nachfrage nach Borretschöl erwarten lässt. Der Bedarf an Borretschöl in Deutschland wurde 1995 mit 8.000–15.000 Liter angegeben. Aufgrund der angenommenen verstärkten Nachfrage werden Studien durchgeführt, die die Ertragsleistung von Borago officinalis prüfen, sowie Grundlagendaten erarbeitet bezüglich Anbautechnik, Erntegutaufbereitung, Auswahl geeigneter Ölextraktionsverfahren, um eine exakte WirtschaftBorretschsamenöl
89
lichkeitsberechnung zur Vorbereitung eines großflächigen landwirtschaftlichen Borretsch-Anbaus zu erhalten.
B
Ölgewinnung Borretschöl wird aus den Samen des Borretsch durch Kaltpressung, eventuell mit anschließender Raffination, gewonnen (Kerschbaum 2001, S. 17).
3. CHARAKTER Farbe Goldhelb Raffiniert: farblos bis schwach hellgelb.
Geruch Grün-krautig, leicht holzig, gurkenähnlich.
Flavour Frisch, fein säuerlich, gurkenähnlich, deutlicher, leicht bitterer Nachgeschmack.
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Fettsäuren
Gehalt in % nach Hänsel/ Sticher/Steinegger 1999, S. 267
Gehalt in % nach NatureAnalysezertifikat/ 28.08.03
Gehalt in % nach Kerschbaum 2001, S. 16
Palmitinsäure
11.8
9.94
11.1
Linolsäure
38.1
38.75
37.5
—
0.16
0.1
16.3
16.28
16.6
Palmitoleinsäure Ölsäure -Linolensäure
—
0.2
0.2
‚-Linolensäure
22.8
21.63
21.1
Stearinsäure
—
3.58
3.7
Arachinsäure
—
0.25
0.3
Eicosensäure
—
—
3.9
Eicosadiensäure
—
—
0.3
Gadoleinsäure
—
4.02
—
Behensäure
—
0.19
0.2
Vaccensäure
—
90
Borretschsamenöl
0.7
Fettsäuren
Gehalt in % nach Hänsel/ Sticher/Steinegger 1999, S. 267
Gehalt in % nach NatureAnalysezertifikat/ 28.08.03
Gehalt in % nach Kerschbaum 2001, S. 16
Erucasäure
—
2.66
2.5
Nervonsäure
—
1.64
1.6
Myristinsäure
—
—
0.1
Sonstige
—
0.7
—
Sterolzusammensetzung Sterole
Anteil in % nach Firestone 1999, S. 16f
Cholesterol
—
Brassicasterol
0–1.6
Campesterol
25–30
Stigmasterol
—
-Sitosterol
22–42
5-Avenasterol
15–28
7-Stigmasterol
—
7-Avenasterol
1
24-Methylen-cholesterol
15–20
Tocopherolgehalt (Gehaltsangabe und Zusammensetzung in mg/100 g) Tocopherole
Borretschsamenöl nach Kerschbaum 2001, S. 36
Borretschsamenöl nach Firestone 1999, S. 17
Gesamtgehalt
87.7
73.2–111.1
-Tocopherol
—
0–4.6
-Tocopherol
—
—
‚-Tocopherol
—
3.3–27.2
ƒ-Tocopherol
31.9
69.0–101.3
Weitere Inhaltsstoffe (Kerschbaum 2001, S. 43) Vitamin E Flavonoide Mineralstoffe Proteine Schleimstoffe Gerbstoffe Saponine
Borretschsamenöl
91
B
Physikalische Kennzahlen des Borretschöls
B
Brechungsindex: n20 D Dichte: d20 20 Verseifungszahl: Säurezahl: Iodzahl: Peroxidzahl: Unverseifbares:
1.4756 0.9197 191 0.17 141 6 1.83 %
Haltbarkeit Borretschsamenöl ist 10–12 Wochen haltbar.
Besonderheit des Öls Borretschsamenöl enthält von allen bisher untersuchten Pflanzenölen den größten Anteil an ‚-Linolensäure (ca. 21 %). In Hanföl beträgt dieser Anteil im Vergleich dazu nur etwa 3 %. Leider weist das Fettsäurespektrum von Borretschöl auch einige negative Aspekte auf. Es enthält 15 % gesättigte Fettsäuren, sowie Erucasäure, die in größeren Mengen Gefäß schädigend wirkt. Borretschblüten und Borretschkraut enthalten lebertoxische Pyrrolizidinalkaloide. Das Öl jedoch ist praktisch frei von den schädlichen Alkaloiden, was eine unbedenkliche Anwendung ermöglicht (Kerschbaum 2001, S. 18).
5. VERWENDUNG Als Nahrungsergänzungsmittel Borretschöl wird als diätetisches Lebensmittel und als Nahrungsergänzungsmittel angeboten. Ein Nutzen der Einnahme ist bei gesunden, nicht an -Desaturasemangel leidenden Personen nicht belegt. Die -Desaturase als körpereigenes Enzym wandelt katalytisch die Linolsäure, die über die Nahrung dem Organismus zugeführt wird, in die ‚-Linolensäure um. Die Desaturaseaktivität hängt von zahlreichen Faktoren ab. Beispielsweise wirken Insulin und proteinreiche Kost aktivierend, während unter anderem Glucagon, Glucocorticoide und Thyroxin hemmend wirken. Ferner kann die Desaturase bei Diabetes, exzessiver Zufuhr von Kohlehydraten, sowie im Alter ganz oder teilweise blockiert sein. Bei verminderter Enzymaktivität kommt es zu einem Übergewicht des Prostaglandins, der Prostacycline und Thromboxane der –-3-Reihe. Somit kann es zu einer Verschiebung des Prostaglandin- und Leukotrienmusters kommen, dem pathophysiologische Bedeutung zugeschrieben wird (Hänsel/Sticher/Steinegger 1999, S. 265ff). Borretschöl besitzt nur eine geringe Haltbarkeit und darf nicht erhitzt werden, daher wird es häufig in Form von Kapseln (Borretschölkapseln) am Markt angeboten. Eine Zulassung als Arzneimittel besteht jedoch nicht (Austria Codex 2004).
92
Borretschsamenöl
Bei Hautkrankheiten Sowohl Hauttrockenheit als auch Juckreiz können unter anderem auf einen Mangel an ‚-Linolensäure zurückgeführt werden. ‚-Linolensäure ist ein wichtiger Bestandteil der Haut und eine Vorstufe zur Synthese von Prostaglandin E1 , das antiinflammatorische und juckreizmildernde Eigenschaften besitzt. So kann Borretschsamenöl, welches einen extrem hohen Gehalt an ‚-Linolensäure enthält, wie folgt topisch angewendet werden (Hunnius 1998, S. 228): • • • • • • • • • •
Zur Hautregeneration Bei reifer, faltiger, trockener und rissiger Haut Bei Neurodermitis Bei atopischen Ekzemen Bei Schuppenflechte Als Antipruriginosum Zur Feuchtigkeitsregulierung In Anti-Falten-Cremes Zur Haar- und Nagelpflege Zur Verbesserung der Tätigkeit der Talgdrüsen
Zur Behandlung des Prämenstruellen Syndroms (PMS) ‚-Linolensäure ist, wie bereits erwähnt, eine Vorstufe für Prostaglandin E1 , das für das Zusammenspiel der weiblichen Hormone (Östrogen, Progesteron, etc.) verantwortlich ist. Einige Frauen leiden ab dem 10. Tag vor Beginn der Periode an unangenehmen körperlichen und seelischen Beschwerden, dem PMS. Man vermutet, dass Frauen mit PMS einen ‚-Linolensäure-Mangel haben, wodurch ein Überschuss am weiblichen Hormon Prolaktin entsteht. Es ist bekannt, dass ‚-Linolensäure Stoffwechselschwankungen ausgleichen und die Vorraussetzung für einen wirksamen Selbstschutz des Körpers gegen die monatlichen Beschwerden schaffen kann. Borretschöl hilft auch aufgrund seines hohen ‚-Linolensäuregehaltes bei hormonell bedingten Depressionen in den Wechseljahren (Ulmer 1996, S. 55f – Löw 2003, S. 118 – Kerschbaum 2001, S. 17).
Bei rheumatischer Arthritis Doppelblindstudien haben gezeigt, dass die Wirkung der ‚-Linolensäure, die in großem Ausmaß im Borretschöl vorhanden ist, eindeutige Linderung bei rheumatoider Arthritis bewirkt. Der Grund wird in der Tatsache vermutet, dass ‚-Linolensäure den Prostaglandin E1 -Spiegel steigert, wodurch gleichzeitig die Bildung von intrazellulärem cAMP erhöht wird. Dies führt wiederum zur Unterdrückung der Tumornekrosefaktoralpha-Synthese. Der Tumornekrosefaktor-alpha stellt einen wesentlichen Entzündungsmediator bei rheumatoider Arthritis dar.
Borretschsamenöl
93
B
Als Muttermilchersatz
B
Bekanntlich bietet Muttermilch Neugeborenen die perfekte Nahrung. Für Mütter, die ihre Kinder nicht stillen können oder wollen, ist man auf der Suche nach dem bestmöglichen Ersatz für Muttermilch, da die Ernährung nicht nur Auswirkungen auf das Wachstum, sondern auch auf die funktionelle Entwicklung von Neugeborenen allgemein, aber besonders von Frühgeborenen hat. Der Fötus ist intrauterin nicht auf die Synthese von langkettigen mehrfach ungesättigten Fettsäuren (LC-PUFAs) angewiesen, weil er durch die Plazenta versorgt wird. Daraus ergibt sich ein besonderes Problem für Frühgeborene, obwohl sie prinzipiell in der Lage sind LC-PUFAs endogen zu synthetisieren. Muttermilch enthält größere Konzentrationen an ‚-Linolensäure. Bei mit Muttermilch ernährten Säuglingen ist der LC-PUFA – Spiegel höher als bei nicht mit Muttermilch ernährten. Die Vermutung liegt nahe, dass die endogene Synthese bei Frühgeborenen den Bedarf an den entsprechenden Fettsäuren nicht deckt und entsprechende Mengen vor allem über die Muttermilch zugeführt werden. Daher wurde eine Formelnahrung entwickelt, in der neben Milchfett, Kokos-, Soja- und Sonnenblumenöl auch versuchsweise Borretschöl auf Grund seines hohen Gehalts an ‚-Linolensäure enthalten ist. Es wurde in dieser Studie nicht eindeutig nachgewiesen, dass Formelnahrung mit Borretschöl gegenüber Formelnahrungen mit anderen pflanzlichen Ölen vorteilhafter ist, aber die Forschung in diese Richtung wird angeregt und befürwortet (Feldl 2000).
BUCHECKERNÖL
(Oleum Fagi seminis- bzw. Oleum Fagi sylvaticae) Synonyme: Beechnut oil (E); Huile de faîne (F) – Abb. 10
1. STAMMPFLANZE Fagus sylvatica L. (Fagaceae), Rotbuche
Vorkommen Die Rotbuche ist ein Charakterbaum des ozeanischen Klimas. Sie ist in fast ganz Europa, in den Kaukasusländern und im Nordiran heimisch. Sie hat sich aber auch in Nordamerika, auf dem eurasischen Kontinent über Malaysia bis nach Australien und Neuseeland verbreitet. Sie kommt von der Ebene bis in Mittelgebirgs- und Voralpenlagen (bis 1700 m) vor und bildet oft große, reine Bestände. Die Rotbuche benötigt zum guten Gedeihen lockere, kalkhaltige Böden, weshalb sie in Gegenden mit dieser Bodenbeschaffenheit auch häufiger zu finden ist.
94
Bucheckernöl
Beschreibung Die Rotbuche ist ein bis über 30 m hoher, aufrechter Baum, der ein Alter von 120 Jahren erreichen kann. Der Stamm ist gerade und walzenförmig rund. Die Rinde ist häufig mit Krustenflechten bedeckt und besonders bei jüngeren Bäumen ziemlich glatt und silbergrau. Die Äste sind stark, nach oben gerichtet und verzweigen sich waagrecht oder nach unten. Die Blätter entwickeln sich aus den spitzigen Knospen, an Lang- und Kurztrieben. Sie sind fast ganzrandig, hellgrün, unten etwas bleicher, glänzend, ungeteilt, eiförmig, spitz, mit geraden Seitennerven und seidig behaartem, leicht gewelltem Rand. Die Blüten befinden sich in einer weich-stacheligen, braunen Hülle, die später zum verholzten, vierspaltigen Fruchtbecher wird. Dieser enthält gewöhnlich zwei Früchte, die als einsamige, dreikantige, rotbraune, glänzende Nüsse, die so genannten Bucheckern, ausgebildet sind. Die Bucheckern enthalten fast 50 % Öl.
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Die dreikantigen Früchte der Rotbuche, die Bucheckern, die zur Herstellung von Bucheckernöl verwendet werden, stammen nicht aus ökologischem Anbau, sondern werden im Wald gesammelt und handverlesen. Da die Rotbuche erst nach mehreren Jahren Früchte trägt, wäre ein Anbau nicht wirtschaftlich.
Ölgewinnung Zur Gewinnung von einem Liter kalt gepressten Bucheckernöl benötigt man durchschnittlich 7 kg frische, keimfähige Bucheckern. Nach dem Reinigen und Trocknen bleiben davon in der Regel nur noch 4 kg übrig. Bei der Handverlesung muss darauf geachtet werden, dass keine verschimmelten Bucheckern in das Pressgut gelangen. Die kleinen dreieckigen Nüsse, die „Bucheckern“, werden dann mit den Schalen kalt oder warm gepresst. Wegen des unregelmäßigen Fruchtansatzes besitzt das Öl keine wirtschaftliche Bedeutung (Hager 1978, Band 4, S. 917 – Roth/Kormann 2000, S. 120).
3. CHARAKTER Farbe Hellgelb bis intensiv gelb.
Geruch Nussig, Wald, Holz- und Pilznote. Fast geruchlos (Roth/Kormann 2000, S. 120).
Bucheckernöl
95
B
Flavour
B
Angenehm (Roth/Kormann 2000, S. 120). Nussig, minimal bitter.
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Fettsäuren
Gehalt in % nach Hager 1978, Band 7b, S. 164
Gehalt in % nach Roth/Kormann 2000, S. 120
Palmitinsäure
5
5.2
Linolensäure
0.4
0.4
Stearinsäure
2.5
3.7
Ölsäure
77
81
Linolsäure
9
9.7
Physikalische Kennzahlen des Bucheckernöls Brechungsindex: n15 D Dichte: d15 4 Verseifungszahl: Iodzahl: Unverseifbares: Erstarrungspunkt:
1.4729–1.4752 0.9220–0.9225 181–196 101–111 0.5–1 % 17:5 bis 17˚ C
(Roth/Kormann 2000, S. 120)
Haltbarkeit Bucheckernöl ist mehrere Jahre haltbar, ohne ranzig zu werden.
5. VERWENDUNG Bucheckernöl ist ein sehr gutes Speiseöl, das wegen des unregelmäßigen Aufkommens der Bucheckern jedoch keine besondere wirtschaftliche Bedeutung hat. Wegen seines Gehaltes an Linolsäure ist es nicht zum Braten geeignet. Es sollte vorzugsweise als Salatöl verwendet werden. Während des 2. Weltkrieges hatte es größere Bedeutung, da es auf Grund der Lebensmittelknappheit eine brauchbare Alternative der Eigenversorgung darstellte (Hager 1978, Band 7b S. 165). Bucheckernöl findet noch in der Margarine- und Seifenindustrie Anwendung (Roth/Kormann 2000, S. 120).
96
Bucheckernöl
6. MÖGLICHE UNERWÜNSCHTE WIRKUNGEN Es wurden über Vergiftungen durch Bucheckern berichtet, die beim Menschen u.a. zu Magen- und Darmbeschwerden führten. Die Giftigkeit der Bucheckern scheint aber verschieden stark zu sein, meist kam es nur zu örtlichen Reizerscheinungen wie Magendrücken, Aufstoßen, Übelkeit und Brechreiz. Bei Haustieren (besonders bei Pferden und Kälbern, nicht aber bei Schweinen) wurden Taumeln, Zittern, Dyspnoe, Paresen der hinteren Extremitäten, Zuckungen u.a. beobachtet. Bei Meerschweinchen traten nach großen Dosen strychninartige Krämpfe und Dyspnoe auf, bei der Sektion fanden sich regelmäßig wie Magenulcera aussehende Epitheldefekte. Diese Auswirkungen sind vermutlich auf den Oxalsäuregehalt zurückzuführen. Im Gegensatz zu den Bucheckern ist das Öl jedoch vollkommen ungiftig (Hager 1978, Band 4, S. 917).
CALOPHYLLUMÖL Synonyme: Domba fat, Tamanu oil (E) – Abb. 11
1. STAMMPFLANZE Calophyllum inophyllum L. (Clusiaceae), Tamanubaum
Vorkommen Hunderte verschiedene Arten von Calophyllum, dem Tamanubaum, wachsen verbreitet in der ganzen Pazifikregion. Der Baum ist in Afrika, Ostindien bis Polynesien weit verbreitet (Hunnius 1998, S. 260).
Beschreibung Der Calophyllumbaum ist 10–15 m hoch mit großen, verkrümmten 2–3 m langen Ästen. Er produziert 3–4 cm große Früchte, die in kleinen Büscheln wachsen und zuerst grün, reif gelb gefärbt sind und ähnlich wie Äpfel schmecken. In den Früchten befindet sich eine glatte kugelige Nuss mit einer dünnen Schale, die einen hellgelben Kern enthält.
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Der in Indien Undi genannte immergrüne Baum wächst an sandigen Stellen in der Nähe des Strandes, in der Umgebung von Wasserstellen und in Gärten (Salunkhe et al. 2003, S. 520). Calophyllumöl
97
C
Ölgewinnung
C
Nach der Ernte werden die Früchte leicht zerdrückt, um die Nüsse zu entfernen. Anschließend werden die Nüsse über ca. acht Wochen in dünnen Schichten an der Sonne getrocknet, wobei sie sich braun färben und ca. ein Drittel ihres Gewichtes verlieren. Einmalig ist dabei, dass erst während dieses Trocknungsprozesses das Öl entsteht. Die getrockneten Nüsse werden im Anschluss kalt gepresst und das Öl filtriert. Aus 100 kg Früchten kann so cirka 5 kg kalt gepresstes Öl gewonnen werden.
3. CHARAKTER Farbe Bläulich-gelb. Dunkles, grünes, dickes Öl (Dweck/Meadows 2002).
Geruch Süß, Honig, leichte Heunote, leicht säuerlich.
Flavour Geschmacklos (Dweck/Meadows 2002).
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Fettsäuren
Gehalt in % nach Kalayasiri et al. 1996
Gehalt in % nach Salunkhe et al. 2003
Gehalt in % nach Firestone, 1999, S. 38
Myristinsäure
—
—
—
Palmitinsäure
12.6
5.7–18.5
15–19
Palmitoleinsäure
0.2
—
—
Stearinsäure
19.8
6.1–12.2
6–12
Ölsäure
45.2
48.5–53.1
48–53
Linolsäure
20.3
24.1–58.8
16–24
-Linolensäure
0.1
—
—
‚-Linolensäure
0.7
—
—
Arachinsäure
0.3
—
—
Gesamt
40.5
37
—
98
Calophyllumöl
Tocopherol- und Tocotrienolgehalt Tocopherole/Tocotrienole
Gehalt in mg/kg nach Matthaus et al. 2003
-Tocopherol
58
-Tocopherol
36
‚-Tocopherol
42
-Tocotrienol
49
‚-Tocotrienol
57
ƒ-Tocotrienol
94
C
Physikalische Kennzahlen des Calophyllumöls Dichte: Brechungsindex: Verseifungszahl: Iodzahl: Unverseifbares ( %): Säurezahl: Schmelzpunkt:
0.9415–0.9452 mg/ml (bei 15˚ C) 1.4699–1.4772 (bei 15˚ C) 192–202 82–98 0.25–1.4 27–78 8˚ C
(Firestone 1999, S. 38 – Salunkhe et al. 2003, S. 504)
5. VERWENDUNG In der Pharmazie und Medizin Wirkungen der enthaltenen Cumarine und Neo-Flavonoide Die Samen von Calophyllum inophyllum und anderen Calophyllum-Arten enthalten einige bekannte Cumarine, darunter auch Costanolid und Inophyllum P. Diese sind wirksame HIV-reversible Transkriptase-Inhibitoren und können somit als erneuerbare Quelle für diese Wirkstoffe eingesetzt werden (Spino et al. 1998, S. 3477). Calophyllumöl enthält Calophyllolid, ein natürliches Neo-Flavonoid mit antibakterieller, entzündungshemmender und gerinnungshemmender Wirkung, Inophyllolid, ein natürliches Neo-Flavonoid mit antiviraler Wirkung und Calophyllsäure, ein weiteres natürliches Neo-Flavonoid mit antimolluscidaler und heilender Wirkung. Die ED50 von Calophyllolid beträgt oral 140 mg/kg Körpergewicht, es zeigt entzündungshemmende und antiarthritische Wirkung in Formaldehyd-induzierter und adjuvanter Arthritis in Ratten. Die LD50 beträgt 2.5 g/kg Körpergewicht oral und löst auch bei Applikation der doppelten ED50 keine Krebsaktivität aus (Dweck/Meadows 2002). Bei Akne vulgaris Akne vulgaris tritt physiologisch bei Jugendlichen auf und stellt ein Dreifachsyndrom dar, welches durch Inflammation, Infektion und Entstehung von Eiterherden charakterisiert ist. Das Tamanuöl aus Calophyllum inophyllum kann eine wichtige Rolle in der Be-
Calophyllumöl
99
handlung auf Grund seiner antiinflammatorischen, antiinfektiven und heilenden Eigenschaften spielen (Martini 2001).
C
Weitere Verwendung In Indien wird es äußerlich als Massageöl bei Rheuma und als Bestandteil von Wundsalben, bei der Herstellung von Seife und als Schmiermittel verwendet (Salunkhe et al. 2003, S. 520). In der Pazifikregion wird das Öl zur Wundheilung bei tiefen Wunden, gegen wunde Stellen bei Diabetes, Psoriasis, Herpes und Hämorrhoiden eingesetzt, ebenso kann es gegen Insektenstiche, Akne, Sonnenbrand und Läuse verwendet werden.
Als Kraftstoff In einer Studie wurde die potentielle Eignung von Calophyllumsamenöl als Dieselersatzkraftstoff untersucht. Das Öl wurde in Anwesenheit von KOH mit Ethanol verestert. Die höchste Glyceridumsetzung (77.46 % in 60 min) wurde bei einer Temperatur von 80˚ C und einem KOH-Gehalt von 0.304 N erreicht. Der so produzierte Ester hat eine etwas höhere Viskosität als Dieselöl, und ist ansonsten mit Dieselöl vergleichbar, der Heizwert dieses Produkts beträgt 39182 J/g (Warnigati et al. 1992, S. 1479ff).
CATAPPAÖL
(Oleum Terminaliae) Synonyme: Talisayaöl, Indisches Mandelöl (D); Indian almond oil, catappa oil (E): Huile de bandanier (F) – Abb. 12
1. STAMMPFLANZE Terminalia catappa L. (Combretaceae), indischer Mandelbaum, Seemandelbaum
Vorkommen Die Heimat des Seemandelbaums liegt ursprünglich in Südostasien (Indien, Indonesien) (flora-toskana.de/10.10.06). Er wird heute jedoch auch in Nordaustralien, Polynesien, dem indischen Subkontinent, in Ost- und Westafrika, auf Madagaskar und in den Tieflandgebieten von Mittel- und Südamerika kultiviert (Hager 1994, S. 918).
Beschreibung Der Katappenbaum ist ein 10 bis 25 m hoher, laubabwerfender Baum mit pagodenähnlichem Habitus. Sein Stamm erreicht einen Durchmesser von bis zu 1.5 m und hat eine grau-grüne, dunkle, rissige Borke. Die jungen Zweige sind verdickt, dicht behaart, werden aber meistens schnell kahl und stehen in Quirlen. Die Blätter sind gegenständig an einem kurzen Stiel, umgekehrt lanzenförmig bis elliptisch, 8 bis 38 cm lang, 5 bis 100
Catappaöl
24 cm breit, pergamentartig bis ledrig. Die Oberfläche der Blätter ist glänzend, mehr oder weniger kahl und mit kleinen Warzen bedeckt. Der Katappenbaum hat meistens männliche Blüten und wenige bisexuelle Blüten in den unteren Abschnitten. Die Blüten stehen in achselständigen 8 bis 16 cm langen Ähren, sind sehr klein und grünlich weiß. Die Frucht des Katappenbaums ist eine ei- bis ellipsenförmige Steinfrucht, leicht abgeflacht und ca. 3.5 bis 7 cm lang. In unreifem Zustand sind die Früchte grün bis gelb, im reifen Zustand sind sie rot gefärbt. Der Stein der Frucht wird von einem 3 bis 6 mm dicken, saftigen Fruchtfleisch umgeben. Dazwischen befindet sich eine Schichte aus luftführenden Zellen die als Schwimmgewebe dienen und zur weiten Verbreitung des an der Meeresküste lebenden Baums geführt hat (Hänsel et al. 1994, Band 6, S. 918).
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Der Katappenbaum bevorzugt tropische und subtropische Gebiete mit einem hohen Gehalt an Luftfeuchtigkeit. Er wächst sowohl auf sandigen und lehmigen, aber auch auf weitgehend unfruchtbaren Böden. Die besten Erträge erzielt man allerdings auf sandigen, leicht schattigen Böden. Die Blütezeit des Katappenbaums erstreckt sich von November bis März und die Früchte reifen von Jänner bis April, abhängig vom Standort des Baums.
Ölgewinnung Das Catappaöl wird aus den Samen von Terminalia catappa durch Kaltpressung gewonnen (Conrado/Goyco 1943).
3. CHARAKTER Farbe Nicht trocknendes, flüssiges, hellgelbes Öl (Roth/Kormann 2000, S. 121). Sehr hell, gelblich (Conrado/Goyco 1943).
Geruch Angenehmer Geruch nach Mandeln (Conrado/Goyco 1943).
Flavour Wie Mandelöl schmeckend (Roth/Kormann 2000, S. 121). Angenehmer, mandelartiger Geschmack (Conrado/Goyco 1943).
Catappaöl
101
C
4. INHALTSSTOFFE
C
In den Samen von Terminalia catappa finden sich durchschnittlich 55.05 % Lipide neben Proteinen (22.41 %) und einem hohen Anteil an Mineralstoffen (Asche 4.20 %) enthalten (Oderinde/Ajayi 1998).
Fettsäurezusammensetzung Fettsäuren
Gehalt in % nach Roth/Kormann 2000, S. 121
Gehalt in % nach Kalayasiri et al. 1996
Gehalt in % nach Sotheeswaran et al. 1994
Gehalt in % nach Conrado/Goyco 1943
28.5
35.0
32.4 ˙ 2.3
36.52
Palmitoleinsäure
—
0.3
—
—
Stearinsäure
4.0
5.0
5.3 ˙ 0.4
3.79
Ölsäure
40.9
30.3
37.3 ˙ 2.2
35.05
—
—
0.5 ˙ 0.1
—
22.9
27.9
24.5 ˙ 0.6
17.87
Palmitinsäure
Vaccensäure Linolsäure -Linolensäure
—
—
—
—
Arachinsäure
0.8
0.4
—
0.65
Lipidzusammensetzung Terminalia catappa Samenöl enthält 0.32 % Phytosterole und 11.00 % Diacylglycerol; bei einem Detektionslimit von 100 ppm konnten keine Tocopherole detektiert werden (Sotheeswaran et al. 1994, S. 12).
Physikalische Kennzahlen des Catappaöls Dichte: Brechungsindex: Verseifungszahl: Iodzahl: Unverseifbares: Schmelzpunkt: Cetanindex:
0.920 (15˚ C) 1.464 ( 30˚ C) 185–194 75–82 0.5–2 % 3.5˚ C 57.7
(Kalayasiri et al. 1996 – Roth/Kormann 2000, S. 121)
Haltbarkeit Durch den hohen Gehalt an Glyceriden gesättigter Fettsäuren ist das Catappaöl sehr lange haltbar (Roth/Kormann 2000, S. 121).
102
Catappaöl
5. VERWENDUNG In der Volksmedizin Volkstümlich wird es in Indien oral bei Koliken, Kopfschmerzen, mit den Laubblättern gekocht topisch bei Lepra, Krätze und anderen Hautkrankheiten eingesetzt, diese Anwendungen sind aber nicht klinisch belegt (Hager 1994, S. 920).
Als Kraftstoff Das Öl oder seine Methylester können als Ersatz für Dieselkraftstoff dienen (Kalayasiri et al. 1996, S. 471ff) und werden auch für technische Zwecke verwendet.
In der Küche Als Speiseöl ist es beliebt, da es sehr lange haltbar ist, es kann auch als Ersatz für Mandelöl eingesetzt werden (Roth/Kormann 2000, S. 121).
In der Kosmetik Da das Catappaöl sehr ähnliche Eigenschaften wie das Mandelöl besitzt, wird es auch häufig als Substituent des Mandelöls in der Kosmetik als Bestandteil von Lotionen, Balsamen und Gesichtscremen eingesetzt (Roth/Kormann 2000, S. 121).
6. MÖGLICHE UNERWÜNSCHTE WIRKUNGEN In einer Studie an Ratten, welche mit dem Mehl aus den Samen von Terminalia catappa gefüttert wurden, konnte eine Hämagglutination und eine trypsininhibitorische Aktivität festgestellt werden. Hierbei kommt es zu einer Agglutination der Erythrozyten und zu einer Hemmwirkung auf die Trypsinaktivität durch Komplexbindung. Zudem behielten die Ratten zwar ihr Körpergewicht, aber sie litten an Magen-, Darm- und Pankreashypertrophie und an Milzatrophie. Bei einer Hypertrophie kommt es zu einer Vergrößerung eines Gewebes oder Organs durch Zellvergrößerung, während es bei einer Atrophie zu einem Gewebeschwund in Organen kommt (Oliveira et al. 2000).
CHAULMOOGRAÖL
(Oleum Chaulmoogra, Oleum Hydnocarpi) Synonyme: Gynocardiaöl (D); Chaulmoogra oil (E)
1. STAMMPFLANZE Hydnocarpus kurzii Warb., Flacourtiaceae Syn. Taraktogenos kurzii King und andere Hydnocarpus Arten, Hydnocarpusbaum Chaulmoograöl
103
C
Vorkommen Der Hydnocarpusbaum stammt ursprünglich aus Südwestindien, wird aber ebenfalls im restlichen Indien und Sri Lanka kultiviert (Hager 1994, S. 865).
C
Beschreibung Es handelt sich um einen bis zu 15 m hohen Baum mit dickem Stamm und glatter Rinde. Die Blätter sind länglich, zugespitzt und ganzrandig. Die Blüten sind meist zweihäusig, hellgelb bis hellorange und wachsen in achselständigen Trugdolden. Die Frucht ist eine große, orangenähnliche Kapsel mit brauner, holziger Schale und zahlreichen haselnussähnlichen Samen (Roth/Kormann 2000, S. 70).
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Anbauversuche gibt es neben Sri Lanka auch in Uganda, Kamerun, Nigeria und Brasilien. Der Hydnocarpusbaum wächst in Überschwemmungsgebieten, entlang von Flüssen oder in feuchten, immergrünen Regenwäldern (Hager 1994, S. 865).
Ölgewinnung Das Öl wird entweder durch Kaltpressung oder durch Extraktion der frischen, reifen Samen gewonnen (Roth/Kormann 2000, S. 121).
3. CHARAKTER Farbe Weiß-apricot-farben, zähflüssig bei Raumtemperatur. Gelbbraunes, weiches Fett mit kristallinen Ausscheidungen (Roth/Kormann 2000, S. 121).
Geruch Nach Essig, süßlich, Tropenfrüchte.
104
Chaulmoograöl
Flüchtige Verbindungen (Krist et al. 2008) SPME-GC-MS-Analyse Essigsäure
Cyclopentanolazetat
Propansäure
Sabinen
Cyclopentanol
Myrzen
Cyclopentanon
p-Cymen
Hexanal
Limonen
2-Cyclopenten-1-on
Lonalool
C
Flavour Bitter, scharf (Roth/Kormann 2000, S. 121).
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Das aus den Samen gewonnene Öl besteht zum Großteil aus Glyceriden von Cyclopentenylfettsäuren (Hager 1998, S. 863ff): Cyclopentenylsäuren/Fettsäuren
Gehalt in % von Oleum Chaulmoograe nach Hager 1998, S. 863ff
Gehalt in % von Oleum Hydnocarpii nach Hager 1998, S. 863ff
Hydnocarpussäure
20–30
35–45
Chaulmoograsäure
20–30
25–35
Gorlisäure
20–25
ca.10
Palmitinsäure
ca.5
ca.5
Stearinsäure
ca.10
ca.3
Ölsäure
ca.4
ca.1
Physikalische Kennzahlen des Chaulmoograöls Dichte: Brechungsindex: Verseifungszahl: Iodzahl: Unverseifbares: Erstarrungspunkt: Schmelzpunkt:
ca. 0.957 (bei 15˚ C) 1.4751–1.4771 (bei 40˚ C) 197–215 95–105 0.3 % 9–14˚ C (gepresst) 18–20˚ C (extrahiert) 22–26˚ C (gepresst) 33–39˚ C
(Roth/Kormann 2000, S. 121)
Chaulmoograöl
105
Löslichkeit: vollständig in heißem 90 %igen Ethanol, löslich in Diethylether, Chloroform, Benzol, Schwefelkohlenstoff, praktisch unlöslich in Wasser
C
5. VERWENDUNG In der Pharmazie und Medizin Bei Hypopigmentation Chaulmoograöl und Ester seiner Fettsäuren induzieren auf hypomelanotischer Haut durch Vergrößerung bereits pigmentierter Stellen die Pigmentierung und können somit gegen Hypopigmentation eingesetzt werden (Leclere 1994). Gegen das Mycobacterium leprae Chaulmoograöl wird schon seit Jahren zur Behandlung von Lepra eingesetzt. Eine Studie von Levy untersucht die Wirksamkeit des Öls gegen Mycobacterium leprae. Dabei wurden mit Mycobacterium leprae am hinteren Fußballen infizierte Mäuse intraperitonal über 10 Wochen mit 5.44 mg/ml Chaulmoograsäure 3 mal täglich behandelt. Die Resultate zeigten, dass die Vermehrung der Bakterien während der Behandlung gehemmt wurde, bei Beendigung der Behandlung jedoch fortwährte. In einem zweiten Experiment wurden die infizierten Mäuse mit 0.28 mg/ml Hydnocarpsäure intraperitonal einmal pro Woche über einen Zeitraum von 13 Wochen behandelt, die Hydnocarpsäure zeigte dabei jedoch keine Hemmwirkung auf die Vermehrung der Bakterien. In einem weiteren Experiment wurden 0.5 mg/ml Chaulmoograsäure und Dihydrochaulmoograsäure 5 mal pro Woche über 52 Tage verabreicht.Die Ergebnisse zeigten, dass sowohl Chaulmoograsäure, ihre Salze als auch Dihydrochaulmoograsäure antimikrobiell wirksam gegenüber Mycobacterium leprae sind (Levy 1975). Als Wundheilmittel Eine weitere Studie untersuchte die Auswirkungen von Chaulmoograöl auf offene Wunden an Ratten. Dabei wurde ein kreisrundes Stück Haut mit einem Durchmesser von 2.5 cm, 5 cm von den Ohren der Tiere entfernt, entnommen. Die Verabreichung des Öls erfolgte oral sowie topisch. Als Parameter für die Wundheilung wurden das Zusammenziehen der die Wunde umgebenden Haut und die Epithelisierung der Wunde herangezogen. Die Resultate zeigen, dass sowohl bei oraler als auch bei topischer Applikation des Öls kein Effekt auf das Zusammenziehen der Haut ausgeübt wird, jedoch eine signifikante Förderung der Epithelisierung hervorgerufen wird. Es kann somit bei Fußsohlenkrebs und anderen offenen Wunden bei Leprapatienten eingesetzt werden (Oommen 2000).
In der Volksmedizin Oleum Chaulmoogra wird in Indien volkstümlich innerlich als Heilmittel bei Lepra und äußerlich bei vielen chronischen Hautkrankheiten, Rheumatismus, Quetschungen, Verstauchungen und Ischias angewandt, die Wirkung ist jedoch nicht klinisch belegt (Hager 1994, S. 866f). 106
Chaulmoograöl
6. MÖGLICHE UNERWÜNSCHTE WIRKUNGEN Bei peroraler Anwendung in großen Dosen treten beim Menschen Appetitlosigkeit, Erbrechen, Diarrhoe, zuerst Erregung dann Lähmung des ZNS auf. Beim Tier treten sowohl peroral als auch intravenös Appetitlosigkeit, Nausea und Erbrechen auf. Der LD-Wert von Chaulmoograöl an der Katze bei peroraler Gabe ist 4300 mg/kg Körpergewicht. Das Öl wird gesetzlich als giftig klassifiziert (Hager 1994, S. 866f).
CHUFAÖL (Oleum Cyperi esculenti) – Abb. 14
1. STAMMPFLANZE Cyperus esculentus L. (Cyperaceae), Erdmandel
Vorkommen Das Erdmandelgras ist ein in den Tropen Ostafrikas beheimatetes Sauergrasgewächs, das schon im alten Ägypten genutzt wurde und heute noch im Mittelmeerraum angebaut wird. Außer im Mittelmeergebiet wird es heute auch in Ostindien, Westafrika und Brasilien kultiviert. Allerdings hat der Anbau des Erdmandelgrases nur lokale Bedeutung (Franke 1989, S. 151).
Beschreibung Der oberirdische Teil des Erdmandelgrases stellt einen dicht bewachsenen Horst von zahlreichen, rau behaarten Blattspreiten dar. Das Erdmandelgras bildet ähnlich der Kartoffelpflanze dünne unterirdische Ausläufer aus, die nach einiger Zeit das Längenwachstum einstellen und im Spitzenbereich durch Dickenwachstum zu etwa eichelgroßen Sprossknollen anschwellen. Da die Pflanze kaum Samen bildet, sind die Knollen zur vegetativen Vermehrung bestimmt (Franke 1989, S. 151).
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Die Bodenansprüche des Erdmandelgrases sind nicht sehr hoch. Es bevorzugt mittlere bis leichte Böden, besonders eignen sich jedoch moorige, feuchte Böden für den Anbau. Die größten Erträge sind bei feuchtwarmer Witterung zu erzielen, aber gegen Frost ist das Erdmandelgras sehr empfindlich. Die Aussaat erfolgt durch direktes Auslegen Chufaöl
107
C
der Knollen auf das Feld. Da die Knollen zur Keimung hohe Bodentemperaturen benötigen, darf die Aussaat nicht zu früh erfolgen, sondern erst Mitte bis Ende Mai. Die mühselige Ernte erfolgt 3 bis 5 Monate später durch Ausgraben und Auflesen der Erdmandeln (Hackbarth 1944, S. 167).
C
Ölgewinnung Das Erdmandelöl wird aus den getrockneten und zerkleinerten Knollen von Cyperus esculentus durch zweimalige Warmpressung gewonnen. Die erste Pressung wird bei niedrigerer Temperatur, die zweite Pressung bei höherer Temperatur vorgenommen. Es ist auch durchaus möglich, Extraktionsverfahren anzuwenden (Hackbarth 1944, S. 168).
3. CHARAKTER Farbe Hellgoldgelb (Franke 1989, S. 151). Goldgelbes bis braunes Öl (Roth/Kormann 2000, S. 122). Goldgelb (Hackbarth 1944, S. 168).
Geruch Nussig-fettig, abgerundet, süß, geröstete Mandeln.
Flavour Angenehm nussartiger Geschmack (Roth/Kormann 2000, S. 122).
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Fettsäuren
Gehalt in % nach Roth/Kormann 2000, S. 122
Gehalt in % nach tigernuts.com/09.08.05
Ölsäure
67–73
68.83
Linolsäure
6–15
11.70
Linolensäure
—
0.15
Palmitinsäure
12
13.19
Stearinsäure
5
4.32
Arachinsäure
<1
0.64
Myristinsäure
<1
0.08
Lignocerinsäure
<1
0.19
108
Chufaöl
Sterolzusammensetzung Sterole
Gehalt in % nach tigernuts.com/09.08.05
Cholesterol
0.27
Brassicasterol
0.17
Campesterol
14.83
Stigmasterol
15.48
-Sitosterol
54.67
Sitostanol
0.62
7-Campesterol
0.84
5-Avenasterol
2.95
7-Avenasterol
2.55
24-Methylencholesterol
C
0.06
Physikalische Kennzahlen des Chufaöls Brechungsindex: n25 D Dichte: d15 15 Erstarrungspunkt: Verseifungszahl: Iodzahl: Unverseifbares:
1.4680 0.917–0.924 unter 3˚ C 190–194 74–89 ca. 0.6 %
(Roth/Kormann 2000, S. 122)
Haltbarkeit Wegen des hohen Gehaltes an Vitamin E und einfach ungesättigter Ölsäure ist das Erdmandelöl sehr lange haltbar.
5. VERWENDUNG In der Pharmazie und Medizin Wegen des hohen Ölsäuregehalts kann das Erdmandelöl verwendet werden, um erhöhte Cholesterinwerte zu senken (Hitzenberger 2005). Das Erdmandelöl beugt durch den hohen Ölsäuregehalt außerdem der Bildung von Blutgerinnseln vor und wird deshalb bei Arteriosklerose und Durchblutungsstörungen angewendet. Da das Erdmandelöl den Stoffwechsel und damit die Verdauung verbessert und auch wegen seiner antiinflammatorischen Wirkung, kann es bei Magen- und Darmproblemen innerlich angewendet werden. Die im Chufaöl enthaltenen Fettsäuren wirken sich ebenfalls positiv bei Osteoporose aus. Es kommt zu einer Anregung der Kalziumaufnahme in die Knochen, dem Knochenabbau wird somit entgegengewirkt (Hitzenberger 2005).
Chufaöl
109
In der Volksmedizin Volksmedizinisch wird das Erdmandelöl bei Fertilitätsstörungen von Frauen und Männern angewendet. Außerdem soll das Erdmandelöl auch eine aphrodisierende Wirkung haben.
C In der Kosmetik Durch den hohen Gehalt an Vitamin E hat das Erdmandelöl einen positiven Effekt auf die Zellen und regt zusätzlich die Mikrozirkulation der Haut an und wird deshalb zur Behandlung von Ekzemen und anderen Hautveränderungen angewendet. Auch in Antifalten-Pflegeprodukten findet das Chufaöl seine Anwendung: Das Erdmandelöl verringert durch den hohen Vitamin E-Gehalt die Zellalterung. Außerdem verbessert das Erdmandelöl die Elastizität der Haut und verringert dadurch die Faltenbildung (Hitzenberger 2005).
In der Küche Das Erdmandelöl wird wegen seines feinen Aromas als Speiseöl verwendet. Es passt ausgezeichnet zu süßen Speisen, wie Parfaits, Obstsalaten, Dessertcremen, Kuchen und Gebäck. Auch Salate, Saucen und Nudelgerichte lassen sich damit verfeinern. Da das Erdmandelöl sehr hitzebeständig ist, ist es besser zum Braten geeignet, als viele andere Ölsorten. Außerdem bildet sich beim Braten eine Kruste an der Lebensmitteloberfläche, welche das Eindringen des Öls ins Innere des Lebensmittels verhindert (Hitzenberger 2005).
In der Industrie Die pharmazeutisch-chemische Industrie bedient sich des Erdmandelöls zur Gewinnung von Tocopherol, da dieses chemisch nur unter hohem Aufwand synthetisiert werden kann (Hitzenberger 2005). In der Textilindustrie wird das Erdmandelöl zur Imprägnierung von Textilfasern verwendet. Zudem wird das Erdmandelöl auch zur Seifenherstellung, als Schmiermittel und in der Feinmechanik angewendet (Roth/Kormann 2000, S. 122).
6. MÖGLICHE UNERWÜNSCHTE WIRKUNGEN In sehr seltenen Fällen kann es beim Verzehr von Erdmandeln und Erdmandelöl zu allergischen Erscheinungen kommen. Berichtet wird von Schwellungen der Zunge und der Lippen, sowie auch von Juckreiz und Urtikaria. Allerdings kann es auch zu Bronchospasmen und sogar zu einem anaphylaktischem Schock kommen (Bonilla et al 2002).
110
Chufaöl
CUPUACUBUTTER Synonyme: Cupuasu, Copoasu butter (E)
C
1. STAMMPFLANZE Theobroma grandiflorum Schum. (Sterculiaceae), Cupuacu
Vorkommen Cupuacu wächst im Regenwald des Amazonas und ist in Kolumbien heimisch (Boulanger/Crouzet 2000, S. 251).
Beschreibung Wildwachsende Bäume können bis zu 20m hoch werden, kultivierte Bäume werden nur 6–8 m hoch. Ein ausgewachsener Baum produziert 20–30 Früchte. Diese haben eine Länge von 15–20 cm und können 800 g bis 2 kg schwer werden. Jede Frucht enthält 30–50 Samen, die von einem cremig-gelben Fruchtfleisch umgeben sind (Boulanger/ Crouzet 2000, S. 251). Die Früchte sind groß, dunkelbraun und ungefähr kürbisförmig.
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Cupuacu ist im ganzen Gebiet des Regenwaldes des Amazonas zu finden. Er wird von einheimischen Stämmen sowie von lokalen Gemeinden kultiviert.
Gewinnung Die Früchte des Baums reifen von Jänner bis April und aus den darin enthaltenen bohnenförmigen Samen wird die Cupuacubutter durch Pressen gewonnen.
3. CHARAKTER Farbe Hellbeige, bei Raumtemperatur fest.
Geruch Krautig-frisch, fruchtig, aromatisch, säuerlich.
Cupuacubutter
111
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung
C
Fettsäuren
Gehalt in % nach Firestone 1999, S. 37
Gehalt in % nach Kelly et al. 2003
Myristinsäure
0.8
—
Palmitinsäure
6–12
6.84
Palmitoleinsäure
—
0.06
Stearinsäure
22–35
33.4
Ölsäure
39–47
41.5
Linolsäure
3–9
3.68
-Linolensäure
0–1
0.14
Arachinsäure
10–12
11
Eicosansäure
—
0.03
Sterolzusammensetzung (Gehaltsangabe in mg/kg und Zusammensetzung in %) Sterole
Cupuacubutter nach Firestone 1999, S. 37
Gesamtgehalt
245
Campesterol
4
Stigmasterol
9
-Sitosterol
80
Tocopherolgehalt Tocopherole
Gehalt in mg/kg nach Firestone 1999, S. 37
Gesamtgehalt
128
‚-Tocopherol
122
ƒ-Tocopherol
6
Physikalische Kennzahlen der Cupuacubutter Brechungsindex: Verseifungszahl: Iodzahl: (Firestone 1999, S. 37)
112
Cupuacubutter
1.4563 (bei 40˚ C) 189 44–45
5. VERWENDUNG In der Kosmetik Durch den hohen Phytosterolgehalt wird bei äußerlicher Anwendung die Lipidproduktion der Haut reguliert und hat zusätzlich noch die Funktion eines UV-Filters, außerdem kann die Cupuacubutter als natürlicher Emulgator für Cremen und Lotionen dienen, da sie eine hohe Wasseraufnahmefähigkeit hat und in gewissem Ausmaß antibakteriell wirkt. Auf Grund des ausgewogenen Verhältnisses zwischen gesättigten und ungesättigten Fettsäuren, die für den niedrigen Schmelzpunkt und das schnelle Schmelzen auf der Haut verantwortlich sind, sowie den hohen Gehalt an Phytosterolen (2 %) und Vitamin E stellt die Cupuacubutter einen idealen Moisturizer für die Haut und Bestandteil in Sonnenschutzmitteln dar. Vitamin E und Phytosterole werden beide in Zusammenhang mit Entzündungshemmung und Wiederherstellung des natürlichen Hautschutzmantels genannt. In einer Studie wurde der Effekt von Cupuacubutter auf durch SLS (Natrium-laurylsulfat)-Lösung induzierte Hautirritationen untersucht. Dabei wurde die Haut mit einer 7.5 %igen Cupuacucreme behandelt und nach jeweils 2 und 22 Stunden mittels Corneometer, Chromameter und Tewameter die Hautfeuchtigkeit, die Rötung der Haut und der transepidermale Wasserverlust gemessen. Die Resultate zeigen, dass eine Creme mit 7.5 % Cupuacubutter die Hautfeuchtigkeit signifikant erhöht, sowie die Rötung und den transepidermalen Wasserverlust signifikant reduzieren (Kelly et al. 2003).
In der Nahrungsmittelindustrie Des Weiteren kann aus Cupuacubutter ein kakaobutter-ähnliches Fett gewonnen werden, da die Fettsäurezusammensetzung sehr ähnlich ist und die Fette sich nur äußerlich unterscheiden (Lannes et al. 2003). Das Fruchtfleisch der Cupuacufrucht kann zur Herstellung von Süßspeisen, Kompotten und Speiseeis verwendet werden.
DISTELÖL (Oleum Carthami) Abb. 13
Synonyme: Safloröl (D); Safflower oil, safflowerseed oil (E); Huile de carthame (F) –
1. STAMMPFLANZE Carthamus tinctorius L. (Asteraceae), Saflor, Färberdistel
Distelöl
113
D
Vorkommen
D
Die Heimat der Färberdistel ist wahrscheinlich Kleinasien bis Vorderindien. Seit alter Zeit ist sie in Persien, Ostindien, China, Japan, Nordafrika und Südeuropa in Kultur. Von der heutigen Türkei aus verbreitete sich die Pflanze im Mittelmeerraum und kam mit den Römern nach Mitteleuropa. Im Mittelalter war sie in erster Linie als Farbpflanze bekannt. Im 19. Jahrhundert verschwand der Anbau des Saflors zur Farbgewinnung infolge der Erfindung der synthetischen Farbstoffe fast vollständig (Roth/Kormann 2000, S. 50 – Hager 1978, Band 3, S. 725, Löw 2003, S. 36).
Beschreibung Der Saflor ist eine einjährige, in Kultur bisweilen zweijährige, 10 bis 60 cm hohe Pflanze mit einer kräftigen Pfahlwurzel. Der Stängel ist aufrecht, einfach, oder im oberen Teil mit wenigen, starren Ästen gerieft, kahl, weißlichgelb und glänzend. Die Laubblätter sind kahl, ziemlich weich, am Rande fein dornig gezähnt, an der Spitze bedornt, auf der Spreite deutlich netzig geadert. Die untersten sind eiförmig-länglich, allmählich in einen kurzen Stiel verschmälert, die übrigen sind länglich bis eilanzettlich, leicht herzförmig und stängelumfassend am Grunde sitzend, die obersten allmählich in die Hochblätter übergehend. Die Blüten sind erst rotgelb, später lebhaft orangerot und haben eine etwa 20 bis 25 mm lange Röhre, die nach oben in 5 lanzett-lineale, etwa 4 bis 6 mm lange, zweinervige Lappen von hellroter Farbe geteilt sind. Die Frucht ist eine elfenbeinfärbige Schließfrucht (Achäne). Sie ist verkehrt ei- bis birnenförmig, 6–8 mm lang, 3–4 mm breit und 2.5 mm dick. Der von der 0.5 mm dicken Samenschale umschlossene Samen ist ca 5.7 mm lang und gelbgrau bis schmutzig weiß. Die Färberdistel enthält neben dem fetten Öl den Farbstoff Saflorrot, auch Carthamin genannt (Hager 1978, Band 3, S. 725 – Löw 2003, S. 36).
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Jahrhunderte lang wurde die Färberdistel, wie schon erwähnt, als Färberpflanze angebaut, so zum Beispiel in Indien und in Deutschland. Im alten Ägypten wurden Mumien mit dem aus der Färberdistel gewonnenen Farbstoff eingefärbt. Heute ist der Hauptzweck des Anbaus die Gewinnung von Öl. Neben den USA, Australien, Griechenland und der Türkei steht Indien an erster Stelle jener Länder, welche die Färberdistel heute zum Zweck der Ölgewinnung anbauen). Der Saflor gedeiht am besten in sommerwarmen Klimalagen. Gegen Dürre ist er weitgehend unempfindlich. Für gutes Gedeihen benötigt er sogar eine gewisse Trockenheit, da er während und nach der Blüte empfindlich für Blütenfäule ist. Carthamus tinctorius gedeiht besonders gut auf lehmigen Sand- bzw. sandigen Lehmböden, sowie Lößböden mit neutraler Reaktion und offenem Untergrund. Die Aussaat, welche im Frühjahr stattfindet, erfolgt 2 bis 3 cm in die Erde im Abstand von 30 bis 60 cm. So können pro Hektar 20 bis 30 kg Saatgut verpflanzt werden. Die Vegetationsperi114
Distelöl
ode erstreckt sich über 4 bis 5 Monate und liefert Erträge von durchschnittlich 0.6 t/ha (Roth/Kormann 2000, S. 50 – Hager 1978, Band 3, S. 725, Löw 2003, S. 36).
Ölgewinnung Geerntet wird, wenn die Pflanze schon ziemlich trocken, aber noch nicht vertrocknet ist. Erntezeit ist somit von August bis September, wobei die Körner im Mähdrusch, die Blütenblätter zur Weiterverarbeitung als Farbstoff allerdings per Hand geerntet werden. Safloröl wird aus den Samen von Carthamus tinctorius durch Pressung oder Extraktion gewonnen. Durch Kaltpressen erhält man ein taugliches Speiseöl, durch Heißpressen ein technisch verwendbares Öl. Aus 100 kg Samen erhält man durch Pressen 25 kg Rohöl, durch Extraktion 28 kg (Roth/Kormann 2000, S. 148). Wegen seines kratzenden Geschmacks wird das Rohöl anschließend zumindest teilraffiniert (Ulmer 1996, S. 57).
3. CHARAKTER Farbe Intensiv, strahlend hell- bis dunkelgelb. Goldgelb bis rötlich (Roth/Kormann 2000, S. 148). Hellgelb (Hunnius 1998, S. 283). Goldgelb bis rotgelb (Löw 2003, S. 37).
Geruch Krautig, nussig, pfeffrig. Eigentümlich (Roth/Kormann 2000, S. 148 – Löw 2003, S. 37). Schwach (Hunnius 1998, S. 283).
Flüchtige Verbindungen Aromaanalyse der flüchtigen Bestandteile des Safloröls unter Verwendung der Elektronischen Nase und Solid Phase Microextraction Gas Chromatographie-Massenspektrometrie (Shin et al. 2003): Die folgende Tabelle enthält sowohl die Aromakomponenten des Safloröls, als auch des SL-Safloröls. SL steht für Structured Lipids. Es handelt sich dabei um Lipide, deren Fettsäurezusammensetzung durch chemische oder enzymatische Veresterung verändert wurde.
Distelöl
115
D
D
Aromakomponenten – Safloröl
Aromakomponenten – SL-Safloröl
Hexanal
Hexanal
(E)-2-Heptenal
Heptanal
Hexansäure
(E)-2-Heptenal
4-Methyl-2-propyl-1-pentanol
3 Pentyl-2,4-pentadien-1-ol
2-Butyl-1-octanol
2-Hexylfuran
2-Ethyl-1-decanol
3-Nonen-1-ol
Hexyl-octyl-ether
(E)-Tridecenal
7-Tetradecen
Octanolsäureethylester 5-Octen-1-ol 3,5-Octadien-2-ol 3-Propyl-2,4-pentadien-1-ol (E,E)-2,4-Nonadienal 1,3-Tridecenal (E,E)-2,4-Dodecadienal 2-Hexyl-1-octanol (E,E)-2,4-Decadienal
Flavour Etwas scharfer, anhaltender Geschmack (Roth/Kormann 2000, S. 148). Neutral (Kircher 2002, S. 24). Nussartig (Löw 2003, S. 37).
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Fettsäuren Palmitinsäure
Gehalt in % nach Hager 1978, Band 7b, S. 204
Gehalt in % nach Salhunke 1991, S. 339
Gehalt in % nach Kerschbaum 2001, S. 12
4
2–10
6.9
63–79
55–81
79.0
—
0.5
0.1
Ölsäure
14–24
7–42
10.4
-Linolensäure
0.1–6
1
0.1
Stearinsäure
1.5
1–10
2.1
Arachinsäure
0.4
0.5
0.3
Behensäure
—
0.5
0.2
Vaccensäure
—
—
0.8
Myristinsäure
0.04
1
0.1
Linolsäure Palmitoleinsäure
Die Zusammensetzung des Safloröls variiert je nach Anbaugebiet. Man kann zwei Arten von Ölen unterscheiden: eines mit höherem Ölsäureanteil und eines, wo der Gehalt 116
Distelöl
an Linolsäure überwiegt. Folgende Tabelle veranschaulicht die Unterschiede in der Zusammensetzung beider Öle: Fettsäuren
Gehalt in %, hoher Linolsäure-gehalt nach Karleskind 1996, S. 149
Gehalt in %, hoher Linolsäure-gehalt nach Firestone 1999, S. 88
Gehalt in %, hoher Ölsäuregehalt nach Karleskind 1996, S. 149
Gehalt in %, hoher Ölsäuregehalt nach Firestone 1999, S. 89
<0.1
0–0.2
<0.1
0–0.1
Palmitinsäure
6–7
5.3–8.0
6–7
5–6
Palmitoleinsäure
<0.5
0–0.2
<0.2
0–0.2
Myristinsäure
Stearinsäure
2–3
1.9–2.9
<2
1.5–2.0
Ölsäure
10–20
8.4–30
73–80
74–80
Linolsäure
68–83
67.8–83.2
12–20
13–18
-Linolensäure
<0.2
0–0.1
<0.2
0–0.2
Arachinsäure
<0.5
0.2–0.4
<0.3
0–0.3
Eicosansäure
<0.2
0.1–0.3
<0.2
0.1–0.2
Behensäure
<0.2
0.2–0.8
<0.2
0–0.2
Cetoleinsäure
—
0-1.8
—
—
Lignocerinsäure
—
0–0.2
—
—
Nervonsäure
—
0-0.2
—
—
Safloröl mit hohem Ölsäureanteil nach Firestone 1999, S. 89
Raffiniertes Safloröl nach Carstensen 2001, S. 43
Kaltgepresstes Safloröl nach Carstensen 2001, S. 43
209.5–265
—
334.7
377.3
0–0.5
0–0.2
0.2
0.6
Brassicasterol
—
—
0.1
0.1
Campesterol
9.2–13
10–16
11.3
12.1
Sterolzusammensetzung (Gehaltsangabe in mg/100 g und Zusammensetzung in %) Sterole
Gesamtgehalt Cholesterol
Safloröl mit hohem Linolsäureanteil nach Firestone 1999, S. 88
Stigmasterol
6.5–9.6
8–15
—
—
-Sitosterol
40.2–49.8
52–60
53.8
57.4
5-Avenasterol
2.1–4.0
5–6
5.2
2.9
7-Stigmasterol
15.7–22.4
13–18
18.7
16.0
7-Avenasterol
2.9–5.3
5–6
3.2
1.5
5–Stigmasterol
—
—
7.3
9.4
Distelöl
117
D
Tocopherolgehalt (Gehaltsangabe in mg/100 g und Zusammensetzung in %) Tocopherole
D
Raffiniertes Safloröl nach Carstensen 2001, S. 45
Kaltgepresstes Safloröl nach Carstensen 2001, S. 45
Safloröl nach Karleskind 1996, S. 150
Gesamtgehalt
46.7
152.3
30–60
-Tocopherol
90.1
94.4
83–96
-Tocopherol
2.2
2.5
2–3
‚-Tocopherol
6.7
1.3
7–17
ƒ-Tocopherol
1.0
1.8
1–4
Weitere Inhaltsstoffe (Kerschbaum 2001, S. 43) Squalen: 15.7–17.2 mg/100 g
Vitamin A
Triterpenalkohole: 60–66 mg/100 g
Vitamin K
Kohlenwasserstoffe: 126–162 mg/100 g
Glutamin
Proteine
Kalium
Mineralien
Asparagin
Physikalische Kennzahlen des Distelöls Brechungsindex: n20 D Dichte: d15 15 Verseifungszahl: Iodzahl: Unverseifbares: Schmelzpunkt: Erstarrungspunkt:
1.4731–1.4754 0.922–0.938 186–203 140–150 0.5–1.5 % 5˚ C 13 bis 20˚ C
(Roth/Kormann 2000, S. 148)
Haltbarkeit Kaltgepresstes Speisedistelöl ist gekühlt und dunkel gelagert bis zu 12 Monate haltbar (Roth/Kormann 2000, S. 148).
Besonderheiten des Öls Distelöl zählt zu den hochwertigsten Ölen in der menschlichen Ernährung; es weist im Vergleich mit anderen, bislang bekannten Pflanzenölen den höchsten Anteil an Linolsäure (fast 80 %) auf. Der Anteil der gesättigten Fettsäuren ist niedrig und liegt unter 10 %. Das Öl ist trotz seines hohen Gehaltes an Linolsäure sehr stabil (Kerschbaum 2001, S. 12 – Ulmer 1996, S. 57).
118
Distelöl
5. VERWENDUNG In der Pharmazie und Medizin Zur Prophylaxe und Behandlung der Hypercholesterinämie Bei Patienten mit Hypercholesterinämie kommen Lipoproteine niedriger Dichte (LDL, etc.) in bis zu zehnfach höherer Konzentration in der Gefäßwand als im Serum vor. Diese sind auch bei der Pathogenese von Arteriosklerose beteiligt. Distelöl senkt, als diätetisches Lebensmittel eingesetzt, aufgrund seines hohen Gehaltes an ungesättigten Fettsäuren nicht nur den Cholesterinspiegel, sondern dient auch zur Prophylaxe von Arteriosklerose. Eine effektive Wirkung wird jedoch nur erzielt, wenn generell auf eine fettarme Ernährung geachtet wird (Hager 1978, Band 7b, S. 204 – Roth/Kormann 2000, S. 50 – Sutherland et al. 2002). Zur Beeinflussung kardiovaskulärer Erkrankungen Bei Hypertriglyceridämie ist generell die Gerinnungsfähigkeit des Blutes und damit die Thrombosegefahr erhöht. Safloröl ist in der Lage kardiovaskuläre Erkrankungen zu reduzieren, da es Agonisten der Blutgerinnung wie z.B. Thrombin hemmt und somit das Thromboserisiko senkt. Allerdings führt die Änderung des Fetternährungsprofils von vorwiegend tierischen Fetten zu vermehrt ungesättigten Fettsäuren auch zu einer Senkung von Antioxidantien, z.B. Tocopherol, im Blut, wodurch das Krebsrisiko erhöht wird. Distelöl enthält 45.3 mg/100 g Öl Tocopherol und es ist fraglich, ob diese Gefahr bei Distelöl gegeben ist und ob man tatsächlich noch weitere Antioxidantien bei entsprechender Ernährungsumstellung substituieren muss (Watkins/Bierenbaum 2001 – Kerschbaum 2001, S. 36). Topisch Distelöl wird als Grundlage für Einreibungen bei Rheuma, Lähmungen, Verstauchungen und Quetschungen empfohlen (Hager 1978, Band 3, S. 727).
In der Küche Distelöl ist eines der gesündesten Speise- und Salatöle und aufgrund des hohen Gehalts an ungesättigten Fettsäuren für die menschliche Ernährung hervorragend geeignet. Allerdings ist es nicht hitzebeständig und darf deshalb nicht zum Braten verwendet werden. Wenn es erwärmt wird, sollte dies nur kurz zum Dünsten oder Garen geschehen (pflanzenoel.ch/25.05.06). Dagegen ist es besonders geeignet für Gemüsegerichte, sofern das Öl erst kurz vor dem Servieren eingerührt wird (Kircher 2002, S. 24).
Als Haut- und Körperpflegemittel Distelöl wird in der Kosmetik häufig eingesetzt (Hager 1978, Band 7b, S. 204): • Zur Seifenherstellung, da sich daraus eine weiche Seife herstellen lässt • Als Rückfetter in Badeölen und Duschgels • Als Hautöl bei fetter Haut mit Akne, bei normaler Haut mit Neigung zu Entzündungen und bei Mischhaut mit öliger Tendenz, da es auch mattiert. • Als Pflegeöl für die Augenpartie Distelöl
119
D
In der Technik Distelöl findet auch in der Technik vielfach Anwendung (Hager 1978, Band 7b, S. 204 – Roth/Kormann 2000, S. 50):
E
• Als Ersatz für Leinöl in der Linoleumherstellung (durch zwölfstündiges Kochen erhält man eine gallertartige Masse, Afridiwachs genannt, die statt des Leinöls verwendet wird. • Zur Lack- und Firnissherstellung (Saflorölfilme vergilben beim Altern nicht) • Für Alkydharze • Als Hausnassstrichfarbe und für Druckfarben • Als Brennöl • Zur Magarineherstellung • Als Schmiermittel, besonders in Indien wird es für Leder, Seile etc. verwendet.
ERDNUSSÖL/AFRIKAN. ERDNUSSÖL
(Oleum Arachidis, Oleum Arachidis african.) Synonyme: Arachis seed oil, peanut oil, groundnut oil (E); Huile d’arachide (F) – Abb. 15
1. STAMMPFLANZE Arachis hypogaea L. (Fabaceae), Erdnuss
Vorkommen Die Erdnuss gehört nach botanischer Bezeichnung zu den Hülsenfrüchten, ihre Heimat liegt wahrscheinlich in Bolivien. Sie ist eine wichtige Nahrungspflanze in den Tropen und Subtropen und wird in diesen Klimazonen auf allen Kontinenten angebaut. Die größte Produktion erfolgt in Indien und China, wo sie bereits in vorchristlicher Zeit als Kulturpflanze gezogen wurde. Afrikanische Staaten wie Nigeria und Senegal liefern heute etwa 20 % der Weltproduktion gefolgt von den USA mit 9 % (Dassler/Heitmann 1991, S. 192). Weltweit werden jährlich 33 Millionen Tonnen Erdnüsse geerntet.
Beschreibung Arachis hypogaea ist eine einjährige, bis 60 cm hohe, am Grund verzweigte, nieder liegende, dicht belaubte Pflanze. Die Blätter sind eiförmig und paarig gefiedert. Die Blüten sind goldgelb, 1–2 cm lang und in kurz gestielten Blütenständen in den Blattachseln stehend. Nach der Befruchtung entwickelt sich an der Basis des Fruchtknotens ein nagelförmiger Fruchtträger, der sich neigt und in den Erdboden eindringt. Erst wenn die 120
Erdnussöl/Afrikan. Erdnussöl
Spitze des Fruchtträgers eine Tiefe von 5–10 cm erreicht hat, entwickelt sich die Frucht. Über dem Erdboden entwickeln sich keine Früchte. Die Frucht hat eine gelbe, runzelige Hülse, in der sich meist zwei Samen befinden, die von einer dünnen, rotbraunen Schale umgeben sind. Alle Erdnussvarietäten lassen sich in 2 Gruppen einteilen: mit aufrechten Stängeln und mit kriechenden Stängeln. Bei kriechenden Sorten erreichen alle befruchteten Fruchtknoten den Boden, was bei aufrechten Sorten nicht immer gewährleistet ist (Roth/Kormann 2000, S. 40f.).
E
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Die Erdnusspflanze gedeiht am besten auf lehmigen Sand- oder sandigen Lehmböden, welche gut Wasser speichern und eine neutrale bis leicht alkalische Reaktion zeigen. Sie ist Wärme liebend, muss aber in trockenen Gegenden bewässert werden. Sie verträgt keine lang andauernde Nässe und stirbt bei anhaltender Nässe ab. Krustenbildende Böden sind für den Anbau ungeeignet, da der Fruchtträger nicht in den Boden eindringen kann. Bei aufrechten Sorten sollte zudem noch der Boden aufgelockert und um die Pflanze angehäufelt werden, um eine optimale Fruchtbildung zu erzielen. Die Erdnusspflanze verträgt keinerlei Frost (Roth/Kormann 2000, S. 41).
Ölgewinnung Zum Ernten wird die Pfahlwurzel durchschnitten, die Sprosse aus der Erde gehoben und die Frucht 2–4 Wochen getrocknet. Die Samen enthalten ca. 45 % Öl (nature.de/ 08.02.06). Zur Gewinnung des Öls werden die Samen zuerst mit Hilfe von Riffelwalzen oder Scheibenmühlen von ihren Hülsen befreit. Anschließend werden die Samenkerne über Siebe gereinigt, auf Walzenstühlen zerkleinert und in Schneckenpressen vorgepresst. Den Restgehalt an Öl gewinnt man durch Extraktion mit Hexan (Hager 1993, S. 317). Die Erdnüsse können vor der Pressung auch gefriergetrocknet werden (Tseng et al. 1993). Kaltgepresstes und extrahiertes Öl lässt sich leicht mit Lauge entsäuern, mit Aktivkohle bleichen und desodorieren. Spuren von Aflatoxinen10 , die ins Öl gelangen, werden während des Neutralisationsprozesses durch die Laugenbehandlung inaktiviert (Hager 1993, S. 317). Aus 100 kg Erdnüssen, die ca. 30 kg Schalen und 70 kg Samen enthalten, können so etwa 34 kg Öl erhalten werden (Karleskind 1996, S. 186). Zudem kann Erdnussöl durch partielle Hydrierung zum Arachidis oleum hydrogenatum (gehärtetes Erdnussöl) weiterverarbeitet werden (Hager 1993, S. 319), welches als Salbengrundlage verwendet wird (Frohne 2002).
10 Aflatoxine sind eine Gruppe strukturverwandter Mykotoxine, die von Schimmelpilzen (Aspergillus- und Penicilliumarten) produziert werden. Aflatoxin B1 ist akut toxisch und zählt zudem zu den stärksten krebserregenden Stoffen. Bei einer akuten Vergiftung wird in erster Linie die Leber geschädigt (Hunnius 2004, S. 35).
Erdnussöl/Afrikan. Erdnussöl
121
3. CHARAKTER Farbe Erdnussöl: Klare, gelbliche viskose Flüssigkeit. Gehärtetes Erdnussöl: weiße, fettig anzufühlende Masse (Hager 1993, S. 319). Afrikanisches Erdnussöl: Farblos, leicht gelbstichig.
E
Geruch Erdnussöl: Leichte bis deutliche Erdnussnote, leicht fruchtig, röstig (falls vor Pressung geröstet). Gehärtetes Erdnussöl: Fast geruchlos (Hager 1993, S. 319). Afrikanisches Erdnussöl: Erdnussnote.
Flüchtige Verbindungen Untersuchungen mit Hilfe der Aromaextrakt-Verdünnungsanalyse (AEVA) und der Gaschromatographie-Olfaktometrie von Headspaceproben (GCOH) ergaben für Erdnussöl folgende potente Geruchsstoffe (Matsui et al. 1998): Riechstoff Ethyl-2-methylbutanoat 2-Ethyl-3,5-dimethylpyrazin 2,3-Diethyl-5-methylpyrazin (Z)-2-Nonenal (E,E)-2,4-Decadienal (E)--Damascenon Ethyl-isobutyrat 3-Mercapto-2-butanon 2-Acetyl-1-pyrrolin Dimethyltrisulfid 2-Propionyl-1-pyrrolin 3-Ethyl-2,5-dimethylpyrazin 2-Furfurylthiol 2-Ethenyl-3,5-dimethylpyrazin (E,Z)-2,4-Nonadienal Unbekannt (E,Z)-2,4-Decadienal 2-Methoxyphenol ( guaiacol) 2-Phenyl-2-butenal Vanillin 3-Methylbutanal d-Limonen Octanal 2,5-(oder 2,6-) Diethylpyrazin (E)-2-Nonenal Phenylacetaldehyd 2-Methyl-5-((E)-1-propenyl) pyrazin
122
Geruchsqualität fruchtig Röstgeruch Röstgeruch fettig, grün fettig, frittiert nach gekochtem Apfel fruchtig nach gekochtem Fleisch Röstgeruch, süß nach Sulfid Röstgeruch Röstgeruch süß, rauchig Röstgeruch grün nach Sulfid fettig, grün verbrannt grün, phenolisch nach Vanille malzig nach Limone fettig süß fettig, grün süß, nach Honig süß, erdig
Erdnussöl/Afrikan. Erdnussöl
(E,E)-2,4-Nonadienal (E)-2-Undecenal Hexansäure 2-Methoxy-4-vinylphenol-(4vinylguaiacol) ƒ-Dodecalacton Hexanal (E)-2-Heptenal 2-Ethyl-5-methylpyrazin 2-Ethyl-3-methylpyrazin (E,Z)-2,6-Nonadienal 3-Methylbutansäure 2-Methylpropanal 1-Penten-3-on Propanal 2-Methylbutanal 2,3-Butandion (diacetyl)
fettig, frittiert fettig süßlich scharf, phenolisch süß grün fettig, grün süß Röstgeruch nach Cucumber süßlich malzig malzig süß grün butterig
E
Der Gesamtgehalt von Geruchsstoffen in Erdnussöl beträgt laut Literatur zwischen 19.77 mg/kg (Cheng et al. 1989) und 21.32 mg/kg (Tseng et al. 1993). Dabei sind die Pyrazine die wichtigste Geruchsstoffgruppe mit einem Gesamtgehalt von 12.33 mg/kg Erdnussöl (Cheng et al. 1989). Der Gehalt an diesen flüchtigen Verbindungen wächst zudem noch an, wenn die Temperatur des Öls erhöht wird (Chung et al. 1993) oder wenn die Erdnüsse vor der Pressung geröstet werden. Hierbei steigt der Gehalt an flüchtigen Verbindungen proportional zur Röstzeit an (Tseng et al. 1993).
Flavour Erdnussöl: Der Geschmack von Erdnussöl aus der ersten kalten Pressung ist sehr angenehm (Hänsel/Sticher/Steinegger 1999, S. 253), mild. Gehärtetes Erdnussöl dagegen ist fast geschmacklos (Hager 1993, S. 319). Afrikanisches Erdnussöl: Mild, nussig.
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Die Fettsäurezusammensetzung von Erdnussöl variiert stark je nach Anbaugebiet der Erdnüsse. Die folgende Tabelle zeigt den Unterschied in der Fettsäurezusammensetzung von Erdnussöl aus Afrika und Südamerika, sowie des gehärteten Erdnussöls (Monographie des EuAB IV 2002, S. 1777) mit einem vergleichsweise hohen Ölsäureanteil. Im Vergleich dazu stehen noch zwei bekannte Mittelwerte.
Erdnussöl/Afrikan. Erdnussöl
123
Fettsäuren
E
Laurinsäure Myrstinsäure Pamitinsäure Palmitoleinsäure Stearinsäure Ölsäure Linolsäure -Linolensäure Arachinsäure Eicosansäure Behensäure Cetoleinsäure Lignocerinsäure
Gehalt in %, Erdnussöl aus Afrika nach Karleskind 1996, S. 188 — — 8–13 0–0.3 3–4 48–66 14–28 0–0.3 1–2 1–2 2–4 — 1–2
Gehalt in %, Erdnussöl aus Südamerika nach Karleskind 1996, S. 188 — — 10–13 0–0.1 1–4 35–41 35–41 0–0.3 1–2 1–2 4–5 — 1–2
Gehalt in % nach DGF 2003
Gehalt in % nach Firestone 1999, S. 75
0–0.1 0–0.1 8.0–14.0 0–0.2 1–4.5 35–69 12–43 0–0.3 1.0–2.0 0.7–1.7 1.5–4.5 0–0.3 0.5–2.5
0–0.1 0–0.1 8.3–14.0 0–0.2 1.9–4.4 36.4–67.1 14.0–43.0 0–0.1 1.1–1.7 0.7–1.7 2.1–4.4 0–0.3 1.1–2.2
Auffällig ist dabei, dass Ölsäure im afrikanischen Erdnussöl die Hauptkomponente darstellt, während im Erdnussöl aus Südamerika Linolsäure und Ölsäure ausgeglichen vorkommen. Im Erdnussöl mit hohem Ölsäuregehalt wird dagegen der Ölsäuregehalt auf Kosten des Linolsäuregehalts durch Hydrieren einer Doppelbindung erhöht.
Triglyceridzusammensetzung von Erdnussöl Triglyceride
PSO PPO POO SOO PPL OOO POL OOL PLL OLL LLL AOO POP PLP SOL SLL LOL LLG
124
Gehalt in % nach Firestone 1999, S. 140 0.6 1 6 4 2 5 13 22 8 26 6 4 — — — — — —
Erdnussöl/Afrikan. Erdnussöl
Gehalt in % nach Bockisch 1998, S. 247 2.2 — 6.7 1.5 2.9 11.8 12.9 19.4 5.1 18.3 2 — 2.3 5.3 3.9 1.4 2.2 —
Gehalt in % nach Karleskind 1996, S. 187 2.2 2.3 6.7 1.5 2.9 11.8 12.9 19.4 5.1 18.3 2 — — — 3.0 1.4 — 0.4
Sterolzusammensetzung (Gehaltsangabe in mg/100 g und Zusammensetzung in %) Ebenso wie die Fettsäurezusammensetzung variiert auch die Sterolzusammensetzung nach dem Herkunftsland des Erdnussöls (Karleskind 1996, S. 188). Die folgende Tabelle zeigt zudem noch den Unterschied in der Sterolzusammensetzung zwischen raffiniertem und rohem Erdnussöl (Carstensen 2001, S. 42): Sterole
Gesamtgehalt
Afrikanisches Erdnussöl
Südamerikanisches Erdnussöl
Raffiniertes Erdnussöl
Rohes Erdnussöl
190–330
260–320
329.6
318.7
Cholesterol
0–0.7
0–0.4
0.6
1.1
Campesterol
12–15
16–19
11.2
8.8
Stigmasterol
8–11
6–9
11.3
7.3
-Sitosterol
58–66
61–67
66.2
69.2
5-Avenasterol
9–14
7–9
6.8
8.4
7-Stigmasterol
0–1
0–1
0.2
1.1
7-Avenasterol
1–2
0–1
—
2.7
Tocopherolgehalt (Gehaltsangabe in mg/100 g und Zusammensetzung in %) Auch hier variiert wiederum der Gehalt zwischen afrikanischem und südamerikanischem (Karleskind 1996, S. 188), sowie zwischen raffiniertem und rohem Erdnussöl (Carstensen 2001, S. 44): Tocopherole
Afrikanisches Erdnussöl
Südamerikanisches Erdnussöl
Raffiniertes Erdnussöl
Rohes Erdnussöl
Gesamtgehalt
28–73
30–100
38.8
17.3
-Tocopherol
42–59
47–65
42.8
30.4
-Tocopherol
2–5
1–3
2.1
2.9
‚-Tocopherol
32–52
30–50
49.3
42.8
ƒ-Tocopherol
2–4
2–3
5.8
23.9
Weitere Inhaltsstoffe (Karleskind 1996, S. 188) Kohlenwasserstoffe
Natrium
Squalen
Kalium
Glycerin
Calcium
Lipoide
Magnesium
Erdnussöl/Afrikan. Erdnussöl
125
E
Physikalische Kennzahlen
E
Erdnussöl Brechungsindex: Dichte: Iodzahl: Verseifungszahl: Schmelzpunkt: Unverseifbares:
40˚ C 1.460–1.465 0.912–0.918 83–107 (63–75 bei gehärtetem Erdnussöl) 187–196 2˚ C 0–1.0 %
(Firestone 1999, S. 75 – Hager 1993) Afrikan. Erdnussöl Brechungsindex: n20 D Dichte: d20 Iodzahl: Verseifungszahl:
1.470–1.472 0.914–0.917 85–90 189–196
(Karleskind 1996, S. 187)
Haltbarkeit Erdnussöl hat eine Haltbarkeit von zwei Jahren.
5. VERWENDUNG In der Pharmazie und Medizin Aufgrund seines Gehaltes an ungesättigten Fettsäuren in den Triacylglyceriden gehört Erdnussöl in jene Gruppe von Ölen, die den Blutcholesterinspiegel des Menschen senken können. Außerdem findet es Verwendung als Klistier zur Erweichung von hartem Kot im Enddarm (Hager 1993, S. 319). Weitere wichtige Anwendungen finden sich: In der pharmazeutischen Technologie Hier wird es als Trägerstoff für fettlösliche Wirkstoffe zum äußerlichen, enteralen oder parenteralen Gebrauch verwendet, besonders für Sexualhormone mit Depotwirkung und als Öl für Augentropfen (Hager 1993, S. 319 – Hänsel/Sticher/Steinegger 1999, S. 247f). In der Dermatologie Angewendet wird das Öl gegen Krusten und Schuppenbildung im Bereich des behaarten Kopfes. Erdnussöl kann dazu noch für die Säuglingspflege sowie, als Badezusatz, zur Behandlung von subakuten und chronischen Ekzemen, bei atopischen Ekzemen und Ichthyosis verwendet werden. Die empfohlene Dosierung beim Ölbad sind 4 ml auf 10 Liter Wasser, anzuwenden 2–3 mal wöchentlich (Hager, 1993).
126
Erdnussöl/Afrikan. Erdnussöl
In der magistralen Arzneimittelherstellung Gehärtetes Erdnussöl wird aufgrund seines guten Wasseraufnahmevermögens als Salbengrundlage verwendet (Frohne 2002). Dies geschieht allerdings nur sehr selten, da es trotz partieller Hydrierung der Doppelbindungen im Fettsäureanteil der Triacylglyceride in starkem Maße zum Ranzigwerden neigt. Es ist jedoch Bestandteil alter Rezepturen wie der Kampfersalbe (Helv. VII), Unguentum aromaticum und Unguentum leniens (ÖAB 81) (Hager 1993, S. 319).
E
In der Kosmetik Als Massageöl Erdnussöl zieht bei Anwendung auf der Haut nur sehr langsam ein, da sein Penetrationsvermögen in die Interzellularräume des Stratum corneum nahezu fehlt (Hänsel/Sticher/Steinegger 1999, S. 248). Aus diesem Grund eignet es sich vor allem auch als Basisöl für eine Massage bei Verspannungen im Rücken, bei Durchblutungsstörungen und vorbeugend bei Rheuma. Als Hautschutz In der Kosmetik wird es wegen seines hohen Fettgehalts als Haut- und Sonnenöl verwendet (Carstensen 2001, S. 3 – Hager 1993, S. 319). Es eignet sich für die Säuglingsund Kinderpflege und als Haut- und Kopfhautpflegemittel. Erdnussöl hat die Fähigkeit, Schuppen und Krusten der Haut aufzuweichen und ist daher als hervorragender Badezusatz bei Ekzemen der trockenen Haut einsetzbar (Roth/Kormann 2000, S. 29).
In der Küche Das Öl eignet sich sehr gut zum Braten und Frittieren, da es bis auf 230˚ C erhitzbar ist. Für Salate ist es jedoch nur bedingt geeignet (Kircher 2002, S. 49).
In der Industrie Häufig wird Erdnussöl in der Lebensmittelindustrie in Suppen und Gewürzen verwendet (Carstensen 2001, S. 4). Des Weiteren setzt man das Öl zur Herstellung von Margarine, Seifen und Anstrichmitteln ein.
In der Volksmedizin Oleum Arachidis wird in der Naturheilkunde gegen Folgendes verwendet (Kircher 2002 S. 29f): • • • • • • •
Arteriosklerose Blasenentzündung Orangenhaut nach dem Sonnenbaden Sonnenbrand Stress Stuhlverstopfung Verdauungsschwäche Erdnussöl/Afrikan. Erdnussöl
127
6. MÖGLICHE UNERWÜNSCHTE WIRKUNGEN Irritationen der Haut Keine dermatologische Anwendung bei nässender, akut entzündlicher, gereizter oder fetter Haut. Ölbäder sind nicht anzuwenden bei frischen Formen von Psoriasis pustulosa.
E
Allergische Reaktionen Die Erdnuss enthält gefährliche Allergene, das wichtigste davon ist das Erdnussallergen Ara h2, ein Erdnusseiweiß. Auch das Öl kann kleinste Mengen Eiweiß enthalten und somit ebenfalls allergische Symptome auslösen. In einer englischen Studie aus dem Jahr 1997 erhielten 60 Erdnussallergiker raffiniertes und natives Erdnussöl. Keiner der Patienten reagierte auf das raffinierte, sechs jedoch auf das native Öl. Allergische Reaktionen auf Erdnüsse betreffen etwa 1 % der US-amerikanischen Bevölkerung und stellen dort ein gesundheitliches Problem dar, da der regelmäßige Konsum von Erdnussbutter und die Beimischung von Erdnüssen in Süßigkeiten bereits im frühkindlichen Alter zu einer Sensibilisierung führen kann. Da Erdnüsse und Erdnussöl versteckt in verschiendensten Nahrungsmitteln enthalten sein können, ist es für die betroffenen Patienten schwierig, diese Nahrungsmittel sicher zu meiden. Diese Situation ist besonders problematisch, da 24 % aller lebensgefährlichen anaphylaktischen Reaktionen auf Nahrungsmittel durch Erdnüsse bedingt sind (Senti et al. 2000). Cancerogenes Potential Da der Ölsäuregehalt bei afrikanischem Erdnussöl sehr hoch ist, sei zudem noch zu beachten, dass Ölsäure in die Kategorie 4 der Stoffe mit krebserzeugender Wirkung eingestuft wird und der Wassergefährdungsklasse 1 angehört (Roth/Kormann 2000 S. 193).
ESPARTOWACHS (Cera Esparto) – Abb. 16
1. STAMMPFLANZE Stipa tenacissima L. (Poaceae), Espartogras
Vorkommen Heimisch ist das Espartogras in den Mittelmeerländern. Man findet es vor allem an den sandigen Küsten Nordafrikas von Marokko bis Tunesien, aber es wächst auch an der südlichen Küste Spaniens und in Portugal (John 1937).
128
Espartowachs
Beschreibung Das Espartogras wird etwa 60 bis 80 cm hoch und besteht aus einem Bündel von eng anliegenden und büschelförmigen zylindrischen Stielen, woraus lange federartige Blätter wachsen. Die Blätter haben eine Länge von 20 bis 30 cm und sind sehr hart, flexibel und widerstandsfähig, weshalb sie viele Jahrhunderte lang zur Herstellung von Seilen, Schuhen, Körben und Matten dienten (John 1937).
E
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Das Espartogras bevorzugt helle sandige, lehmige und sehr lehmige Böden mit einem hohen Feuchtigkeitsgehalt. Der Boden kann sowohl sauer, neutral als auch alkalisch sein, aber Schatten verträgt das Espartogras nicht. Die besten Erträge erhält man bei trockenen und feuchten Böden. Starken Wind verträgt das Espartogras gut, allerdings sollte es nicht in Küstennähe angebaut werden.
Gewinnung Das Espartowachs ist ein Nebenprodukt bei der Herstellung eines feinen Papieres aus Espartogras. Es wird durch Extraktion gewonnen (Roth/Kormann 2000, S. 123).
3. CHARAKTER Farbe Braunes, hartes Wachs (John 1937).
Geruch Geruchlos (John 1937).
Flavour Da das Espartowachs für den Verzehr nicht geeignet ist, können auch keine Angaben über dessen Geschmack gemacht werden.
Espartowachs
129
4. INHALTSSTOFFE Inhaltsstoffe des Espartowachses (Roth/Kormann 2000, S. 123) Wachssäuren 15–17 % Ester 63–65 % Alkohole
E
Kohlenwasserstoffe
Physikalische Kennzahlen des Espartowachses Dichte: d25 25 Schmelzpunkt: Säurezahl: Esterzahl: Verseifungszahl: Iodzahl: Unverseifbares:
0.994 75˚ C 23.9 45.9 69.8 15 16.8 %
(John 1937)
5. VERWENDUNG In der Industrie Das Espartowachs wird wegen seines günstigen Preises, aber vor allem wegen seines charakteristischen Glanzes in der Schuhindustrie als Politur verwendet. Es lässt sich auch sehr gut mit anderen Wachsen mischen und macht Polituren geschmeidig. Auch als Möbel- und Bodenpolitur wird es wegen seines hohen und vor allem auch beständigen Glanzes auf extrem belasteten Böden und Möbeln in öffentlichen Gebäuden, Büros und Geschäften verwendet (John 1937).
6. MÖGLICHE UNERWÜNSCHTE WIRKUNGEN Da das Espartowachs nicht innerlich eingenommen wird, sind keine möglichen unerwünschten Wirkungen zu erwarten. Nur die Pflanzenfasern selbst können bei Arbeitern durch Inhalation Asthmaanfälle und Allergien auslösen. Man spricht hier von der sogenannten Hypersensitivitätspneumonitis oder der exogen allergischen Alveolitis. Dies ist eine immunologische Typ III Reaktion in der Lunge aufgrund von im Serum zirkulierenden präzipitierenden IgGAntikörpern. Häufig verläuft diese Erkrankung ohne Expositionskarenz chronisch exazerbierend, öfter führt sie aber zur Fibrose. Bei der Fibrose kommt es zu einer krank-
130
Espartowachs
haften Bindegewebsvermehrung in Organen, wie in der Lunge, wo man dann von einer Lungenfibrose spricht (Hinojosa 2001).
FENCHELÖL (Oleum Foeniculi) – Abb. 17
F
1. STAMMPFLANZE Foeniculum vulgare Mill. (Apiaceae), Fenchel
Vorkommen Der Fenchel, volkstümlich auch Brotanis, Spiegelsaat oder langer Kümmel genannt (Fischer/Krug 1984), hat seine ursprüngliche Heimat in den Mittelmeerländern. Heute wird Fenchel überall in Südeuropa, sei einigen Jahren auch in klimatisch geeigneten Gebieten Mitteleuropas, dazu in Ägypten, Teilen Südamerikas, in Asien bis nach China und in Indien angebaut.
Beschreibung Der Fenchel ist eine zwei- bis mehrjährige, an die zwei Meter hoch wachsende Staude aus der Familie der Doldengewächse (Apiaceae). Die maximal 15 cm breiten Dolden bilden bis zu 25 kleinere Döldchen mit zahlreichen kleinen, sattgelben Einzelblüten. Blütezeit ist von Juli bis August. Der Stängel des Fenchels ist gerillt, innen markig und im oberen Drittel bläulich bereift. Seine Blätter sind zwei- bis dreifach gefiedert mit fein zerteilten, drei bis sieben Zentimeter langen und kaum einen Millimeter schmalen Zipfeln. Der Fenchel entwickelt eiförmig-längliche, gelblich-grüne bis gelblich-braune Spaltfrüchte, die in etwa 1 cm lange Teilfrüchte zerfallen. Die Pflanze trägt stets Früchte unterschiedlichen Reifegrads, da die zuerst blühenden Dolden auch zuerst reifen. Die Teilfrüchte haben fünf deutlich hervorstehende, hellere Rippen und dazwischen vier dunklere Flächen (Wenigmann 1999). Der Gartenfenchel (Foeniculum vulgare ssp. vulgare ) existiert in drei verschiedenen Varietäten: der var. vulgare = Wilder Fenchel oder Bitterfenchel, der var. dulce = Süßer, Römischer oder Gewürzfenchel und der var. azoricum = Gemüse- oder Zwiebelfenchel. Zu medizinischen oder Heilzwecken werden die getrockneten Früchte des Wilden oder Bitterfenchels (Foeniculi amari fructus) und seltener die des Süßen Fenchels (Foeniculi dulcis fructus) genutzt.
Fenchelöl
131
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Für gutes Wachstum benötigt der Fenchel einen nährstoffreichen, kalkhaltigen Boden in warmer, sonniger Lage (Wenigmann 1999).
Ölgewinnung
F
Zur Extraktion des Öls wird die Fenchelsaat zuerst durch Behandlung mit Wasserdampf vom ätherischen Öl befreit. Darauf werden die Samenkörner vermahlen und das Öl wird mit Petrolether im Soxhlet-Apparat extrahiert. Man erhält so ein dunkelgrünes Öl, welches ca. 16.5 % des Gewichts der Samenkörner entspricht (Popov 1969).
3. CHARAKTER Farbe Dunkelgrünes Öl (Popov 1969).
Geruch Typische Fenchelnote, Anisnote, grün, würzig, süßlich. Würzig, aromatisch (Fischer/Krug 1984, S. 77).
Flavour Würzig, süßlich (Fischer/Krug 1984, S. 77).
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Fettsäuren
Gehalt in % nach Firestone 1999, S. 41
Gehalt in % nach Roth/Kormann 2000, S. 159
Palmitinsäure
4
4
Petroselinsäure
60
60
Ölsäure
22
14
Linolsäure
14
14
Auffallend ist dabei der sehr hohe Anteil an Petroselinsäure (60 %).
132
Fenchelöl
Weitere Inhaltsstoffe Phenylpropanderivate (trans-Anethol, Estragol) Phenolcarbonsäuren (überwiegend Chinasäurederivate) Monoterpene (Fenchon, Limonen) Cumarine, Furocumarine Sterole Flavonoide (Kämpferol- und Quercetinderivate)
Physikalische Kennzahlen des Fenchelöls Brechungsindex: Dichte: Iodzahl: Verseifungszahl: Erstarrungspunkt: Unverseifbares:
F
1.4795–.1.480 0.9304 99 181 2˚ C 3–4 %
(Roth/Kormann 2000, S. 159 – Firestone 1999, S. 41)
5. VERWENDUNG In der Pharmazie und Medizin Fenchelöl wirkt Schleim und Krampf lösend, Auswurf fördernd, blähungs- und Harn treibend sowie entzündungshemmend. Den süßlichen, anisartigen Geschmack des Bitterfenchels bedingt zum größten Teil das im ätherischen Öl enthaltene Anethol. Als Expectorans Anethol ist zu 50 bis 70 Prozent im Bitterfenchelöl enthalten und soll sekretolytisch und spasmolytisch wirken. Auch Fenchon ist bis zu 15 Prozent Bestandteil des ätherischen Öls und wirkt wachstumshemmend auf Bakterien und Pilze. Auf die Atemwege wirkt Fenchelöl dreifach: es lockert die Bronchialmuskulatur, regt sekretomotorischdie Bewegung der Flimmerhärchen in den Atemwegen an und verdünnt zudem sekretolytisch den Flüssigkeitsfilm, auf dem der zähe Schleim abtransportiert wird. Verwendung finden kann Fenchelöl demnach bei Husten und Atemwegskatarrhen. Als Carminativum Bei dyspeptischen Beschwerden fördert das Fenchelöl die Magen-/Darmmotilität, wogegen es in höherer Dosierung Krampf lösend auf die glatte Muskulatur dieser Organe wirkt. Anwendungsgebiete sind in diesem Fall Blähungen (speziell auch bei Säuglingen), bei Menstruations- und Verdauungsstörungen. Äußerliche Anwendung Äußerlich findet Fenchelöl Verwendung bei Hautproblemen, ferner bei Bindehaut- und Augenlidrandentzündungen. Fenchelöl
133
In der Industrie Fenchel dient zur industriellen Gewinnung von Anethol. Dort wird es als Aromastoff in der Kosmetik- und Spirituosenindustrie (z.B.: Absinth, Ouzo, Sambucco) verwendet. Auch zur Gewinnung von Petroselinsäure eignet sich Fenchelöl wegen des hohen Gehalts gut (Popov 1969).
6. MÖGLICHE UNERWÜNSCHTE WIRKUNGEN
F
Fenchon Die Anwendung von Fenchelöl bei Kleinkindern, Säuglingen und auch Schwangeren sollte immer nur stark verdünnt erfolgen, da Fenchon in höherer Dosierung akute Atemnot und Erregungszustände hervorrufen kann. Epileptiker und Personen mit Sellerieallergie sollten Fenchelöl gänzlich meiden. In der Schwangerschaft ist Fenchel süß des weiteren kontraindiziert, da es zu den Wehen auslösenden ätherischen Ölen gehört und hier nicht verwendet werden darf.
Allergische Reaktionen Das bei der Gewinnung abgetrennte ätherische Öl kann zu allergischen Reaktionen der Haut und der Atemwege führen (Hänsel/Sticher/Steinegger 1999, S. 698). Falls die Abtrennung nicht vollständig ist, wäre eine solche unerwünschte Wirkung denkbar.
FULWATALG
(Oleum Diploknema) Synonyme: Phulwara Butter, Fulwabutter, Fulwafett (D); Indian butter (E); Beurre de fulwara (F)
1. STAMMPFLANZE Diploknema butyracea H.J. Lam., Syn. Bassia butyracea Roxb., INCI11: Madhuca butyracea (Sapotaceae), Indischer Butterbaum
Vorkommen Die Pflanze stammt aus Nordindien (Roth/Kormann 2000, S. 124).
11 INCI (International Nomenclature of Cosmetic Ingredients)=Nomenklatur zur einheitlichen Bezeichnung kosmetischer Rohstoffe, begründet von der amerikanischen Cosmetic, Toiletry and Fragrance Association (CTFA) (ubka.uni-karlsruhe.de/29.08.05).
134
Fulwatalg
Beschreibung Diploknema butyracea, der Indische Butterbaum, wird 15–20 m hoch, die Blätter sind 20–35 cm lang, verkehrt eirund oder länglich stumpf und an der Basis rhombenförmig. Die weißen Blüten sind 2–2.5 cm groß, zerbrechlich und wachsen in dichten Büscheln. Die Früchte sind grüne Beeren, 2.4–5 cm lang, ellipsoid, glänzend und enthalten meist ein oder zwei Samen (Roth/Kormann 2000, S. 124).
2. ANBAU UND GEWINNUNG
F
Anbau Außer in Indien wird der Baum auch noch im tropischen Asien und in Afrika gepflanzt (Roth/Kormann 2000, S. 124).
Gewinnung Das Fett wird entweder durch Pressen oder durch Extraktion der Samenkerne gewonnen. Diese enthalten 40–60 % Fett (Roth/Kormann 2000, S. 124).
3. CHARAKTER Farbe Annähernd weiße Butter. Nicht trocknendes, halbfestes, schmalzartiges, grüngelbes Fett (Roth/Kormann 2000, S. 124).
Geruch Angenehmer Geruch. Aromatisch (Roth/Kormann 2000, S. 124).
Flavour Angenehmer Geschmack. Mild, bitter (Roth/Kormann 2000, S. 124).
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Fettsäuren
Gehalt in % nach Roth/Kormann 2000, S. 124
Gehalt in % nach Reddy/Prabhakar 1994
Palmitinsäure
56.6
61.0
Stearinsäure
3.6
3.8
Ölsäure
36.0
30.0
Linolsäure
3.8
0.2
Fulwatalg
135
Physikalische Kennzahlen des Fulwatalgs Dichte: Brechungsindex: Verseifungszahl: Iodzahl: Unverseifbares: Erstarrungspunkt: Schmelzpunkt:
0.9245 (bei 15˚ C) 1.4552–1.4659 (bei 40˚ C) 170–200 38–43 0.5–5.3 % 27˚ C 39–51˚ C
(Roth/Kormann 2000, S. 124)
G
5. VERWENDUNG In der Kosmetik Fulwabutter wird wegen ihren erweichenden Eigenschaft, dem hohen Gehalt an Palmitin- und Ölsäure sowie als natürlicher Sonnenschutz in der Kosmetik in Hautpflegeprodukten, wie Reinigungscremes und Moisturizern, als Basis für Make ups, in Lippenstiften, Sonnencremen und Haarpflegeprodukten eingesetzt.
In der Nahrungsmittelindustrie In Indien wird Fulwatalg als Speisefett verwendet, gelegentlich auch in der Schokoladen- oder Seifenherstellung (Roth/Kormann 2000, S. 124). In einer Studie wurde die Eignung von Fulwabutter als Konditoreifett untersucht. Sie verhält sich wie ein plastisches Fett ohne dessen Unterkühlungseigenschaften. Bei Zumischung von einer durch doppelte Fraktionierung hergestellten mittleren Stearinfraktion der Fulwabutter zu Kakaobutter erhält man eine Kühlungskurve wie die von reiner Kakaobutter, der Kühleffekt im Mund jedoch ist höher als von reiner Kakaobutter. Diese Fraktion kann somit als Bestandteil in Schokoladen und anderen Süßwaren eingesetzt werden (Reddy/Prabhakar 1994).
GRANATAPFELKERNÖL Synonym: Pomegranate seed oil (E) – Abb. 18
1. STAMMPFLANZE Punica granatum L. (Punicaceae), Granatapfelbaum, Granatbaum
136
Granatapfelkernöl
Vorkommen Das südwestliche Asien, insbesonders der Iran und Afghanistan gelten als die ursprüngliche Heimat des Granatapfelbaums. In Syrien gibt es noch wilde, bzw. halbkultivierte Formen. Das heutige Verbreitungsgebiet reicht vom Mittelmeergebiet über Vorderasien, Südafrika, südliches Asien, China, Australien, südwestliche USA und Südamerika (Hager 1994, S. 327f).
Beschreibung Der Granatapfelbaum ist ein mit bis maximal 5 m Wuchshöhe recht kleiner Baum mit rotbrauner bis grauer Rinde, der oft auch als Strauch kultiviert wird. Sein robuster Habitus wird durch die harten Blätter und die fast immer vorhandene Bedornung hervorgerufen. Die ledrigen Blätter sind lanzettförmig, ca. 5 bis 8 cm lang und meistens in Zweiergruppen gegenständig an den vierkantförmigen Zweigen angeordnet. Die Punica-Blüten sind trichterförmig mit ca. 3 cm Durchmesser und in der Wildform leuchtend rot. Die Frucht, der Granatapfel, ist eine gefächerte, kugelige, bis zu 12 cm große Scheinbeere mit derber, dickledriger, rötlicher bis lederbrauner Schale. Sie enthält zahlreiche Samen die zur Fruchtreife eine leuchtend rote Außenschicht haben (Hager 1994, S. 326). Die Samen machen etwa 3 % des Gewichts der Frucht aus und enthalten ca. 12–20 % Öl (Lansky et al. 2007). Aufgrund der großen Samenanzahl wurde der Granatapfel als ein Symbol der Fruchtbarkeit angesehen.
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Punica granatum bevorzugt ein heißes und trockenes Klima und stellt geringe Ansprüche an die Bodenqualität (Hager 1994, S. 328). Er kann notfalls auch im Halbschatten kultiviert werden, dies wirkt sich aber nachteilig auf die Fruchtbildung aus.
Ölgewinnung Das Öl wird durch Kaltpressung aus den Samen unter Ausschluss von Hitze, Licht und Sauerstoff gewonnen.
3. CHARAKTER Farbe Hellgelbes Öl (Umarov et al. 1969).
Geruch Ölig, süßlich-lieblich, grün, stechend. Geruchlos (Umarov et al. 1969). Granatapfelkernöl
137
G
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Fettsäuren
G
Gehalt in % nach Tsuzuki et al. 2006
Gehalt in % nach Chen et al. 2003
Gehalt in % nach Schubert et al. 1999
Gehalt in % nach Umarov et al. 1969
Laurinsäure
—
—
—
0.46
Palmitinsäure
3.9
2.47
4.8
6.27
Palmitoleinsäure
—
—
—
1.66
Margarinsäure
—
—
—
1.16
Stearinsäure
2.6
1.66
2.3
3.87
Ölsäure
6.6
4.07
6.3
10.86
Linolsäure
6.9
4.85
6.6
13.66
Punicinsäure
74.5
81.62
65
59.14
Eicosansäure
—
0.53
—
—
Arachinsäure
—
0.44
—
2.92
Die vorwiegende Fettsäure des Granatapfelkernöls ist die Punicinsäure, eine konjugierte cis-9, cis-11, trans-13-Octadecatriensäure (Hager 1994, S. 327 – Umarov et al. 1969).
Physikalische Kennzahlen des Granatapfelkernöls Relative Brechungsindex: Säurezahl: Unverseifbares:
Dichte: 0.9362 1.5160 (bei 20˚ C) 1.83 2.26 %
(Umarov et al. 1969)
Haltbarkeit Die Lagerung sollte kühl (10 bis 20˚ C), trocken und lichtgeschützt erfolgen, um eine Haltbarkeit von mindestens 12 Monaten ab der Herstellung zu gewährleisten.
5. VERWENDUNG In der Pharmazie und Medizin Wirkung Die im Granatapfelkernöl enthaltene Punicinsäure kann die Prostaglandinbiosynthese hemmen. In einer Studie wurde festgestellt, dass ein phenolreicher Extrakt aus Granatapfelkernöl sehr stark inhibierend auf Lipoxygenase und Cyclooxygenase (COX) wirkt und so entzündlichen Vorgängen im Körper Einhalt gebietet. Wird die COX durch konventionelle nicht-steroidale Antiphlogistica gehemmt, kann dies nachteilig die kar138
Granatapfelkernöl
diovaskuläre Funktion beeinflussen, da PGI2 (Prostacyclin) ebenfalls gehemmt wird. PGI2 ist für das kardiovaskuläre Gleichgewicht zuständig, indem es der Plättchenaggregation vorbeugt, vasodilatierend wirkt und die Expression von endothelialen Zelladhäsionsmolekülen nach unten reguliert (Lansky et al. 2007). Tumorprophylaxe In einer ex-vivo Studie, wobei Zellen dem chemischen Karzinogen 7,12-Dimethylbenz[a]anthracen (DMBA) ausgesetzt wurden, konnte mittels Behandlung mit kalt gepresstem Granatapfelkernöl das Auftreten von Brusttumoren bei Mäusen mit einer Erfolgsquote von 87 % verhindert werden. Ebenfalls konnte man eine Verringerung des Auftretens und der Häufigkeit von Hauttumoren bei weiblichen Mäusen feststellen, wenn man Granatapfelkernöl äußerlich anwendet. Zusätzlich zeigt das Öl eine Reduktion des Auftretens und der Häufigkeit von Darmkrebs bei Ratten, die dem krebserregendem Azoxymethan ausgesetzt wurden (Lansky et al. 2007). Enzymhemmung Das Enzym Aromatase katalysiert die Bildung von Estron und Estradiol aus Androstandion und Testosteron. Als limitierender Faktor der endogenene Östrogen-Synthese kann die Aromatase hormonabhängige Tumore begünstigen. Die Hemmung des Aromatase-Enzymkomplexes ist daher ein wichtiges therapeutisches Ziel für viele hormonabhängige Krankheiten wie dem Mammakarzinom. Granatapfelkernöl kann dieses Enzym schwach hemmen. Weitaus potenter hemmend wirkt das Öl allerdings auf die 17-Hydroxysteroid-dehydrogenase Typ 1. Diese katalysiert die Umsetzung von Estron in das viel wirksamere 17-Estradiol, welches ebenfalls das Wachstum hormonabhängiger Brusttumoren fördert (Lansky et al. 2007). Als Antioxidans Laut einer Studie zeigt kaltgepresstes Granatapfelkernöl starke antioxidative Eigenschaften ähnlich denen von Butylhydroxyanisol oder grünem Tee von Thea sinensis (Schubert et al. 1999). Estrogene Eigenschaften Kaltgepresstes Granatapfelkernöl besitzt neben dem einzigartigen Fettsäurespektrum eine zweite herausragende Eigenschaft: es enthält eine Anzahl verschiedener Östrogenkomponenten, wie den Phytoöstrogenen mit dem wichtigen Vertreter Coumestrol, und einem weiteren Steroid, dem Estron (Schubert et al. 1999).
In der Kosmetik Hier findet das Öl als Gesichtsöl für trockene, alternde und beanspruchte Haut Anwendung. Granatapfelkernöl wird primär als Wirkstoff in Kombination mit Basisölen eingesetzt. Es soll die Neubildung von Zellen fördern und das Gewebe regenerieren. Es wirkt ausserdem faltenreduzierend und hautstraffend und ist somit als Pflege für die reife Haut empfohlen.
Granatapfelkernöl
139
G
HAGEBUTTENÖL/ WILDROSENÖL (Oleum rosae aff. rubiginosa) Synonyme: Rose-hip oil (E) – Abb. 19
1. STAMMPFLANZE Rosa canina L., Rosa rugosa Thunb., Rosa pendulina L. (Rosaceae), Hagebutte, Wildrose
Vorkommen
H
Die vermutliche Herkunft der Hagebutte liegt in Chile. Der Hagebuttenstrauch wächst in Höhen von bis zu 3000 Metern und ist in Europa, sowie in den gemäßigten Zonen von Amerika, Afrika und Asien beheimatet.
Beschreibung Die Hunds-Rose, aus der die Hagebutten als Früchte hervorgehen, ist ein hoher Strauch mit überhängenden Ästen und gleichartigen, sichelförmig verbreiterten Stacheln. Die Blätter sind gefiedert, die Kelchblätter weisen nur wenige und schmale Fiedern auf, die sich nach der Blüte zurückschlagen und vor der Fruchtreife abfallen. Die etwa 5 cm breitenrosa Blüten sitzen an kahlen Stielen. Die Scheinfrüchte (Hagebutten) stellen die fleischigen Achsenbecher dar. Sie sind kahl, eiförmig bis kugelig, innen behaart und von leuchtend roter Farbe. Die kantigen, hellen, steinharten Nüsschen sind die eigentlichen Früchte (Schönfelder 2001, S. 208).
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Ihr natürliches Vorkommen und bevorzugte Standorte sind vor allem Hecken, Gebüsche und lichte Wälder (Schönfelder 2001, S. 208).
Ölgewinnung Die Ernte der Früchte erfolgt bei trockenem Wetter zu Beginn der Vollreife. Die Früchte sind dann schon rot, aber noch nicht hart. Die Ölgewinnung erfolgt aus den Hagebuttenkernen durch mechanisches Pressen oder Extraktion, das hieraus erhaltene Rohöl wird anschließend noch der Raffination zugeführt. In der Regel wird das Hagebuttenkernöl durch Zugabe von natürlichem Vitamin E noch stabilisiert.
140
Hagebuttenöl/Wildrosenöl
3. CHARAKTER Farbe Klares, hellgelbes bis orangerotes Öl.
Geruch Süß-sauer, nussig, metallisch, fettig, fruchtig, floral, aldehydig.
Flavour Arteigener Geschmack. Geschmacklos, mild.
H 4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Fettsäuren
Gehalt in % nach Roth/Kormann 2000, S. 160
Gehalt in % nach speiseoele.com/07.03.06
Ölsäure
29.3
15
Linolsäure
56.7
42
-Linolensäure
9.4
13
gesättigte Fettsäuren
4.5
7.5
Tocopherolgehalt 100 ml Hagebuttenkernöl enthalten 47 mg - und -Tocopherol (Hunnius 1998, S. 1198).
Physikalische Kennzahlen des Hagebuttenöls Brechungsindex: Relative Iodzahl: Verseifungszahl: Säurezahl: Unverseifbares:
1.478–1.4793 Dichte: 0.9270 152–169 189–193 0.5 1.9–2.5 %
(Roth/Kormann 2000, S. 160)
Haltbarkeit Bei kühler und dunkler Lagerung ist Hagebuttenkernöl ca. 12 Monate lang haltbar.
Hagebuttenöl/Wildrosenöl
141
5. VERWENDUNG In der Pharmazie und Medizin
H
In der Pharmazie wird Hagebuttenkernöl zur Behandlung von trockener, schuppiger, rissiger oder stumpfer Haut verwendet. Weiterhin wird es zur Behandlung von Ekzemen, Psoriasis, stark pigmentierter Haut und Narben sowie zur unterstützenden Behandlung nach Verbrennungen und stumpfen Verletzungen eingesetzt. Eine Behandlung mit Hagebuttenkernöl gibt der Haut ihre Elastizität und natürliche Farbe wieder und verhindert eine krankhafte Verdickung des Epitheliums. In einigen Ländern, beispielsweise den USA oder Japan, benutzt man Hagebuttenöl zur vorchirurgischen Behandlung. Zwei bis drei Wochen vor einer Operation wird es auf das Operationsfeld aufgebracht, um einer unschönen Narbenbildung vorzubeugen. Ein weiteres Einsatzgebiet ergibt sich in der Behandlung von Zahnfleisch- und Mundschleimhautwunden, hervorgerufen durch Zahnfleischprothesen oder andere externe Ursachen. Das direkte Aufbringen des Öls an den wunden Stellen soll die Heilung beschleunigen.
In der Kosmetik Hier wird das Öl in Salben und (Nacht-) Cremes verwendet. Die im Hagebuttenkernöl enthalten Transretinolsäure beschleunigt den gesamten Prozess der Hauterneuerung und sorgt durch den Kollagenaufbau dafür, dass die trockene Haut mehr Feuchtigkeit speichern kann und so vor dem Austrocknen besser geschützt ist.
HANFÖL
(Oleum Cannabis) Synonyme: Cannabis oil, hempseed oil (E); Huile de chanvre, huile de chenevis, huile de cannabis (F) – Abb. 20
1. STAMMPFLANZE Cannabis sativa L. (Cannabaceae), Hanf
Vorkommen Das Ursprungsgebiet dieser alten Kulturpflanze liegt in Zentralasien. Heute ist Hanf aufgrund seiner Widerstandsfähigkeit und seiner außerordentlichenAnpassungsfähigkeit auf der ganzen Welt verbreitet. Seit dem Beitritt Österreichs zur EU wird der Anbau von bestimmten Hanfsorten mit einem THC-Gehalt (Tetrahydrocannabinol) kleiner als 0.2 % gefördert.
142
Hanföl
Beschreibung Der Hanf kommt in zwei Unterarten vor: Cannabis sativa ssp. indica und Cannabis sativa ssp. sativa (Roth/Kormann 2000, S. 48). Die einjährige Pflanze kann eine Höhe von bis zu sieben Metern erreichen. Dementsprechend ist sie eine sehr ergiebige und profitable Nutzpflanze, die auch dank ihrer guten Eigenschaften in vielen Geschäftsbereichen der Wirtschaft Fuß gefasst hat. Hanf ist eine zweihäusige Pflanze, die Blätter sind gefingert mit drei bis elf lanzettlichen, lang zugespitzten, grob gesägten Abschnitten. Die männliche Pflanze bildet im oberen Stängelabschnitt einen lockeren Gesamtblütenstand. Bei der weiblichen Hanfpflanze sitzen pro Blattachsel ein bis zwei Blüten, umgeben von einem drüsigen, kapuzenartigen Vorblatt, in dichter durchblätterter Scheinähre. Die Früchte sind 3–5 mm große, glänzende Nüsschen (Schönfelder 2001, S. 322). Die Oberfläche ist grünlichgrau, hellgeadert und mit mehr oder weniger dunklen Flecken bedeckt. Unter der spröden Schale liegt der grünliche Samen. Außer fettem Öl (30–35 %) enthält der Samen Trigonellin, Eiweiß (ca. 25 %), Harz und Zucker (Roth/Kormann 2000, S. 49).
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Hanf ist eine äußerst robuste Pflanze, laugt die Böden nicht aus, hat in der Wachstumsphase eine sehr hohe CO2 -Bindung und benötigt keinen Kunstdünger und Spritzmittel, um hohe Erträge zu erzielen. Die Ansprüche von Hanf an den Boden sind mit Ausnahme eines relativ hohen Wasserbedarfs nicht allzu groß. Der Anbau ist auch unter weniger günstigen Klima- und Bodenbedingungen möglich, sofern es sich nicht um arme Sandböden oder kalte und feuchte Standorte handelt. Am besten geeignet sind tiefgründige, humose, kalkhaltige Böden mit guter Wasserversorgung, die neutral bis leicht basisch sein sollten. Die besten Erträge werden im gemäßigten Klima erbracht, wobei die Jungpflanzen auch leicht Nachtfröste überstehen. Das Temperaturminimum für die Keimung liegt bei 4–5˚ C, was in einer nicht zu frühen Aussaat zu berücksichtigen ist. Sollen vorrangig Samen oder Blüten geerntet werden, so wird weniger dicht ausgesät als zur Erzeugung von Fasern. Es werden bevorzugt einhäusige Sorten, welche weibliche und männliche Blüten an einer Pflanze tragen, oder Hybridsorten angebaut. Sie sind im Hinblick auf die Samenausbeute ertragreicher als herkömmliche Sorten, es werden hiermit Samenerträge von 1200 oder mehr kg je Hektar erreicht. Nach China ist Frankreich heute der zweitgrößte Produzent von Hanfsamen, hier werden jährlich 5000 Tonnen der ölhaltigen Früchte geerntet.
Ölgewinnung Um aus dem Hanfsamen ein hochwertiges Hanföl zu erzeugen, sind eine schonende Ernte und Pressung notwendig. Der Samen ist von einer festen Fruchtschale eingeschlossen, die die Inhaltsstoffe vor Umwelteinflüssen wie Sonnenlicht und Sauerstoff Hanföl
143
H
schützt. Zur Gewinnung des Öls muss der Samen gepresst werden, bis Öl austritt. Vorzugsweise wird Hanföl kalt gepresst, damit die wertvollen Inhaltsstoffe durch Hitze nicht geschädigt werden. Die Presstemperatur beträgt 40–60˚ C, bei einem Ölgehalt von 30–35 % kann man mit einem Ölertrag von 180–350 l/ha rechnen.
3. CHARAKTER Farbe
H
Kalt gepresst: grüngelb (Roth/Kormann 2000, S. 48). Warm gepresst: dunkelgrün (Roth/Kormann 2000, S. 48). Extrahiert mit Benzin und Schwefelkohlenstoff: bräunlichgelb (Roth/Kormann 2000, S. 48). Extrahiert mit Diethylether: intensiv gelb (Roth/Kormann 2000, S. 48).
Geruch Krautig, aromatisch, grün-nussig.
Flavour Nussig, krautig .
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Fettsäuren
Gehalt in % nach Parker et al. 2003
Gehalt in % nach Rossell/Pritchard 1991, S. 293
Gehalt in % nach ipp.boku.ac.at/ 08.03.06
Gehalt in %, nach Firestone 1999, S. 47
Palmitinsäure
6.26 ˙ 0.34
5.6
6–7
6–12
—
0.3
0.1
—
Stearinsäure
2.72 ˙ 0.03
2.6
2
1–2
Ölsäure
11.72 ˙ 0.04
10.6
11–12
11–16
Linolsäure
59.96 ˙ 0.23
59.4
50–70
45–65
-Linolensäure
19.33 ˙ 0.08
19.4
20–25
15–30
—
1.9
—
2
Palmitoleinsäure
Arachinsäure
144
Hanföl
Sterolzusammensetzung (Gehaltsangabe in mg/kg und Zusammensetzung in %) Sterole
Hanföl nach Roth/Kormann 2000, S. 48
Gesamtgehalt
3720
Campesterol
17
Stigmasterol
15
5-Avenasterol
2
7-Stigmasterol
2
7-Avenasterol
1
Weitere Inhaltsstoffe Phytosterine
H
Eiweiße Chlorophylle Carotinoide Vitamine
Physikalische Kennzahlen des Hanföls Brechungsindex: Relative Dichte: Iodzahl: Verseifungszahl: Säurezahl: Erstarrungspunkt: Unverseifbares:
1.470–1.4767 0.923–0.931 143–166 190–195 3.98 25˚ C bis 15˚ C 0.5–1.5 %
(Roth/Kormann 2000, S. 48 – Firestone 1999, S. 47)
Haltbarkeit Hanföl ist – aufbewahrt in einer dunklen Flasche und gelagert im Kühlschrank – ca. sechs bis neun Monate haltbar.
Besonderheiten des Öls ƒ-9-Tetrahydrocannabinol (THC) Im Harz der weiblichen Blütenstände finden sich Cannabinoide, darunter das Tetrahydrocannabinol. Der Gehalt ist sorten- und klimaabhängig (Schönfelder 2001, S. 322). Cannabinoide sind N-freie phenolische Derivate des Benzopyrans, die sich biogenetisch von einem Monoterpen und einem Phenol ableiten. Das Grundgerüst besteht aus 21 C-Atomen. Die halluzinogenen Eigenschaften werden alleine dem ƒ-9-Tetrahydrocannabinol (THC) zugeschrieben (Hunnius 1998). Bei handelsblichem Hanföl beträgt der Gehalt an THC, welches nicht im Hanfsamen selbst enthalten ist, unter 0.3 %. Durch Hanföl
145
unsachgemäße Herstellung kann jedoch das in Öl lösliche THC in relevanten Mengen ins Hanföl gelangen und dann auch im Blut und im Urin der Konsumenten nachgewiesen werden. ‚-Linolensäure (GLA) Eine der wichtigsten Bestandteile des Hanföls sind die mehrfach ungesättigten Fettsäuren Linolsäure, -Linolensäure und die seltene ‚-Linolensäure, die zu 2–4 % im Öl enthalten ist. Die ‚-Linolensäure ist eine –-6-Fettsäure. GLA-Quellen sind rar, die reichste davon ist Muttermilch. Außerdem findet man sie im Nachtkerzenöl, Cassiskernöl und Borretschöl, welche aber aufgrund ihres Geschmacks im Gegensatz zu Hanföl nicht in den normalen Speiseplan integriert werden können.
H
5. VERWENDUNG In der Pharmazie und Medizin Bei Gefäßerkrankungen Positive Effekte von Hanföl für die Gesundheit, beispielsweise gegen zu hohe Cholesterinwerte oder Arteriosklerose sind wie bei anderen pflanzlichen Ölen durch deren hohen Anteil an einfach und mehrfach gesättigten Fettsäuren begründet. Durch die wertvollen mehrfach ungesättigten Fettsäuren -Linolensäure und ‚-Linolensäure ist Hanföl auch direkt therapeutisch einsetzbar. Mehrfach ungesättigte Fettsäuren beeinflussen die Zellmembranen und damit die Elastizität der Gefäße und die Fließfähigkeit des Blutes positiv. Positive Wirkungen der GLA GLA ist sowohl äußerlich als auch innerlich einsetzbar gegen Hauterkrankungen wie Neurodermitis und Psoriasis. Sie wird als entzündungshemmende Substanz gegen rheumatische Erkrankungen verabreicht und gilt wegen ihrer hormonartigen Wirkung als hilfreich beim prämenstruellen Syndrom. Die im Hanföl enthaltene ‚-Linolensäure ist eine essentielle –-3-Fettsäure, die sonst vor allem in Fischölen vorkommt. Sie wird mit der Verminderung des Risikos eines Herzinfarkts, Herz-Kreislauferkrankungen, Diabetes und verschiedenen chronischen Entzündungen in Zusammenhang gebracht. Im Körper entsteht ‚-Linolensäure durch das Enzym Desaturase aus Linolsäure und funktioniert als biogenetischer Präkursor von Prostaglandinen mit einer Doppelbindung (Hunnius 1998). Spasmolytische Eigenschaften des Hanföls Hanföl wirkt krampflösend bei epileptischen Anfällen, Multipler Sklerose und chronischen Schmerzzuständen. Zudem besitzt das Öl einen positiven Einfluss auf das Wohlbefinden von Krebs- und Aids-Kranken (Ulmer 1996, S. 59).
146
Hanföl
In der Küche Hanföl gehört aufgrund seines Fettsäurespektrums in die Spitzengruppe der besten Pflanzenöle. Da der Rauchpunkt bei 165˚ C liegt, sollte es weder zum Braten noch zum Frittieren verwendet werden, da bei diesen Temperaturen Fettsäuren zerstört und der Geschmack des Öls beeinträchtigt werden. Zum Dünsten und Dämpfen hingegen ist Hanföl hingegen sehr gut geeignet. Seine ideale Anwendung findet Hanföl aufgrund seines nussigen Geschmacks in der Zubereitung von Salaten, Dressings, Soßen, Marinaden und Brotaufstrichen.
In der Industrie Da Hanföl einen hohen Anteil an Triacylglycerinen hat, bietet sich der Öleinsatz als Rohstoff im Bereich der Reinigungsmittelerzeugung an. Durch bekannte chemische Verfahren wie Verseifung, Ethoxylierung und Sulfatierung können aus Hanföl verschiedene Rohstoffe für die Reinigungsindustrie erzeugt werden. Solche Rohstoffe sind beispielsweise Seifen, Emulgatoren, Lösungsmittel, Pflegestoffe oder Tenside, welche sich durch leichte biologische Abbaubarkeit auszeichnen. Aufgrund seiner hohen Gleitfähigkeit wird Hanföl zudem zur Fertigung von Farben und Lacken (Ulmer 1996, S. 59) sowie zur Herstellung von Druckertinte verwendet (Salunkhe et al. 1992, S. 457f).
In der Kosmetik Hanföl zeichnet sich durch seine besonderen Pflegeeigenschaften aus. Aufgrund der Molekülstruktur, die sich anhand der mehrfach ungesättigten Fettsäuren ergibt, besitzt es sehr gute Gleiteigenschaften die die Kosmetika sehr haut- und haarfreundlich machen. Geeignet ist das Öl besonders bei rauer, entzündlicher und schuppender Haut. Es gehört zu Gruppe der trocknenden Ölen und so gibt man meist nur einen kleinen Anteil von zehn Prozent Hanföl in Mischungen mit anderen Pflanzenölen. Hanföl liefert einen ausgezeichneten Weichmacher für Haut und Haare, was somit den gezielten Einsatz bei der Herstellung von Massageölen, Salben, Cremes, Seifen und Shampoos ermöglicht (Roth/Kormann 2000, S. 48).
6. MÖGLICHE UNERWÜNSCHTE WIRKUNGEN Wie bereits erwähnt, kann durch Mängel bei der Herstellung THC ins Hanföl gelangen. Dadurch kann es, je nach der Menge von THC, zu psychischen, aber auch zu pharmakologischen Wirkungen kommen, da THC mit anderen Arzneistoffen in Interaktion treten kann. Auf die Einhaltung behördlicher Grenzwerte ist deshalb unbedingt zu achten.
Hanföl
147
H
HASELNUSSÖL
(Oleum Coryli avellanae) Synonyme: Hazelnut oil (E); Huile de noisette (F) – Abb. 21
1. STAMMPFLANZE Corylus avellana L. (Betulaceae), Haselnussstrauch
Vorkommen
H
Der in Europa bis nach Kleinasien weit verbreitete Haselnussstrauch wurde schon in frühester Zeit wegen seiner ölhaltigen Samen kultiviert und dient als Nahrungsmittel. Die Hauptanbaugebiete des in nördlichen Klimaten kultivierten Strauches sind die Türkei, Italien und Spanien. Die Haselnuss ist die einzige Nuss, deren Ursprung in Europa liegt (Ulmer 1996, S. 83). Es sind heute etwa 15 Arten von Nordamerika über Europa, Nordafrika bis Asien, sowie tausende Hybride bekannt. Jener Typus der länglichen Haselnuss, die vom Handel bevorzugt wird, ist die „Lambertshasel“. Zu den bekanntesten mit rundlicher Form gehören die „Zellerhasel“ und die „Baumhasel“ oder „türkische Hasel“ (Dassler/Heitmann 1991, S. 193). In Mitteleuropa ist die Haselnuss von der Ebene bis in eine Höhe von 1700 m verbreitet. Sie wächst an Waldrändern, Bachufern, sowie im Gebirge und wird wegen ihrer Widerstandskraft gegenüber Abgasen oft an Straßenrändern angepflanzt (Roth/Kormann 2000, S. 57). Die größten Produzenten der jährlichen Welternte von 400.000 t bis 650.000 t sind die Türkei (60 %), gefolgt von Italien (20 %) sowie Spanien, USA und Frankreich (Dassler/Heitmann 1991, S. 194).
Beschreibung Der Haselnussstrauch, der 5–7 Meter hoch werden kann blüht im Winter und fruchtet im folgenden Herbst. Die Farbe der Blüten ist gelb, grün bis rot, die der Nüsse braun (Dassler/Heitmann 1991, S. 194). Der Strauch weist eine rötlich-graue, glänzende Rinde vor, die Blätter sind von ovaler, rundlicher oder herzförmiger Form. Die Hasel trägt während der Blütezeit von Februar bis April männliche bis 10 cm lang hängende Kätzchen und in Knospen eingeschlossene weibliche Blüten, aus denen rote Narben hervorragen. Die Nüsse enthalten 62 % Fett, 14 % Eiweiß, 10.6 % Kohlenhydrate, 7.4 % Ballaststoffe, 5.2 % Wasser, 2.43 % Mineralstoffe (davon 636 mg Kalium, 226 mg Calcium, 333 mg Phosphor, 156 mg Magnesium und 3.8 mg Eisen) und Vitamine wie Vitamin C (3 mg), Karotin (0.3 mg), Vitamin B1 (0.39 mg) und Vitamin B2 (0.21 mg) (Dassler/Heitmann 1991, S. 367).
148
Haselnussöl
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Der Haselnussstrauch stellt keine großen Ansprüche an seine Umwelt und ist winterfest. Er braucht einen nährstoffreichen Boden und wenn möglich Halbschatten. Ertragsicher ist er nur in Anlagen mit mehreren Sträuchern, (Roth/Kormann 2000, S. 57) da er zweihäusig ist.
Ölgewinnung Die Ernte erstreckt sich je nach Sorte und Anbaugebiet von August bis Oktober. In der Regel wird nach Auslegen von Tüchern durch Schütteln geerntet. Anschließend wird die Ernte an einem luftigen, feuchtigkeitsarmen Ort getrocknet. Bei Kühllagerung ist diese dann 12 Monate haltbar (Dassler/Hartmann 1991, S. 194). Zur Gewinnung des Öls werden die Haselnüsse zuerst geröstet, danach von der Schale befreit und schließlich gepresst (Ulmer 1996, S. 83). Eine weitere Möglichkeit ist die Extraktion mit überkritischem CO2 oder die Extraktion mit n-Hexan (Bernardo-Gil et al. 2002).
3. CHARAKTER Farbe Gelb bis gelbbraunes, klares Öl. Hellgelbes, klares, nicht trocknendes Öl (Roth/Kormann 2000, S. 57).
Geruch Nussig, süß bis fruchtig, erkennbare Haselnussnote.
Flüchtige Verbindungen Untersuchungen mit Hilfe der Aromaextrakt – Verdünnungsanalyse (AEVA) und der Gaschromatographie-Ölfaktometrie von Headspaceproben (GCOH) ergaben für Haselnussöl folgende potente Geruchstoffe (Matsui et al. 1998): Riechstoffe
Geruchsqualität
Ethyl-2-methylbutanoat
fruchtig
2-Ethyl-3,5-dimethylpyrazin
Röstgeruch
2,3-Diethyl-5-methylpyrazin
Röstgeruch
(E)-ß-Damascenon
wie gekochter Apfel
(E,E)-2,4-Decadienal
fettig, frittiert
Ethyl-isobutyrat
fruchtig
3-Ethyl-2,5-dimethylpyrazin
Röstgeruch
Haselnussöl
149
H
H
Riechstoffe
Geruchsqualität
(E,Z)-2,4-Nonadienal
grün
(E,Z)-2,4-Decadienal
fettig, grün
3-Methoxy-4-hydroxybenzaldehyd (Vanillin)
nach Vanille
d-Limonen
nach Limone
2,5-(oder 2,6-)Diethylpyrazin
süß
(E)-2-Nonenal
fettig, grün
Phenylacetaldehyd
süß, nach Honig
(E,E)-2,4-Nonadienal
fettig, frittiert
(E)-2-Undecenal
fettig
Hexansäure
süßlich
2-Methoxy-4-vinylphenol
scharf, phenolisch
Hexanal
grün
2-Ethyl-3-ethylpyrazin
Röstgeruch
3-Methylbutansäure
süßlich
‚-Octalacton
fruchtig, nach Cocosnuss
(E)-5-Methyl-2-hepten-4-on
süß, nach Haselnuss
unbekannt
süß
trans-4,5-Epoxy-(E)-2-decenal
metallisch, grün
unbekannt
süß
(Z)-2-Octenal
fettig
(E)-2-Decenal
fettig, grün
2-Methylpropanal
malzig
3-methylbutanal
malzig
Propanal
süß
2-Methylbutanal
grün
2,3-Butandion (diacetyl)
nach Butter
Methyl-2-methylbutanoat
süß
Pentanal
schimmelig
Durch Lagerung, Lichteinfluss und Sauerstoff können noch andere flüchtige Verbindungen wie Alkanaldehyde, 2-Alkenaldehyde und Alkansäuren entstehen. Die wichtigsten Oxidationsprodukte sind Hexanal und Octanal, die das 10fache ihrer Ausgangskonzentration erreichen können (Fallico et al. 2003). Wie bereits erwähnt, werden die Haselnüsse vor der Pressung meistens geröstet. Die dabei ablaufende Maillard-Reaktion führt zu einer Änderung der chemischen Zusammensetzung. Dies führt wiederum zum typischen Geschmack, Geruch und zur typischen Farbe. Es wurde herausgefunden, dass der Gehalt an Hydroxymethylfurfural (HMF), welcher oft als Index für die Bräunungsintensität verwendet wird, bei steigender Röstzeit proportional ansteigt (Fallico et al. 2003). Einen weiteren Einfluss auf die HMF-Bildung haben aber auch die Zunahme von Hexanal, welches durch Oxidation vermehrt entsteht, sowie der Zerkleinerungsgrad der Nüsse vor der Röstung. So haben zerkleinerte Nüsse die größten HMF-Werte, wogegen 150
Haselnussöl
eine Entfettung zu weitaus geringeren Werten führt. So lässt sich auch leicht erklären, warum mit steigendem Ölgehalt auch der HMF Gehalt steigt (Fallico et al. 2003).
Flavour Aromatisch nach Haselnüssen.
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Die Fettsäurezusammensetzung variiert nach Anbaugebiet und Gewinnungsmethode: Fettsäuren
Gehalt in % nach Firestone 1999, S. 46
Gehalt in % nach Karleskind 1996, S. 164
Gehalt in % bei Extraktion mit n-Hexan nach Bernardo-Gil et al. 2002
Palmitinsäure
4.1–7.2
5–9
5.27
Palmitoleinsäure
0.1–0.3
Bis 0.3
0.17
Margarinsäure
0–0.2
Bis 0.1
—
1.5–2.4
1–4
2.45
Ölsäure
71.9–84.0
66–83
85.18
Linolsäure
5.7–22.2
8–25
6.27
0–0.2
Bis 0.6
0.08
Arachinsäure
0.1
Bis 0.3
0.13
Icosensäure
0.1–0.3
—
0.17
Behensäure
0.1
—
0.03
MUFA
—
—
85.52
PUFA
—
—
6.35
Gehalt in % bei Extraktion mit SFE nach Bernardo-Gil et al. 2002
Gehalt in % bei Anbaugebiet: Italien, Mortarella nach Parcerisa et al. 1998
Gehalt in % bei Anbaugebiet: USA, Ennis nach Parcerisa et al. 1998
Palmitinsäure
6.01
4.98
5.41
Palmitoleinsäure
0.20
0.15
0.22
—
—
—
Stearinsäure
2.19
2.72
1.38
Ölsäure
82.65
78.9
77.08
Linolsäure
8.42
12.83
15.55
-Linolensäure
0.09
0.11
0.02
Arachinsäure
0.08
0.01
0.01
Eicosansäure
0.14
0.19
0.16
Stearinsäure
-Linolensäure
Fettsäuren
Margarinsäure
Haselnussöl
151
H
Fettsäuren
H
Gehalt in % bei Extraktion mit SFE nach Bernardo-Gil et al. 2002
Gehalt in % bei Anbaugebiet: Italien, Mortarella nach Parcerisa et al. 1998
Gehalt in % bei Anbaugebiet: USA, Ennis nach Parcerisa et al. 1998
Behensäure
0.01
—
—
MUFA
82.99
79.24
77.47
PUFA
8.15
12.94
15.66
Aus dieser Tabelle lässt sich ersehen, dass zwar die prozentualen Fettsäureanteile beträchtlich schwanken können, die Größenverhältnisse der einzelnen Fettsäuren untereinander jedoch ausgeglichen bleiben. Die am meisten gefundenen Fettsäuren in Haselnussöl sind Ölsäure (18:1) und Linolsäure (18:2), gefolgt von Palmitinsäure und Stearinsäure. Die anderen spielen eine eher untergeordnete Rolle. Neben den Herkunftsländern spielt auch der Röstprozess eine wesentliche Rolle in der Fettsäurezusammensetzung: Gehalt an Fettsäuren bei ungerösteten Haselnüssen, eingeteilt nach Produktionsländern (Crews et al. 2005, Gehaltsangabe in %) Fettsäuren
Kroatien
Italien
Spanien
Türkei
Palmitinsäure
5.1
5.8–6.6
5.3–6.1
5.1–6.3
Palmitoleinsäure
0.2
0.2–0.3
0.2–0.3
0.1–0.3
Stearinsäure
2.7
2.4–2.8
1.9–2.5
2.0–3.1
Ölsäure
82.6
80.3–83.4
75.3–81.8
75.7–82.9
Linolsäure
8.7
6.2–10.6
10.1–15.9
8.1–15.4
-Linolensäure
0.2
0.1–1.0
0.1–0.2
0.1–0.3
Arachinsäure
0.1
0.1–0.2
0.1
0.1
Eicosansäure
0.2
0.1–0.2
0.1–0.2
0.1–0.2
Gehalt an Fettsäuren bei vorher gerösteten Haselnüssen, eingeteilt nach Produktionsländern (Crews et al 2005, Gehaltsangabe in %) Fettsäuren
Kroatien
Italien
Spanien
Palmitinsäure
5.2
6.2–6.6
5.2–6.2
Palmitoleinsäure
0.2
0.2–0.3
0.2
Stearinsäure
2.7
2.4–2.6
2.1–2.5
Ölsäure
81.1
83.3–83.8
78.5–82.3
Linolsäure
9.7
6.5–7.2
9.8–12.0
-Linolensäure
0.6
0.1
0.1–0.5
Arachinsäure
0.2
0.1
0.2
Eicosansäure
0.2
0.1
0.1–0.2
152
Haselnussöl
Triglyceridzusammensetzung Ebenso wie die Fettsäurezusammensetzung kann auch die Triglyceridzusammensetzung variieren, besonders unter Berücksichtigung verschiedener Extraktionsmethoden: Triglyceride
Gehalt in % nach Firestone 1999, S. 139
Gehalt in % bei Extraktion mit n-Hexan nach Bernardo-Gil et al. 2002
Gehalt in % bei Extraktion mit SFE nach Bernardo-Gil et al. 2002
PPP
0.1–2.7
0.1
0.1
PPO
1–2
0.3
0.3
POO
10–18
9.9
10.4
SOO
2–7
3.5
3.4
PPL
0–1
0.1
0.1
OOO
36–57
69.6
63.3
POL
3–6
1.7
2.6
OOL
10–24
11.6
15.5
PLL
0.5–2
0.2
0.2
OLL
2–11
2.0
2.7
LLL
0.5–4
0.7
0.8
H
Sterolzusammensetzung (Gehaltsangabe in mg/kg und Zusammensetzung in %) Sterole Gesamtgehalt
Haselnussöl nach Firestone 1999, S. 47 1200–2000
Cholesterol
0–0.7
Campesterol
5–6
Stigmasterol
1
-Sitosterol
82–93
5-Avenasterol
2–8
7-Stigmasterol
1–3
7-Avenasterol
2–3
Tocopherolgehalt Tocopherole
Gehalt in mg/kg nach Firestone 1999, S. 47
-Tocopherol
200-409
-Tocopherol
6–17
‚-Tocopherol
18–150
ƒ-Tocopherol
1–7
Haselnussöl
153
Dabei ist noch interessant zu beobachten, dass der Gehalt an -Tocopherol je nach Anbaugebiet erheblich differieren kann. So beinhaltet z.B. Haselnussöl aus Segorbe (Spanien) mehr als doppelt so viel -Tocopherol wie Haselnussöl aus Halls Giant (USA) (Parcerisa et al. 1998).
Weitere Inhaltsstoffe Eiweiß
Kalium
B-Vitamine
Kalzium
Mangan
Proteine
Schwefel
Karotene
Physikalische Kennzahlen des Haselnussöls
H
Brechungsindex: 25˚ C 40˚ C Dichte: 15,5˚ C 25,0˚ C Jodzahl: Verseifungszahl: Erstarrungspunkt: Unverseifbares:
1.469–1.472 1.456–1.463 0.914–0.920 0.908–0.915 83–90 188–197 20 bis 10˚ C 0,2–0,3 %
(Firestone 1999, S. 46 – Roth/Kormann 2000, S. 57)
Haltbarkeit Bei kühler und dunkler Lagerung ist Haselnussöl ca. 6 Monate lang haltbar.
5. VERWENDUNG In der Küche Kaltgepresstes Haselnussöl ist erhitzbar und eine wohlschmeckende Kostbarkeit in der Küche. Salate, Gemüse- und Vollwertgerichte werden gerne aufgrund des leicht nussigen Geschmacks mit dem Öl verfeinert.
In der Pharmazie und Medizin Nasale Anwendung Hier besteht die Anwendungsmöglichkeit in der Verwendung in Nasentropfen, entweder pur bei trockener Nasenschleimhaut oder in Verbindung mit ätherischen Ölen bei Nasennebenhöhlenentzündungen (Kircher 2002, S. 59).
154
Haselnussöl
Vasokonstriktorische Eigenschaften Da Haselnussöl eine gefäßverengende Wirkung aufweist, wird es zur unterstützenden Behandlung von Atemwegsproblemen empfohlen. Günstig ist diese Eigenschaft ebenfalls für die Behandlung von Krampfadern, hier wird es als Basisöl eingesetzt. Cholesterinspiegel senkend Wegen seinem hohen Gehalt an Ölsäure ist das Haselnussöl zudem in der Lage, hohe Cholesterinwerte zu senken.
In der Kosmetik Haselnussöl ist mit seinem zarten Duft ein ideales Hautpflegemittel, hervorragend geeignet als Massageöl und deshalb beliebt als Basisöl in der Aromapflege. Haselnussöl hilft bei vielen Hautproblemen, insbesondere bei empfindlicher und trockener Haut. Es ist ein hautnährendes Öl, das in zahlreichen Hautpflegepräparaten (Cold-Cremes, Massageölen, Lippenstiften) enthalten ist (Ulmer 1996, S. 83) und gut bei trockener Gesichtshaut geeignet ist. Da es aber nur langsam einzieht, bleibt eine vor schlechtem Wetter schützende Fettschicht auf der Haut (Carstensen 2001, S. 20).
In der Lebensmittelindustrie Haselnussöl wird als Backöl verwendet. Zudem wird es noch zum Verfälschen von Olivenöl extra vergine herangezogen, um dessen Herstellungspreis zu verringern (Carstensen, 2001/S. 20).
6. MÖGLICHE UNERWÜNSCHTE WIRKUNGEN Die Haselnussallergie ist eine der häufigsten Nahrungsmittelallergien. Sie wird von Patienten mit einer Pollinose auf frühblühende Bäume wie Birke, Hasel oder Erle aufgrund einer strukturellen Ähnlichkeit zwischen den Allergenen der Baumpollen und der Haselnuss erworben. Die häufigste klinische Manifestation ist das orale Allegiesyndrom, die sich in bei einer Einnahme von Haselnüssen oder Haselnussöl in einem Juckreiz der Mundschleinhaut äußert (Senti et al. 2000).
ILLIPEFETT
(Cera Illipe) Synonyme: Illipe butter (E); Beurre d’illipe de Borneo (F)
1. STAMMPFLANZE Madhuca longifolia (J. König) J.F. Macbr. (Sapotaceae), Illipebaum
Illipefett
155
I
Vorkommen Heimisch ist der Illipebaum in Indien, auf Ceylon, Madagaskar und auch in Westindien. Besonders häufig findet man den Illipebaum in den Wäldern an den Südhängen des Himalajas. Das beste Fett liefern die Illipesamen von Pontoramak, ferner diejenigen von Sarawah, Miniak, Singkawa und Siak, während die von den Inseln Sampers bei Singapur vor allem minderwertige Fette liefern (Bauer 1928, S. 240).
Beschreibung
I
Der Illipebaum ist ein etwa 20 m hoher immergrüner Baum mit einer dichten und ausladenden Krone. Die Rinde des Illipebaums ist grau bis dunkelbraun und die Blätter sind 7.5 bis 12.5 cm lang, dünn, linear-lanzettlich spitz und auch zur Basis spitz zulaufend. Die Blüten des Illipebaums stehen in dichten Trauben am Ende der Zweige und sind zuerst aufrecht und später mehr oder weniger herabhängend und unbehaart. Die Beeren des Illipebaums sind länglich, pflaumengroß und in der Jugend steif behaart, später fast kahl und werden bei der Reife gelblich. Sie enthalten 1 bis 2 Samen.
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Der Illipebaum ist sehr widerstandsfähig und übersteht auch längere Trockenperioden und Dürre ganz gut. Deshalb findet man den Illipebaum auch oft in sehr unzugänglichen Gebieten, die für andere Kulturpflanzen ungeeignet sind. Seine ersten Früchte trägt der Illipebaum bereits nach 8 bis 10 Jahren, dann etwa 60 Jahre lang. Die Ernte der Früchte erfolgt von Juli bis August entweder durch Schütteln des Baums, oder es wird gewartet, bis die Früchte von selbst vom Baum fallen. Da es sehr große natürliche Bestände gibt, wird der Illipebaum nur in geringem Ausmaß kultiviert (Axtell 1994, S. 79).
Gewinnung Das Illipefett wird aus den Samen von Madhuca longifolia durch Pressen oder durch Extraktion und anschließender Raffination gewonnen (Axtell 1994, S. 80).
3. CHARAKTER Farbe Hellgelb (Roth/Kormann 2000, S. 125). Grünlichgelb bis gelbe, an der Luft leicht ausbleichende Farbe (Von Wiesner 1927, Band 1, S. 753).
156
Illipefett
Geruch Milder, nussartiger Geruch (Von Wiesner 1927, Band 1, S. 753). Angenehmer, nussartiger Geruch (Bauer 1928, S. 240).
Flavour Bitteres Fett von kakaoähnlichem Geschmack (Roth/Kormann 2000, S. 125). Milder, etwas nussartiger Geschmack (Von Wiesner1927, Band 1, S. 753).
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Fettsäuren
Gehalt in % nach Roth/Kormann 2000, S. 125
Gehalt in % nach Firestone 1999, S. 49
Gehalt in % nach ieindia.org/11.08.05
Kaprylsäure
—
0.2
—
Kaprinsäure
—
0.1
—
Laurinsäure
—
0.2
—
Myristinsäure
—
0.3
—
Palmitinsäure
28
23
24.5
Palmitoleinsäure
—
0.2
—
Stearinsäure
14
23
22.7
Ölsäure
50
34
37
Linolsäure
8
14
14.3
-Linolensäure
—
0.2
—
Arachinsäure
—
0.2
—
I
Triglyceridzusammensetzung Triglyceride
Gehalt in % nach Karleskind 1996, S. 209 (2 Messungen)
SLL
—
OOL
—
— —
POL
—
0.4
PPL
—
0.1
OOO
0.4
0.4
SOL
0.3
1.0
POO
1.5
2.0
PSL
1.0
0.3
PPO+MSO
6.5
6.5
PPP
—
0.1
PMgO
—
—
SOO
4.0
6.0
Illipefett
157
Triglyceride
Gehalt in % nach Karleskind 1996, S. 209 (2 Messungen)
SSL
—
—
PSO
35
35
PPS
—
0.5
MgSO
—
—
AOO
1.5
—
SSO
47
45
PSS+APP
—
1.5
SAO
4.0
—
SSS+PSA
—
1.0
Sterolzusammensetzung (Gehaltsangabe in mg/100 g und Zusammensetzung in %)
I
Sterole
Illipefett nach Firestone 1999, S. 49
Illipefett nach Karleskind 1996, S. 211
Gesamtgehalt
55
120–460
Cholesterol
—
>1.5
Brassicasterol
—
—
Campesterol
16
12–20
Stigmasterol
7
5–8
-Sitosterol
70
68–81
5-Avenasterol
6
—
7-Stigmasterol
1
—
7-Avenasterol
—
—
Isofucosterol
—
5–6
Tocopherolgehalt (Gehaltsangabe in mg/100 g und Zusammensetzung in %) Tocopherole
Illipefett nach Karleskind 1996, S. 211
Tocopherolgehalt
328
-Tocopherol
68
-Tocopherol
2
‚-Tocopherol
17
ƒ-Tocopherol
8
Tocotrienole
4
158
Illipefett
Weitere Inhaltsstoffe (Soulier et al. 1989 – Karleskind 1996, S. 212) Butyrospermol
•-Taraxasterol
Cycloartenol
-Amyrin
24-Methylen-cycloarthanol
-Amyrin
Physikalische Kennzahlen des Illipefetts Brechungsindex: n40 D Dichte: d15 4 Schmelzpunkt: Rohfett: Raffiniertes Fett: Iodzahl: Unverseifbares :
1.459–1.462 0.9166 25–29˚ C 26–29˚ C 84–90 0.5–0.7 %
(Roth/Kormann 2000, S. 125)
I
Haltbarkeit Das Illipefett ist nicht lange haltbar, da es sehr schnell ranzig wird (Bauer 1928, S. 240).
5. VERWENDUNG In der Kosmetik Da das Illipefett der Haut sehr viel Feuchtigkeit zuführt, wird es vor allem in Körperpflegeprodukten wie Cremen, Lotionen und Körperbalsamen verwendet. Die Haut wird weich und erlangt wieder mehr Elastizität. Außerdem führt das Illipefett zu einer erhöhten Stabilität von Emulsionen. Das Illipefett fördert ebenso die Regeneration der Zellen in der Haut. Deshalb findet man das Illipefett auch oft als Bestandteil von Antifaltencremen. Den Vorteil des relativ niedrigen Schmelzpunktes – Illipefett schmilzt bereits bei Körpertemperatur – nützt man in den verschiedensten Kosmetikprodukten aus: Es wird sehr oft in Lippenstiften, Lippenbalsamen und anderen Pflegeprodukten in Stiftform verwendet, wofür Fette mit einem höheren Schmelzpunkt ungeeignet wären. Auch zur Herstellung von Seifen wird das Illipefett verwendet. Normale Seifen führen oft zur Zerstörung des hauteigenen Schutzfilmes und dadurch auch zur Austrocknung der Haut. Illipefett wirkt rückfettend und führt der beanspruchten Haut auch genügend Feuchtigkeit zu.
In der Küche Das Illipefett wird vor allem von der ärmeren Bevölkerung Indiens als Speisefett verwendet. Da das Illipefett aber sehr schnell ranzig wird, ist es als Speisefett nicht gut geeignet (Von Wiesner 1927, Band 1, S. 753).
Illipefett
159
Als Treibstoffkomponente In einer indischen Studie wurde getestet, welche Auswirkungen die Beimischung von Illipefett zu Dieseltreibstoff hat mit dem Ergebnis, dass Illipefett ohne weiteres bis zu 20 % zu Dieseltreibstoff beigemengt werden kann. Es wurde hier kein signifikanter Unterschied im Vergleich zu reinen Dieseltreibstoffen festgestellt. Das Illipefett führte weder zu einem höheren Treibstoffverbrauch, noch zu einer Einschränkung der Leistungsfähigkeit des Motors.
In der Industrie Da das Illipefett ein sehr billiger Rohstoff ist, wird es auch zur Herstellung von Kerzen verwendet (Axtell 1994, S. 79).
J
JAPANTALG
(Cera Japonica) Synonyme: Japan tallow, japan wax (E); Cire du Japon (F)
1. STAMMPFLANZE Rhus succedanea L. (Anacardiaceae),Talgsumach, Wachssumach, Japanischer Sumach
Vorkommen Die ursprüngliche Heimat des Talgsumach liegt in Japan. Von dort verbreitete sich der Baum nach Vorderindien, Nepal, Pundschab und den Lutschu-Inseln. Am Himalaya selbst ist der Talgsumach nicht heimisch. Der Baum ist von allen Rhusarten am empfindlichsten und steigt dort nur bis 2000 m Höhe, während verwandte Arten wesentlich höher gefunden werden. In Japan wird der Talgsumach in Plantagen und als Parkbaum kultiviert. Wegen der schönen Farbe der Blätter im Herbst wurde der Talgsumach auch als Parkbaum in Australien und England kultiviert, doch ist er nun wegen seiner allergienauslösenden Wirkung in diesen Ländern verboten worden.
Beschreibung Der Talgsumach erreicht eine Höhe von 3 bis 6 m und hat eine graubraune Rinde und ein gelbes hartes Holz, welches einen hellen, an der Luft sich schwärzenden Saft enthält. Die Krone des Talgsumach ist sehr stark verzweigt und die Zweige sind nur teilweise mit Blättern besetzt. Die Blätter befinden sich vor allem am Ende der Zweige und haben eine grüne Farbe, die sich im Herbst rot verfärbt. Sie sind paarig gefiedert und haben einen kahlen Blattstiel. Die einzelnen Fiederblättchen des Talgsumach sind eilanzettlich, ganzrandig und kahl und haben eine Länge von 5 bis 7 cm und eine Breite von 2 bis 2.5 cm. Die Oberseite der Blätter ist glänzend und die Unterseite ist matt.
160
Japantalg
Die jungen Blätter sind in einen braunen Filz eingehüllt. Die gespreizten reichblütigen Blütenrispen sitzen in der Achsel der an den Zweigenden gehäuften Blätter. Die Rispen sind etwa 6 bis 8 cm lang und die Blüten sind zwittrig oder eingeschlechtlich und grünlichgelb. Die Frucht des Talgsumach ist eine rundliche Steinbeere von gelbbrauner Farbe und sowohl von oben als auch seitlich zusammengedrückt.
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Der Talgsumach bevorzugt helle lehmige und feuchte Böden und wächst sowohl auf sauren, neutralen, als auch auf alkalischen Böden. Allerdings kann der Talgsumach nicht auf schattigen trockenen Böden wachsen. Die Blütezeit des Talgsumach ist im Juni und Juli und die Blüten werden von Bienen bestäubt. Die Früchte können dann im Herbst geerntet werden.
Gewinnung
J
Der Japantalg wird aus den Steinfrüchten und aus dem Fruchtfleisch durch Pressung gewonnen. Das Pressgut wird filtriert, anschließend an der Sonne gebleicht und in kleine Scheiben oder viereckige Tafeln gegossen (Roth/Kormann 2000, S. 126).
3. CHARAKTER Farbe Hellgelb (Roth/Kormann 2000, S. 126). Weißgelblich (Burger/Wachter 1993, 7. Auflage, S. 1498).
Geruch Ranziger Geruch (Roth/Kormann 2000, S. 126).
Flavour Ranziger Geschmack (Roth/Kormann 2000, S. 126).
Japantalg
161
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Fettsäuren
Gehalt in % nach Roth/Kormann 2000, S. 126
Gehalt in % nach ibiblio.org/02.09.04
Palmitinsäure
77
77
Japansäure
Spuren
—
Stearinsäure
Spuren
5
12
12
Ölsäure Arachinsäure
Spuren
5
Palmitinsäure-glycerinester
Spuren
25
Ätherisches Öl
Spuren
—
Physikalische Kennzahlen des Japantalges
J
Dichte: d20 4 Schmelzpunkt: Verseifungszahl: Iodzahl: Säurezahl: Unverseifbares:
0.97–0.98 53.5–55˚ C 217–237 5–17 22–23 1–2.5 %
(Roth/Kormann 2000, S. 126)
5. VERWENDUNG In der Pharmazie und Medizin Die Anwendung des Japantalges zur Pflaster- und Salbenherstellung spielt eher eine untergeordnete Rolle. Wegen des unangenehmen ranzigen Geruchs wird der Japantalg nur sehr selten als Bestandteil in Pflastern, Salben und Pomaden und schmerzstillenden Einreibungen angewendet.
In der Industrie Da der Japantalg sehr günstig ist, wird er anstelle von Bienenwachs in Wachspolituren und auch in Bodenwachsen angewendet. Der Japantalg eignet sich in der Schuhcremeund Lederfabrikation sehr gut zur Behandlung von Leder und Lederprodukten, da er das Leder geschmeidig hält, einen schönen Glanz hinterlässt und zur Textilveredelung angewendet wird. Auch die Kerzenindustrie verwendet Japantalg als sehr günstigen Rohstoff.
162
Japantalg
6. MÖGLICHE UNERWÜNSCHTE WIRKUNGEN Der Japantalg selbst verursacht keine unerwünschten Wirkungen. Allerdings enthalten die frischen Blätter des Talgsumach Urushiol, das eines der stärksten Kontaktallergene ist. Uroshiol ist ein Gemisch aus n-Pentadecyl-2,3-dihydroxybenzol und anderen Brenzcatechinderivaten, die anstelle der gesättigten C15-Kette, ein- bis dreifachungesättigte C15-Ketten tragen. Durch den beim Reiben oder Quetschen der Blätter austretenden Milchsaft, entstehen auf der Haut sehr heftige Entzündungen und bläschenförmige Ausschläge, begleitet von unerträglichem Juckreiz. Diese Dermatitis ist sehr hartnäckig und kann auch nach Jahren, selbst ohne neuerliches Berühren der Pflanze rezidivieren. Bei den Augen ruft das Gift Binde- und Hornhautentzündungen hervor. Bei oraler Aufnahme treten auch sehr heftige Vergiftungserscheinungen auf, wie Erbrechen, Kolik, Gastroenteritis, Schwindel, Benommenheit und Hämaturie (Burger/Wachter 1993, 7. Auflage, S. 1415).
JATROPHA-CURCASSAMENÖL
J
(Oleum Jatrophae) Synonyme: Oleum infernale, Oleum Ricini majoris (L); Jatropha seed oil (E); Huile de Jatropha, huile de pignon d’Inde (F)
1. STAMMPFLANZE Jatropha curcas L. (Euphorbiaceae), Purgiernuss
Vorkommen Jatropha curcas ist ursprünglich beheimatet im tropischen Amerika, von Mexiko bis nach Chile, wo sie durch portugiesische und holländische Seefahrer nach Asien und Afrika gebracht wurde und heute weltweit in den Tropen verbreitet ist. Die größere wirtschaftliche Bedeutung hat die Purgiernuss auf den Kapverdischen Inseln erlangt, insbesondere auf den Sotavento-Inseln Fogo, Brava und Santiago. Dort wurden größere Bestände zur Samengewinnung an Standorten angepflanzt, an denen aufgrund der extremen Klima- und Bodenbedingungen der Anbau anderer Kulturpflanzen nicht möglich war.
Beschreibung Es handelt sich um einen stämmigen Strauch oder kleinen Baum, der bis zu 6m hoch werden kann, mit eiförmigen, lang gestielten Blättern, die hauptsächlich in endständigen dichten Büscheln wachsen. Weibliche und männliche Blüten sitzen gemeinsam in kleinen Doldentrauben und sind gelblich bis grün, glockig und 6–7 mm lang. KugeJatropha-curcas-Samenöl
163
lige, fleischige, 2–4 cm lange Früchte ändern während des Reifens ihre Farbe von grün über gelblich bis schwarz. Jede enthält in drei Fächern je einen 2 cm langen, schwarzen Samen. In allen Teilen der Pflanze ist ein durchscheinender, gelblicher Latex enthalten, der an der Luft rot wird (Hager 1994, S. 888).
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau
J
Gutes Wachstum ist gegeben bei einem Mindestjahresniederschlag von 400 mm, der Baum kann sich gut an verschiedenen Bodenverhältnisse anpassen, zieht jedoch sandigen Boden vor. Dies ist daher eine gute Voraussetzung für den Anbau an marginalen Standorten in den trockenen Tropen. In Trockenzeiten wirft die Pflanze zum größten Teil ihre Blätter ab, um die Wasserverluste zu reduzieren. Zur Bestandsgründung können sowohl Sämlinge als auch Stecklinge verwendet werden, der optimale Anbauzeitpunkt ist zu Beginn oder kurz vor der Regenzeit. Traditionell werden die Bäume linear als Hecke gepflanzt, jedoch auch in Abständen von 1–5 m je nach Anbaugebiet und Land. Geerntet kann bei guten Niederschlagsbedingungen bereits in der ersten Vegetationsperiode werden, das Ertragsmaximum wird erst ca. im fünften Erntejahr erreicht. Die Haupterntezeit liegt im November und Dezember. Zudem können fast das ganze Jahr hindurch kleinere Produktionsmengen gewonnen werden. Geerntet wird manuell, entweder jeweils die reifen Früchte oder am Ende der Reifung (Höggerl 1992, S. 15f). Jatropha curcas Plantagen dienen als Pilotprojekt für Landschaftsschutz in Schwellenländern wie China, Brasilien oder afrikanischen Staaten. Die Versuchspflanzungen stehen auf steinigen und ausgelaugten Brachflächen, die für eine normale Landwirtschaft als verloren galten. Das dichte, weit auslaufende Wurzelwerk schützt den Boden vor Erosion und dient als wertvolle Nährstoffpumpe. Somit kann das vormalige Ödland mit den Jatropha-Pflanzen wieder fruchtbar gemacht werden.
Ölgewinnung Die Samen- und Ölerträge variieren stark, je nach Herkunft und Produktionsbedingungen (Klima, Boden, Pflanzabstand, Wasserversorgung, Düngung). Insbesondere bei trockenem Klima ist der Ölgehalt der Samen erhöht. Das Öl wird durch Pressung oder Extraktion aus den Samen gewonnen (Hager 1994, S. 891).
3. CHARAKTER Farbe Hellgelbes bis farbloses, halbtrocknendes Öl (Hager 1994, S. 891). Sehr hellgelbes, halbtrocknendes Öl (Ajiwe et al. 1996).
164
Jatropha-curcas-Samenöl
Geruch Nahezu geruchlos (Hager 1994, S. 891).
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Fettsäuren
Gehalt in % nach Hager 1994, S. 891
Gehalt in % nach Kalayasiri et al. 1996
Gehalt in % nach Höggerl 1990/1991, S. 19
Myristinsäure
—
—
0.1
Palmitinsäure
15–17
15.2
14.3
—
—
0.8
Palmitoleinsäure Stearinsäure
ca. 8
6.1
6.5
Ölsäure
30–44
41.8
29.0
Linolsäure
30–52
35.8
34.6
-Linolensäure
ca. 0.3
—
0.2
Arachinsäure
ca.0.3
—
0.2
Eicosanäure
—
—
0.1
J
Sterolzusammensetzung Im unverseifbaren Anteil des Öls, der ca. 1.6 % ausmacht, sind Phytosterole enthalten, davon ca. 80 % -Sitosterol (Hager 1994, S. 891).
Physikalische Kennzahlen des Jatrophaöls Dichte: Brechungsindex: Verseifungszahl: Iodzahl: Säurezahl: Hydroxylzahl:
0.9141 1.4698 196 102 10 2.15
(Hager 1994, S. 891)
Besonderheit des Öls Das Öl der Purgiernuss enthält zahlreiche Diterpene. Zum einen enthält es 0.01 % Ester vom Tigliantyp, dabei handelt es sich um zwei intramolekulare 12-Desoxy-16hydroxyphorbol-13,16-diester sowie zwei weitere Diterpenester (Hager 1994, S. 891). Die Toxizität des Öls (s.u,) lässt sich auf Curcuson A im minderen Maße, aber vor allem auf ein Curcin genanntes Lectin geprägt. Curcin ist in seiner Struktur vergleichbar mit dem Ricin des Ricinus communis. Curcuson A besitzt hautreizende Eigenschaften.
Jatropha-curcas-Samenöl
165
5. VERWENDUNG In der Pharmazie und Medizin
J
Das Öl zeigt molluscide Aktivität, wie z.B. gegen Pomacea sp. und die Überträgerschnecke der Billharziose (Schistosomiasis). Dies ist deshalb von Interesse, da Schistosomen in über 70 tropischen und subtropischen Ländern endemisch sind und mehr als 200 Millionen Menschen pro Jahr infiziert werden (Gübitz et al. 1998). Billharziose ist eine chronische Infektionskrankheit. Die invasive Phase nach 24 Stunden ist gekennzeichnet durch eine Zerkariendermatitis mit Pruritus, wobei diese durch die Haut penetrieren. Die akute Phase der Billharziose führt nach 3–12 Wochen je nach Art bei entsprechend massivem Befall zu Fieber, Urtikaria, angioneurotischem Syndrom, Bronchitis, Bronchopneumonie. In der chronischen Phase, frühestens 30–90 Tage nach der Infektion, kommt es für die Dauer von bis zu 10 Jahren zu unterschiedlichen Symptomen und Folgekrankheiten (Pschyrembel 1994). Der methanolische Extrakt des Jatropha-Rohöls hat eine höhere Aktivität als das Öl selbst mit einer LD50 von 0.004 % für Biomphalaria glabrata (Überträgerschnecke für Schistosoma mansoni ) und 0.00025 % für Oncomelania hupensis (Überträgerschnecke für S. japonicum ). Die molluscide Wirkung ist wahrscheinlich auf Phorbolester oder Saponine zurückzuführen (Gübitz et al. 1998).
In der Volksmedizin Volkstümlich dient es in den Anbaugebieten als Abführmittel, auch bei Hauterkrankungen, z.B. Krätze, Ekzemen, Herpes und als Einreibemittel bei Rheuma wird es eingesetzt, die Wirksamkeit ist jedoch klinisch nicht belegt (Hager 1994, S. 891).
Energetische Nutzung des Jatrophaöls Nach der Veresterung des Öls mit Methanol ist es als Dieselersatzstoff einsetzbar und dient als erneuerbare Resource. Der Heizwert des Öls ist vergleichbar hoch mit dem von Diesel (Jatropha-Samenöl: 9470, Diesel 10170), daneben hat das Öl einen niedrigeren Schwefelgehalt (Öl: 0.13 %, Diesel: 1.2), was zur Folge hat, dass im Abgas eines mit Jatrophaöl betriebenen Motors kein Schwefeldioxid nachweisbar ist. Das heißt, das Öl hat durchaus mit Diesel vergleichbares Potential als Kraftstoff, wirkt sich aber positiver auf die Umwelt aus (Kandpal/Madan 1995).
Weitere Verwendung Das Samenöl wird in Nigeria in der Landwirtschaft zur Herstellung eines Pfeilgiftes und als Köder für Perlhühner verwendet, in der Industrie und Technik wird es als Lampenöl, zur Herstellung von Seife, Kerzen, Farben und als Schmiermittel verwendet (Hager 1994, S. 893). Auch der Einsatz als biologisches Pestizid ist aufgrund seiner insektiziden Wirkung möglich.
166
Jatropha-curcas-Samenöl
6. MÖGLICHE UNERWÜNSCHTE WIRKUNGEN Das Samenöl von Jatropha curcas hat eine entzündliche Aktivität mit einer ID50 von 25 μg/Ohr nach 24 Stunden, eine Mischung der isolierten Diterpen-Ester sogar eine ID50 von 0,02 μg/Ohr und ist in der Giftigkeit vergleichbar mit Crotonöl (Neuwinger 1998, S. 516). Jatropha-curcas Samenöl ist haut- und schleimhautreizend sowie toxisch. Dies wird zurückgeführt auf den Gehalt an Diterpenestern. Die dermale Applikation des Öls führt zu Erythembildung und pustulären Ausschlägen, die Einnahme von nur acht Tropfen führt zu schwerem Erbrechen und Diarrhoe. Starkes Einreiben des Abdomens einer Schwangeren führt zum Abort (Hager 1994, S. 891ff). Der im Samenöl vorkommende Phorbolester DHPB (intramolekularer 13,16-Diester von 12-Deoxy-16hydroxyphorbol) ist ein schwacher Tumorpromoter. Er induziert in Mäusehaut die Ornithindecarboxylase und aktiviert in vitro (ED50 = 36:0 nM) die Proteinkinase C (Hirota et al. 1988).
JOHANNISBEERSAMENÖL Synonyme: Blackcurrant seed (pip) oil (E); Huile de pepins de cassis (F)
1. STAMMPFLANZEN Ribes nigrum L., Ribes rubrum L. (Grossulariaceae), Schwarze und Rote Johannisbeere, Ribisel
Vorkommen Die schwarze Johannisbeere ist in europäisch-asiatischen Waldgebieten bis zur Mandschurei und dem Himalaja heimisch, kultiviert wird sie in Mitteleuropa (Hunnius 1998, S. 1188). Die rote Johannisbeere ist in Westeuropa heimisch und wächst vor allem in Frankreich, Belgien und England, ebenso in Asien und dem nördlichen Amerika in nassen Eschenund Erlenwäldern, an Gräben und in Gebüschen (Hager 1994, S. 466ff)
Beschreibung Die schwarze Johannisbeere ist ein sommergrüner, bis zu 2 m hoher Strauch, mit drei bis fünflappigen, doppelt gesägten und herzförmigen Blättern. Die grünlichweißen Blüten wachsen in hängenden Trauben. Die schwarzen Früchte sind kugelige Beeren, die drüsig punktiert sind und einen eigenartigen, an Wanzen erinnernden Geruch haben (Hager 1994, S 466ff). Ribes rubrum ist ein 1–2 m hoher Strauch mit ebenfalls drei bis fünflappigen Blättern, die Blüten sind grünlich und wachsen auch in hängenden vielblütigen Trauben. Johannisbeersamenöl
167
J
Die Früchte sind rote Beeren, in Kultur auch rosa oder weißlich, von säuerlichem Geschmack (Hager 1994, S 466ff).
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Ribes-Arten werden in ganz Europa und vielen außereuropäischen Ländern kultiviert. Die Ernte der Beeren erfolgt im reifen Zustand (Hager 1994, S 466ff).
Ölgewinnung Die Herstellung des Öls erfolgt durch Kaltpressung der Samen (Löw 2003, S 125) oder durch Extraktion mit Hexan (Verhältnis 1:3) von gewaschenen Samen. Dies erfolgt in Alkohol bei 70˚ C und anschließender Trocknung bei 90˚ C (Karleskind 1996, S. 176).
J
3. CHARAKTER Farbe Klares, gelbes, bei Raumtemperatur flüssiges Öl.
Geruch Fettig, grün, floral, fruchtig, wachsig, rauchig. Schwarze Johannisbeere: Fruchtig, fettig, Johannisbeernote.
Flavour Sehr fruchtig (Löw 2003, S. 125).
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Schwarze Johannisbeere Das Öl von Ribes nigrum zählt zu den natürlichen Ölen mit dem höchsten ‚-Linolensäuregehalt (Hager 1994, S. 471).
168
Johannisbeersamenöl
Fettsäuren
Gehalt in % nach Rossell/ Pritchard 1991
Gehalt in % nach Löw 2003
Gehalt in % nach Barre 2001
Gehalt in % nach Traitler et al. 1988
Gehalt in % nach Firestone 1999, S. 15
Myristinsäure
0.1
—
—
—
0.1
Palmitinsäure
6–7
—
7
6–8
6–8
Palmitoleinsäure
—
—
—
—
0–0.2
Stearinsäure
1–2
—
1
1–2
1–2
Ölsäure
9–10
11
11
9–13
9–13
Linolsäure
45–50
47
47
44–51
45–50
-Linolensäure
12–14
11
12
12–14
12–15
‚-Linolensäure
15–19
17
—
15–20
14–20
Stearidonsäure
2.5–4
—
—
2–4
2–4
Arachinsäure
0.5
—
—
—
0.2
Eicosansäure
0.5
—
—
—
0.9–1.0
Behensäure
—
—
—
—
0.1
Lignocerinsäure
—
—
—
—
0.1
Gesamtölgehalt
—
28–32
—
—
—
J
Rote Johannisbeere Fettsäuren
Gehalt in % nach Traitler et al. 1988
Gehalt in % nach Löw 2003
Palmitinsäure
4–5
—
Stearinsäure
1–2
—
Ölsäure
14–16
—
Linolsäure
41–42
42
-Linolensäure
29–31
30
‚-Linolensäure
4–5
6
Stearidonsäure
2–4
—
Gesamtölgehalt
—
18–26
Triglyceridzusammensetzung (alle Gehaltsangaben in %) Mittels GC Kettenlänge der Triglyceride
Schwarzes Johannisbeersamenöl nach Karleskind 1996, S. 177
C48
—
C50
0.6
C52
19.3
C54
77.0
C56
3.1
Johannisbeersamenöl
169
Mittels HPLC Triglyceride
Triglyceride
Schwarzes Johannisbeersamenöl nach Karleskind 1996, S. 177
LnLn‚Ln
OLLn
3.7
Ln‚Ln‚Ln
OL‚Ln
5.1
‚Ln‚Ln‚Ln
PLLn
2.4
PL‚Ln
3.2
OLL PLL
6.8 6.3
S4LnL
Schwarzes Johannisbeersamenöl nach Karleskind 1996, S. 177
miteinander 5.5
S4‚LnL S4S4P Ln‚LnL
7.9
POLn
LLLn
10.2
PP‚Ln
OLnLn
OOL
0
O‚Ln‚Ln
SLL
1.7
LLL
12.9
OLS4 PLn‚Ln
J
miteinander 2.1
miteinander 6.0
Fettsäureverteilung an den Positionen 1,2,3 der Triglyceride (Karleskind 1996, S. 177) Fettsäuren
Sn–1 (in %)
Sn–2 (in %)
Sn–3 (in %)
Palmitinsäure
14.2
2.0
4.4
Stearinsäure
4.9
1.5
—
Ölsäure
12.6
14.1
5.1
Linolsäure
42.7
53.1
43.8
-Linolensäure
17.2
8.1
14.1
‚-Linolensäure
4.1
17.4
25.8
Stearidonsäure
0.7
2.6
—
Sterolzusammensetzung Sterole
Gehalt in % nach Firestone 1999, S. 15
Gehalt in % nach Karleskind 1996, S. 178
Cholesterol
0.2–0.7
0.7
Campesterol
7.2–10.4
7.2
Stigmasterol
0.5–1.0
0.2
-Sitosterol
70–85
85.4
5-Avenasterol
2–3
3.0
7-Stigmasterol
0.4–4.5
0.4
7-Avenasterol
0.4–2
0.4
170
Johannisbeersamenöl
Tocopherolgehalt Tocopherole
Gehalt in mg/kg nach Firestone 1999, S. 15
Gesamtgehalt
1043
-Tocopherol
320
-Tocopherol
8
‚-Tocopherol
647
ƒ-Tocopherol
68
Physikalische Kennzahlen des Johannisbeersamenöls Brechungsindex: n20 D Verseifungszahl: Iodzahl: Unverseifbares:
1.474–1.477 195–197 160–175 1.8–2.3 %
(Roth/Kormann 2000, S. 160)
J
Haltbarkeit Schwarzes Johannisbeersamenöl sollte kühl (10–20˚ C), dunkel und trocken aufbewahrt werden. In den ungeöffneten Originalgebinden beträgt die Haltbarkeit des Öls 18 Monate.
5. VERWENDUNG In der Pharmazie und Medizin Bei rheumatoider Arthritis In einer Studie an Patienten mit rheumatoider Arthritis wurde eine signifikante Abnahme an Interleukin-1, Interleukin-6 und PGE2 (proinflammatorischen Cytokinen) festgestellt. Das Öl von Ribes nigrum wurde dabei in einer Dosis von 525mg/d in Form von Kapseln über einen Zeitraum von 6 Wochen verabreicht. Andere Studien berichten über verminderte Plasma-Triglyceridspiegel, Senkung der Gesamtcholesterin- sowie LDL-Cholsterin-Spiegel, und einen Anstieg an HDL-Cholesterin bei Typ IIa und IIb Hyperlipidämie-Patienten nach Gabe von Johannisbeersamenöl, mit einem Gehalt von 450 mg ‚-Linolensäure pro Tag über 12 Wochen (Barre 2001). Nutzen der ‚-Linolensäure ‚-Linolensäure ist eine essentielle Fettsäure für Patienten mit einem Mangel an -6-Linolensäuredesaturase und ist eine essentielle Zwischenstufe für die Biosynthese von z.B. Prostaglandinen, Prostacyclinen und Tromboxanen. Die diätetische Verabreichung von ‚-Linolensäure zeigte antiinflammatorische und antiproliferative Effekte, förderte die Fettsäure--Oxidation in der Leber und wirkte effektiv zytotoxisch gegen oberflächlichen Blasenkrebs. Eine Studie zeigte, dass Johannisbeersamenöl mit 19 % (in Ribes Johannisbeersamenöl
171
nigrum) neben Nachtkerzenöl (7–10 %) und Borretschöl (17–25 %) zu den Ölen mit dem höchsten Gehalt an ‚-Linolensäure zählt. (Goffman/Galletti 2001). Eine weitere Studie an Kaninchen zeigte einen antithrombotischen Effekt auf Gefäßwände infolge einer Diät mit Johannisbeersamenöl, der wahrscheinlich auf die selektive Aufnahme und darauf folgenden Metabolismus von Linol- und ‚-Linolensäure zurückzuführen ist. In Folge dessen wird die Synthese von 13-Hydroxyoctadecadiensäure gefördert und der Arachidonsäurespiegel gesenkt, wobei der antithrombotische Effekt durch das Vorhandensein von ‚-Linolensäure noch verstärkt wird, im Vergleich zu einer Gabe von Linolsäure allein. Der Grund für dieses Phänomen ist jedoch noch unklar (Bertomeu et al. 1990). Nutzen der Tocopherole Des Weiteren ist das Öl eine exzellente Quelle für Vitamin E. Tocopherole sind natürliche Antioxidantien mit biologischer Aktivität und sollen als biochemische Hauptfunktion mehrfach-ungesättigte Fettsäuren gegen Peroxidation schützen. Zudem weist vieles darauf hin, dass Tocopherole das Risiko von Herzgefäßkrankheiten, Krebs und anderen Krankheiten reduzieren (Goffman/Galletti 2001).
J
Einfluss auf Blutdruck und kardiovasküläre Reaktivität In einer Studie wurde der Effekt von Schwarzem Johannisbeersamenöl auf den ruhenden Blutdruck und auf kardiovaskuläre Reaktivität unter psychologischem Stress an Probanden mit grenzwertigem Bluthochdruck untersucht. Über einen Zeitraum von acht aufeinander folgenden Wochen erhielten die Probanden eine Ergänzung von 6 g Schwarzem Johannisbeersamenöl pro Tag. Jeweils am Anfang und am Ende der Studie wurde die Reaktivität des Blutdrucks und der Herzfrequenz auf einen standardisierten 5-minütigen mentalen Rechentest sowie wöchentlich der Blutdruck in Ruhe gemessen. Die Supplementation mit Schwarzem Johannisbeersamenöl resultierte in einer über 40 %igen Hemmung der Reaktivität des Blutdrucks. Daraus kann geschlossen werden, dass ‚-Linolensäure-reiche Präparationen einen Einfluss auf die Kontrolle des kardiovaskulären Systems haben, die Mechanismen sind jedoch noch unklar (Deferne/Leeds 1996). Schutz gegen Alkoholeinwirkung Chronischer Alkoholabusus induziert einen erniedrigten Gehalt an Linolsäure, an essentiellen Fettsäuren und Prostaglandinen im Blut. Dies führte bei mit Alkohol behandelten Ratten zu einem erniedrigten Transport von Zink von der Mutter über die Plazenta zum Fötus und resultierte in fötalem Alkoholsyndrom, welches sich in klinischen Symptomen wie Hypoplasie der Kieferknochen sowie Anomalien des Zahnfleisches manifestiert. Eine Studie, die den Effekt von Nahrungsergänzung mit Schwarzem Johannisbeersamenöl und Zinksulfat auf trächtige, über längeren Zeitraum alkoholisierte Ratten und deren Nachkommen untersuchte, zeigte, dass der Gehalt des von der Magenschleimhaut gebildeten PGI2 nicht signifikant von der Kontrollgruppe abwich. Die Resultate lassen annehmen, dass durch entsprechende Diät ein Schutz der Magenschleimhaut gegen die Wirkung des Alkohols in Nachkommen von Müttern, denen Alkohol verabreicht wurde, gegeben ist. Die Effizienz dieses Schutzes
172
Johannisbeersamenöl
konnte durch PGI2 -abhängigen Plättchenaggregationstest sichtbar gemacht werden (Seri/D’Alessandro 1997). Positiver Einfluss auf den Lipidstoffwechsel Pflanzliche, mehrfach ungesättigte –-3-Fettsäuren (PUFA) haben ein prospektives antiatherogenes Potential. Schwarzes Johannisbeersamenöl ist eines der wenigen Pflanzenöle, das sowohl –-3-PUFAs als auch –-6-PUFAs enthält. In einer Studie sollte der Effekt von Schwarzem Johannisbeersamenöl auf antioxidative Parameter, auf das Lipoproteinprofil, sowie auf die Leberlipide in Ratten, denen eine Diät mit 10 % Öl verabreicht wurde, im Vergleich zu einer Gruppe, die mit Schweinefett gefüttert wurde, untersucht werden. Nach einer Fütterungsperiode von drei Wochen induzierte das Schwarze Johannisbeersamenöl einen signifikanten Rückgang von Glutathion im Blut, einen Anstieg der Cu2+ induzierten Oxidierbarkeit von Serumlipiden, wirkte sich aber nicht auf den Glutathionspiegel in der Leber oder auf die t-Butylhydroperoxid induzierte Lipoperoxidation der Lebermikrosomen aus. Diese Ergebnisse lassen vermuten, dass Johannisbeersamenöl einen positiven Einfluss auf den Lipidmetabolismus in der Leber hat und nicht zur Entwicklung einer Fettleber führt. Die erhöhte Sensibilität des LDL auf Kupfer-induzierte Oxidation in vitro wirkt sich negativ auf den antioxidativen Status im Blut aus und sollte bedacht werden (Veˇceˇra et al. 2002). Keine Mutagenität ‚-Linolensäurereiches Samenöl der Schwarzen Johannisbeere besitzt einen vorbeugenden Effekt gegenüber Neoplasien. Zur Untersuchung der Mutagenität wurden folgende Tests ausgeführt: Ames-Test, SCE-Mikronukleitest an Mäuserückenmark und CHL (Chinese hamster lung cell) Chromosomenaberrationstest. Das Ergebnis war bei allen Tests negativ und belegt somit, dass Schwarzes Johannisbeersamenöl nicht mutagen ist (Wang et al. 1998).
In der Kosmetik Zudem gewinnt man ‚-Linolensäure und ‚-Linolensäure-haltige Ölkonzentrate aus Johannisbeersamenöl unter anderem für die Kosmetik (Hager 1994, S. 472). Das Öl wird gegen trockene, rissige und alternde Haut, bei Neurodermitis und Schuppenflechte eingesetzt. Die ‚-Linolensäure wirkt in Zusammenhang mit den ebenfalls im Öl enthaltenen -Karotinen und Tocopherolen als Radikalfänger. Aufbau des Stratum Corneum Eine der Hauptfunktionen der Haut ist es, eine schützende Schicht, das Stratum corneum zu bilden. Bei trockener, schuppiger und rissiger Haut ist dieser Schutz eingeschränkt. Die Untersuchung von trockener Haut lässt darauf schließen, dass neben den normal in der Haut vorkommenden Fettsäuren Linolsäure in geringerer Menge und Palmitoleinsäure in leicht erhöhter Menge ursächlich für die Trockenheit sind. In einer Untersuchung sollte der Einfluss von Schwarzem Johannisbeersamenöl, das reich an Linolsäure ist, bestimmt werden. Dazu wurde auf die trockene Beinhaut von fünf Frauen über vierzehn aufeinander folgende Tage eine Emulsion aus Palmöl, Sheabutter und Schwarzem Johannisbeersamenöl auf gleiche Weise wie eine handelsübliche Creme Johannisbeersamenöl
173
J
aufgetragen. Von Interesse war, dass sich der Palmitoleinsäuregehalt erniedrigte und der Linolsäuregehalt erhöhte, was zu Verbesserung des Hautbildes führte. Zudem wurde am Ende der Applikation 2 % ‚-Linolensäure nachgewiesen, eine Fettsäure, die in normaler Haut nicht detektierbar ist. Mehrfach ungesättigte Fettsäuren können in der Haut zu Polyoxyacyllipiden hydroxyliert werden. Diese peroxidierten Lipide sollen einen Einfluss auf die Differenzierung von Epidermiszellen in ein effektives Stratum corneum haben (Brod et al. 1988).
Als Nahrungsergänzung Eine Studie an gesunden, älteren Patienten welchen eine Nahrungsergänzung durch Johannisbeersamenöl (675mg ‚-Linolensäure/d) über 2 Monaten zugeführt wurde, zeigte eine leicht erhöhte Immunantwort, gesteigerte Proliferation von Lymphozyten und eine Abnahme von PGE2 (Wu et al. 1999).
J
JOHANNISKRAUTÖL (Oleum Hyperici) – Abb. 22
Johanniskrautöl ist kein Pflanzenöl im herkömmlichen Sinne, sondern ein Mazerat von Pflanzenteilen des Johanniskrauts mit einem nicht trocknenden Öl.
1. STAMMPFLANZE Hypericum perforatum L. (Clusiaceae), Johanniskraut, Blutkraut, Tüpfelhartheu, Hexenkraut, Herrgottsblut, Frauenkraut, Wundskraut, Johannisblut, Jageteufel
Vorkommen Johanniskraut ist in Europa, Westasien, auf den Kanarischen Inseln und in Nordafrika heimisch. In vielen weiteren Gebieten wurde die Pflanze eingeschleppt und eingebürgert (Hänsel/Sticher/Steinegger 1999, S. 924). Es ist häufig an Wegesrändern und trockenen sonnigen Standorten zu finden. Allgemein ist Johanniskraut eine Pflanze offener Flächen und wächst nicht im tiefen Schatten.
Beschreibung Johanniskraut ist eine mehrjährige krautige Pflanze. Dies bedeutet, dass im Winter die oberirdischen Pflanzenteile absterben und im Folgejahr die Pflanze aus dem Rhizom wieder heranwächst. Das Johanniskraut ist eine bis zu 1m hohe Pflanze mit reichästiger Wurzel und Rhizom. Der aufrechte Stängel ist im oberen Bereich stark verzweigt, besitzt viele Längskanten, ist bereift und bis zur Spitze hin mit Drüsen besetzt. Auffallend sind die gegenständigen, eiförmig-länglichen, ganzrandigen und kahlen Blätter, die durch 174
Johanniskrautöl
ihre vielen Öl- und Harzbehälter wie perforiert erscheinen, wenn man sie gegen das Licht hält. Die leuchtend gelben Blüten stehen in einem trugdoldigen Blütenstand auf schwarzdrüsigen Stielen. Sie haben jeweils fünf Kelch- und fünf Kronblätter, die mit vielen schwarzen strich- oder punktförmigen Drüsen besetzt sind, aus denen beim Zerreiben ein roter Farbstoff austritt. Die zahlreichen Staubgefäße (50–60) sind zu Bündeln verwachsen. Auch die Kapselfrüchte sind mit strich- oder punktförmigen Drüsen überzogen. Die Blütezeit des Johanniskrauts erstreckt sich von Juni bis August (Wenigmann 1999, S. 147).
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Aufgrund der Verwendung als Heilpflanze wird das echte Johanniskraut landwirtschaftlich angebaut. Bei den aus den Wildformen selektionierten Sorten droht vor allem Gefahr durch Pilzbefall, der so genannten Johanniskrautwelke. Johanniskraut benötigt zum optimalen Gedeih magere Untergründe, auch Sand- und Kiesböden bieten eine gute Basis.
Herstellung Johanniskrautöl, auch Rotöl genannt, wird aus den frischen blühenden Zweigspitzen oder besser aus den frischen Blüten des Johanniskrauts hergestellt. Dazu werden die frischen Pflanzenteile zerquetscht, mit Oliven-, Erdnuss- (Hänsel/Sticher/Steinegger 1999, S. 156) oder Sonnenblumenöl (Wenigmann 1999, S. 149) verrührt und 6 Wochen lang mazeriert. Nach dem Abpressen wird das Öl mit Natriumsulfat entwässert, um das Ranzigwerden zu verzögern (Hänsel/Sticher/Steinegger 1999, S. 156).
3. CHARAKTER Beschrieben wird ein Johanniskrautmazerat mit Erdnussöl:
Farbe Klar bis schwach trüb, rötlich.
Geruch Schwach.
Flavour Neutral.
Johanniskrautöl
175
J
Inhaltsstoffe
J
Die genaue Zusammensetzung von Johanniskrautöl ist nicht vollständig bekannt. Charakteristische Inhaltsstoffe des Johanniskrauts sind Naphtodianthrone (hauptsächlich der rote Farbstoff Hypericin und Pseudohypericin (etwa 0.1–0.15 %), Phloroglucinderivate, wie Hyperforin und Adhyperforin (2–4 %, je nach Alter der Pflanze), Flavonoide (hauptsächlich die Quercetinglycoside Hyperosid, Rutosid, Quercitrin und Isoquercitrin, sowie Flavonoidglykane und Biflavone), sowie Procyanidine und Catechingerbstoffe (6–15 %). Ferner beinhaltet das Johanniskraut Xanthone (1,3,6,7Tetrahydroxyxanthon), Sterole, Phenolcarbonsäuren (Hänsel/Sticher/Steinegger 1999, S. 927), sowie Pektin, Cholin, Fett und ätherisches Öl mit Monoterpenen (z.B. -Pinen, Myrcen) und Sesquiterpenen in schizogenen, kugeligen Ölbehältern (Hunnius 1998, S. 691). Im ätherischen Öl wurde u.a. 2-Methyl-3-butenol nachgewiesen, welches als Abbauprodukt der Hopfenbittersäuren – die möglicherweise das sedative Prinzip im Hopfen darstellen – bekannt ist (Wenigmann 1999, S. 147). Da Johanniskrautöl durch Mazeration von Johanniskrautzweigen bzw. Johanniskrautblüten mit verschiedenen Ölen hergestellt werden kann, ist die Inhaltsstoffzusammensetzung abhängig vom verwendeten Öl. Die Wirksamkeit dürfte jedoch auf das Zusammenwirken aller Inhaltsstoffe zurückzuführen sein (Klotz 2002). Die leuchtend rote Farbe wird durch die Abbauprodukte des Hypericins verursacht (Hänsel/ Sticher/Steinegger 1999, S. 927).
Physikalische Kennzahlen des Johanniskrautöls Relative Dichte: Brechungsindex: Säurezahl: Jodzahl: Hypericingehalt:
0.9150 1.470 0.68 92 2.9 mg/100 g
(Mazerat mit Erdnussöl): (nature.de/15.03.06)
4. VERWENDUNG In der Pharmazie und Medizin Äußerliche Anwendung Johanniskrautöl ist aufgrund seiner kühlenden, desinfizierenden und schmerzlindernden Eigenschaften ein wirksames Mittel bei offenen Verletzungen, Entzündungen und Sportverletzungen. Dazu zählen unter anderem Blutergüsse, Muskelzerrungen, Prellungen, Quetschungen und Verstauchungen, sowie Hautblasen, Schürfwunden und Verbrennungen. Es hilft genauso bei Narbenschmerzen, bei Trigeminusneuralgie, Ischias und Gicht.
176
Johanniskrautöl
Innerliche Anwendung Die Hauptanwendungsgebiete liegen bei psychovegetativen Störungen, depressiven Verstimmungszuständen, Angst und nervöser Unruhe. Johanniskrautöl findet seine innerlich Anwendung auch als Hausmittel bei Magen- und Darmschleimhautentzündungen sowie bei nervösen Magenbeschwerden, ebenso wie bei Stimmungsschwankungen, Schlafstörungen, Migräne, Wetterfühligkeit und auch bei Bettnässen bei Kindern. Wirkungsweise Die Wirkung von Johanniskrautpräparaten ist unter anderem auf Hypericin und Hyperforin zurückzuführen, wobei hier aber der Synergieeffekt ? das Zusammenspiel von allen Inhaltsstoffen ? eine wesentliche Rolle spielt. Hypericin und Hyperforin bewirken eine geringe bis mittelstarke, cerebrale Wiederaufnahmehemmung von Serotonin, Noradrenalin und Dopamin. Dies sind die bekannten Wirkmechanismen synthetischer Antidepressiva. Allerdings muss die Anwendung von Johanniskrautpräparaten in hoher Dosierung erfolgen, um die gewünschte Wirkung zu erreichen (Hänsel/Sticher/ Steinegger 1999, S. 926).
In der Volksmedizin
J
Die Anwendung erfolgt als Einreibemittel bei Hexenschuss, Gicht, Rheuma, zur Schmerzlinderung und Wundheilung nach Verrenkungen und Verstauchungen, bei Blutergüssen und Gürtelrosen. Man gewinnt das Öl indem man Johanniskrautblüten zwei Monate lang in kalt gepresstes Olivenöl- oder Sonnenblumenöl einlegt und auf der Fensterbank in der Sonne stehen lässt.
In der Kosmetik Hier wirkt Johanniskrautöl beruhigend und heilt entzündete, trockene und rissige Haut. Es kann die Haut regenerieren und den Stoffwechsel dieser aktivieren.
Mögliche unerwünschte Wirkungen Wechselwirkungen In der vergangenen Zeit wurden immer wieder Fälle von möglichen Wechselwirkungen von Johanniskraut mit anderen Medikamenten, wie das Absinken des Plasmaspiegels mit Ciclosporin, Indinavir, oralen Kontrazeptiva und mit Antikoagulantien des Cumarintyps bekannt (Klotz 2002). Mit Serotonin-Reuptake-Hemmern wie Fluoxetin, Paroxetin, Citalopram, etc. besteht die Möglichkeit einer Verstärkung serotonerg bedingter Nebenwirkungen wie Übelkeit, Durchfall, Blutdruckschwankungen oder Erregung. Deshalb wurden ölige, undeklarierte Zubereitungen aus dem Handel genommen (Klotz 2002). Photosensibilisierung Selten können bei Gebrauch von Johanniskrautöl auch gastrointestinale Störungen, allergische Reaktionen, Müdigkeit oder Unruhe auftreten. Die Hypericine haben photosensibilisierende Eigenschaften (Lichtkrankheit von Weidetieren nach dem Fressen Johanniskrautöl
177
von hypericumhaltigen Heu), beim Menschen sind allerdings Photosensibilisierungen nach arzneilicher Anwendung von Hypericum bisher nicht mit Sicherheit beobachtet worden. Der Hinweis, dass bei hellhäutigen Menschen und lang andauernder Medikation in seltenen Fällen bei starker Sonneneinstrahlung auf die Haut sonnenbrandähnliche Entzündungen auftreten können, dürfte für Hypericindosierungen gelten, die weit über den empfohlenen liegen (Frohne 2002, S. 312). Die Anwendung von Johanniskrautöl ist weder bei schweren depressiven Verstimmungen noch bei einer echten Sonnenallergie (Lichtdermatosen) geeignet.
JOJOBAÖL/ JOJOBAWACHS
(Cera liquida Simmondsiae) Synonyme: Jojoba seed oil (E); Huile de jojoba (F) – Abb. 23
J
Jojobaöl ist kein Öl im herkömmlichen Sinne, sondern ein flüssiges Wachs.
1. STAMMPFLANZE Simmondsia chinensis (Link) C.K. Schneid. (Simmondsiaceae), Jojoba
Vorkommen Die Herkunft des Jojobastrauches, dessen Name vermutlich vom indianischen Namen Jojowi abstammt, ist nicht ganz geklärt. Seine natürliche Verbreitung liegt jedoch in der Sonora-Wüste und anderen Gebieten im Südwesten der USA, sowie im Baja California und nordwestlichen Teil von Mexiko (Salunkhe/Desai 1986, S. 189f). Dort wächst er an Hängen mit körnigen Böden und entlang ausgetrockneter Flussläufe (Roth/Kormann 2000, S. 103). Erfolgreich angebaut wird der Strauch außer in seiner Ursprungsregion noch in Israel und Argentinien, sowie in Peru und Australien.
Beschreibung Der Jojobastrauch ist immergrün und toleriert keine Temperaturen unter 12–14˚ C. Er wird normalerweise 2–2,5 m hoch, kann aber im Extremfall auch 0.5–6 m erreichen (Salunkhe/Desai 1986, S. 190). Jojoba besitzt eine bis 3 m lange Pfahlwurzel (Roth/Kormann, 2000, S. 103). Er ist eine zweihäusige Pflanze, die nussartige Samen entwickelt, welche ein flüssiges Wachs enthalten. Die wild wachsenden Jojobasträucher können sich in ihren Erscheinungsformen erheblich unterscheiden. Ihre Blätter sind behaart, oval, wechselständig und können verschiedene Größen annehmen (14 bis 40 mm in der Länge, 6 bis 20 mm in der Breite). Sie sind normalerweise dunkelgrün gefärbt – es kommen jedoch auch (Albino-) Arten vor, welche wollig-gelbe Blätter
178
Jojobaöl/Jojobawachs
besitzen. Die weiblichen Blüten stehen normalerweise einzeln und sind schwach grün, die männlichen dagegen kommen in kleinen Gruppen vor und sind gelb (Salunkhe/ Desai 1986, S. 190). Die Früchte des Jojobastrauchs sind grüne, längliche bis ovale Kapseln, die ein bis drei Samen enthalten. Die Größe und Zahl der Samen ist dabei abhängig vom Standort der Pflanze. Wenn der Same reif ist, spaltet sich die Kapsel und gibt den Samen frei. Der Samen ist normalerweise 12 bis 20 mm lang und 6 bis 12 mm breit. Er enthält nur wenig oder kein Endosperm und besteht aus einem Embryo und Keimblättern, welche in einer harten, dicken Testa eingeschlossen sind, die sich, wenn der Same reif wird, dunkel färbt. Die Keimblätter sind groß und haben Parenchymzellen, welche mit flüssigem Wachs gefüllt sind (Salunkhe/Desai 1986, S. 190). Der Wachsgehalt der Samen erhöht sich sehr schnell in den ersten 4 Wochen des Reifeprozesses und kann zum Ende bis zu 60 % des Samengewichts erreichen (Salunkhe/ Desai 1986, S. 192).
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau
J
Der Jojobastrauch lässt sich in Plantagen kultivieren und kann in vielen Ländern in trockenen Gebieten angebaut werden. Durch die Länge der Pfahlwurzel kann die Pflanze ihren Nährstoff- und Wasserbedarf aus tieferen Bodenschichten decken. Düngung ist nicht erforderlich, zusätzliche Bewässerung steigert jedoch den Ertrag (Roth/Kormann 2000, S. 104). Gepflanzt werden Hecken mit jeweils zwei Metern Abstand zwischen den einzelnen Pflanzen, ideal ist ein fruchtbarer Boden mit einem pH-Wert von mehr als 5. Mindestens fünf Prozent der Pflanzen sollten männlich sein, um eine Bestäubung sicher zustellen. Der erste Ertrag kann nach 3–5 Jahren erzielt werden, das Ertragsmaximum liegt bei etwa zwölf Jahren. Durch Tropfbewässerung aus unterirdischen Röhren kann der Wasserverlust durch Oberflächenverdunstung vermieden werden. Wasserzufuhr ist nur in der Zeit zwischen Herbst und Frühjahr notwendig, während für die Fruchtentwicklung trockene, heiße Sommer wichtig sind. So lassen sich Jojoba-Plantagen zusammen mit Citrus-Plantagen betreiben. Die hohe Salztoleranz gibt die Möglichkeit, salzhaltige Böden auch durch künstliche Bewässerung wieder nutzbar zu machen (Roth/Kormann 2000, S. 104).
Gewinnung Zur Gewinnung des Jojobaöls werden die reifen Samen vermahlen und danach kalt gepresst. Diese Methode ist die bislang einfachste, um das Öl zu gewinnen. Ein weiteres Verfahren ist die Extraktion mit Lösungsmitteln. Dabei können Tetrachlorkohlenstoff, Benzol, Hexan, Heptan, Isopropylalkohol und Tetrachlorethylen zur Anwendung kommen, da diese die Fähigkeit besitzen, Wachse zu lösen (Maghsood 1991).
Jojobaöl/Jojobawachs
179
3. CHARAKTER Farbe Klar, goldgelb.
Geruch Kosmetisch, seifig.
Flavour Mild.
4. INHALTSSTOFFE
J
Wachsesterzusammensetzung Jojobaöl ist nicht, wie die meisten anderen Pflanzenöle, ein Gemisch aus Triacylglyceriden, sondern besteht aus einem Gemisch von Wachsestern mit einer Kettenlänge von 38–44 C Atomen (Hänsel/Sticher/Steinegger 1999, S. 292). Kettenlänge der Ester
Estergehalt in %
C36
1–2
C38
6–7
C40
26–30
C42
49–52
C44
10–11
C46
1–2
C48
0–1
Diese Wachsester beinhalten zu 47–49 % Fettsäuren und zu 50–52 % Fettalkohole (Karleskind 1996, S. 315). Die folgende Tabelle zeigt den Fettsäure- und Fettalkoholanteil von Jojobaöl in Prozent (bezogen auf die jeweilige Komponente): Kettenlänge der Fettsäuren
Palmitinsäure
Fettsäureanteil in % am Gesamtfettsäuregehalt nach Karleskind 1996, S. 315
Fettalkoholanteil in % am Gesamtfettalkohol nach Karleskind 1996, S. 315
0–2
—
Ölsäure
10–13
1–2
Eicosansäure
66–71
39–46
20:2
—
1–2
Behensäure
0–1
1–2
14–20
45–52
Cetoleinsäure Lignocerinsäure
—
0–1
Nervonsäure
1–3
6–11
180
Jojobaöl/Jojobawachs
Sterolzusammensetzung (Gehaltsangabe in mg/100 g und Zusammensetzung in %) Sterole Gesamtgehalt Brassicasterol 5-Campesterol 5-Stigmasterol 7-Campesterol -Sitosterol 5-Avenasterol 7-Stigmasterol 7-Avenasterol
Raffiniertes Jojobaöl nach Carstensen 2001, S. 42 339.8 0.5 15.6 6.0 0.1 74.5 2.8 <0.1 0.3
Kaltgepresstes Jojobaöl nach Carstensen 2001, S. 42 339.8 — 19.3 7.6 — 67.4 4.8 0.8 —
Tocopherolgehalt (Gehaltsangabe in mg/100 g und Zusammensetzung in %) Tocopherole Gesamtgehalt -Tocopherol -Tocopherol ‚-Tocopherol ƒ-Tocopherol
Raffiniertes Jojobaöl nach Carstensen 2001, S. 44 25.4 23.0 69.8 5.6 1.7
J
Kaltgepresstes Jojobaöl nach Carstensen 2001, S. 44 66.3 85.0 5.4 2.9 6.8
Weitere Inhaltsstoffe Provitamin A Aminosäuren Mineralien Squalen
Physikalische Kennzahlen des Jojobaöls Brechungsindex: Dichte: Iodzahl: Verseifungszahl: Säurezahl: Zündpunkt: Flammpunkt: Stockpunkt: Schmelzpunkt: Kochpunkt (unter Stickstoff): Unverseifbares:
1.465 0.8642 81.7–89 93 0.25–0.57 338˚ C 295˚ C 10˚ C 6.8–7˚ C 398˚ C 37–49 %
(Roth/Kormann 2000 – Salunkhe/Desai 1986, S. 194) Jojobaöl/Jojobawachs
181
Haltbarkeit Jojobaöl wird nicht ranzig und soll eine Haltbarkeit von bis zu 25 Jahren aufweisen.
5. VERWENDUNG In der Pharmazie und Medizin In der pharmazeutischen Technologie Als Flüssigwachs wird es in der Pharmazie zudem als Träger oder Ummantelung von medizinischen Präparaten, bei der Penicillinherstellung, in Appetitzüglern (Maghsood 1991, S. 35) und bei Reduktionsdiäten eingesetzt, da Jojobaöl nicht von Verdauungsenzymen angegriffen werden kann. Jojobaöl ist relativ stabil gegen Ranzidität und eignet sich so als Trägerstoff für oxidationsempfindliche Stoffe (Frohne 2002, S. 508). Es wird als natürlicher Emulgator anstelle von Walrat eingesetzt.
J
Als Dermatotherapeutikum Bei Sonnenbrand und diversen Hauterkrankung unterstützt es die Heilungsprozesse, Entzündungen werden gelindert. Jojobaöl zieht rasch in die Haut ein und hinterlässt keinen Fettfilm.
In der Kosmetik Universelles Jojbaöl Als Flüssigwachs wird es in der Kosmetikindustrie für Haarfestiger, Shampoos, Haarsprays, Haaröle, Haar- und Kopfhautregenerierer, Haarfärbemittel, Pomaden, Seifen, Rasiercremes, After Shaves, Bräunungscremes, Massage- und Körperöle, Badeöle, Colognes, Handcremes, Nährcremes, Feuchtigkeitscremes, Reinigungscremes, Makeups, Make-up Entferner, Gesichtsmasken und Lippenstifte eingesetzt (Maghsood 1991, S. 35). Als Feuchtigkeitsspender Jojobaöl ist antiallergen und eignet sich für alle Hauttypen. Durch seine ausgezeichnete Tiefenwirkung reguliert es den Feuchtigkeitshaushalt und macht die Haut glatt und geschmeidig, das Bindegewebe wird gestärkt und Faltenbildung vorgebeugt. Das Öl hat außerdem einen natürlichen Sonnenschutzfaktor von 4.
In der Industrie Als Schmierstoff In der industriellen Anwendung ist Jojobaöl Ausgangsstoff vieler Schmiermittel für Präzisionsinstrumente. Durch Sulfurierung von Jojobaöl erhält man ein hochwertiges Schmiermittel, welches auch bei hohem Druck und hohen Temperaturen seine Schmierfähigkeit beibehält (Roth/Kormann 2000).
182
Jojobaöl/Jojobawachs
Als Hartwachs Hier wird Jojobaöl in Politurwachsen für Fußböden, Schuhe, Möbel, für die Autoindustrie, für Schutzummantelungen für Obst und Nahrungsmittel, für FlüssigkeitsContainer aus Papier und Pappe, für Kerzen, Isoliermaterial, Streichhölzer und für Fettschreibstifte und Kohlepapier verwendet (Maghsood 1991). Die einzelnen Fettalkohole und Fettsäuren finden in Desinfektionsmitteln, Waschmitteln, Lösungsmitteln, Kunststoffen (Weichmacher), Schutzummantelungen und Fasern, sowie beim Korrosionsschutz Verwendung (Maghsood 1991, S. 35). Als Treibstoff Erfolgreich experimentiert wurde unter anderem in Arabien auch mit der Anwendung als umweltfreundlicher, weil von Natur aus kohlenstoffarmer und schwefelreicher Treibstoff für Dieselmotoren, wobei lediglich die Beigabe von Methanol notwendig ist.
In der Küche Jojobaöl kann nicht nur als Salatöl verwendet werden, sondern ist an sich auch als Frittieröl geeignet, da es sehr hoch erhitzbar ist (Roth/Kormann 2000), wobei die Verwendung als Speiseöl zur Reduktionskost – das Öl kann mangels geeigneter Darmenzyme nicht verdaut werden – bis jetzt kaum genützt wird. Aufgrund der möglichen unerwünschten Wirkungen (s.u.) wird aber von einer Verwendung als Speiseöl abgeraten.
6. MÖGLICHE UNERWÜNSCHTE WIRKUNGEN Tierexperimentelle Studien erbrachten den Befund, dass eine längere Zufuhr von Jojobaöl zu pathologischen Veränderungen im Blutbild, im Dünndarmbereich und vor allem in der Leber führt. Bei diesen Experimenten war die Leber blass verfärbt und von „muskatnussartigem“ Aussehen, was auf fettige Infiltrationen hindeutete. Flüssiges Jojobawachs als diätetisches Lebensmittel zu verwenden, ist wegen seiner zu erwartenden schädlichen Nebenwirkungen nicht zu empfehlen (Hänsel/Sticher/Steinegger 1999, S. 292). Ein LD50 Test konnte jedoch nicht bestimmt werden; er weist einen Wert von > 21.5 ml/kg Körpergewicht auf und wurde somit aufgrund der hohen Dosis eingestellt. Ebenso gab es bei einer klinischen Prüfung keine Anhaltspunkte darauf, dass Jojobaöl unverdünnt topisch angewendet, lokal irritative oder sensibilisierende Eigenschaften aufweist (Hager 1993, S. 703).
Jojobaöl/Jojobawachs
183
J
KAFFEEBOHNENÖL (Oleum Coffeae) Synonyme: Coffee seed oil (E); Huile de café (F) – Abb. 24
1. STAMMPFLANZE Coffea arabica L. (Rubiaceae), Kaffeestrauch, Bergkaffee
Vorkommen
K
Die ursprüngliche Heimat des Kaffeestrauches liegt in den südwestlichen Bergwäldern von Äthiopien. Dort wurde der Kaffeestrauch von den Arabern angebaut und wurde danach von den Türken übernommen. In der Mitte des 16. Jahrhunderts entstanden in Konstantinopel die ersten Kaffeehäuser. Nach Europa gelangte der Kaffe erst durch die Türken, die 1683 die Stadt Wien belagerten. Im 17. Jahrhundert brachten Mekkapilger den Kaffeestrauch auch nach Ostindien. Die Holländer und Franzosen sorgten für die Verbreitung des Kaffees in Asien und Amerika. Die heutigen Hauptanbaugebiete des Kaffeestrauches liegen in Mittel- und Südamerika, wie Brasilien, Mexiko, Costa Rica, Guatemala, Ecuador, Venezuela, Peru und Kolumbien. In Afrika wird der Kaffeestrauch in Äthiopien, Liberia, Kamerun, Angola und im Kongo angebaut. Die Hauptanbaugebiete Asiens liegen in Malaysia und Indonesien. Der besondere Perlkaffee wird in Arabien angebaut (Roth/Kormann 2000, S. 55).
Beschreibung Der Kaffeestrauch ist ein immergrüner Strauch oder ein kleiner Baum und erreicht eine Höhe von 5–6 Metern. Die Blätter des Kaffeestrauches sind gegenständig, hellgrün, länglich – elliptisch und werden ca. 7–10 cm lang. Am Rand sind die Blätter gewellt und an der Oberseite ledrig glänzend. Die kleinen weißen Blüten sitzen gruppenweise von vier bis zu sechzehn in den Achseln der Blätter und erinnern in ihrem Duft an Jasmin. Die Früchte des Kaffeestrauches sind kirschgroße Steinfrüchte. Anfangs sind sie dunkelgrün, sobald sie aber reif werden, geht die Farbe allmählich in gelb und dann in rot über. Im vollreifen Zustand sind sie violettschwarz. Die Außenschicht der Früchte besteht aus einem saftigen, süßen Fleisch und die beiden von dem Fleisch umschlossenen Samen sind einzeln von einer pergamentartigen, trockenen, glatten und strohfarbenen Hülle umgeben (Warburg/Van Someren Brand 1909, S. 172).
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Obwohl der Kaffeestrauch nicht sehr anspruchsvoll ist, gedeiht die Pflanze nur bei einer bestimmten Beschaffenheit des Bodens und des Klimas. Der Kaffeestrauch benötigt 184
Kaffeebohnenöl
zum Wachsen ein möglichst gleichmäßiges Klima von 15 bis 30˚ C und eine schattige und feuchte Lage. Man findet den Kaffeestrauch bis zu einer Höhe von 1000 Metern. Sind die Bodenverhältnisse zu trocken, muss man künstlich bewässern. Den größten Ertrag erhält man bei leicht sauren, lockeren und luftdurchlässigen Böden vulkanischen Ursprungs. Am schädlichsten für den Kaffeestrauch ist einerseits Kälte, andererseits aber auch zu große Hitze und sehr trockene Winde. Deshalb pflanzt man zum Schutz vor Wind und Sonne Schattenbäume an. Die Aufzucht des Kaffeestrauches ist sehr mühsam und den ersten Ertrag erhält man erst nach 4 bis 5 Jahren. Allerdings trägt der Kaffeestrauch dann bis zu 35 Jahre. Wo während der verschiedenen Jahreszeiten keine großen Temperaturunterschiede stattfinden, blüht der Kaffeestrauch das ganze Jahr hindurch, sodass zu allen Jahreszeiten am Kaffeestrauch Früchte und Blüten in allen Stadien der Entwicklung zu finden sind. Sobald die Früchte violettschwarz sind, beginnt die Zeit der Ernte. Die vollreifen Früchte müssen herausgepflückt werden und die Aufbereitung der Kaffeekirschen erfolgt dann auf nassem oder trockenem Wege (Warburg/Van Someren Brand 1909, S. 119).
Ölgewinnung Das Kaffeebohnenöl wird durch Extraktion mit Diethylether oder Petrolether, eventuell durch vorherige Entziehung des Wachses mit Tetrachlorethan aus den Samen von Coffea arabica gewonnen (Roth/Kormann 2000, S. 127).
3. CHARAKTER Farbe Grünlichbraun (Roth/Kormann 2000, S. 127). Aus Rohkaffeebohnen: hellgelb (Von Wiesner 1927, 1. Band , 4. Auflage, S. 781). Aus gerösteten Bohnen: dunkelbraun (Von Wiesner 1927, 1. Band, 4. Auflage, S. 781).
Geruch Geruch nach ungebrannten Kaffeebohnen (Roth/Kormann 2000, S. 127). Aus Rohkaffeebohen: ohne besonderen Geruch (Von Wiesner 1927, 1. Band, 4. Auflage, S. 781). Aus gerösteten Bohnen: charakteristischer Kaffeegeruch (Von Wiesner 1927, 1. Band, 4. Auflage, S. 781).
Flavour Da das Kaffeebohnenöl bei innerlicher Einnahme toxische Nebenwirkungen aufweist und es daher nicht zur innerlichen Einnahme bestimmt ist, können a keine Angaben bezüglich des Geschmacks gemacht werden.
Kaffeebohnenöl
185
K
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Fettsäuren
Gehalt in % nach Roth/Kormann 2000, S. 127
Gehalt in % nach Firestone 1999, S. 30
Gehalt in % nach augustus-oils.ltd.uk/ 01.09.05
Palmitinsäure
20.2–23.6
35–42
35–42
Stearinsäure
1.1–9.1
7–11
7–11
Ölsäure
12.4–20.2
8–10
8–10
Linolsäure
25.5–37.6
36–43
36–43
Arachinsäure
>2
4–7
4–7
Icosensäure
—
4–7
—
Behensäure
—
4–7
4–7
Cetoleinsäure
—
4–7
—
Lignocerinsäure
—
4–7
—
—
4–7
—
10–14.3
—
—
Nervonsäure Carnaubasäure
K
Sterolzusammensetzung Sterole
Gehalt in % nach augustus-oils.ltd.uk/01.09.05
Cholesterol
—
Brassicasterol
—
Campesterol
19
Stigmasterol
20
-Sitosterol
54
5-Avenasterol
6
7-Stigmasterol
1
7-Avenasterol
—
Physikalische Kennzahlen des Kaffeebohnenöls Brechungsindex: n25 D Dichte: d15 15 Schmelzpunkt: Erstarrungspunkt: Verseifungszahl: Iodzahl: Unverseifbares: (Roth/Kormann 2000, S. 127)
186
Kaffeebohnenöl
1.4678–1.4691 0.928–0.952 8–9˚ C 3–11˚ C 149–195 76–101 6–10 %
Haltbarkeit Das Kaffeebohnenöl hat eine Haltbarkeit von einem Jahr.
5. VERWENDUNG In der Kosmetik Da das Kaffeebohnenöl einen hohen Grad an Unverseifbarem, eine Dichte ähnlich dem Wasser und zusätzlich noch sonnenschützende Eigenschaften besitzt, kann es in Sonnenschutzprodukten verwendet werden. Im Weiteren bewirkt Kaffeebohnenöl durch den hohen Gehalt an Phytosterolen eine Erhöhung der Hautfeuchtigkeit und wird folglich in verschieden Feuchtigkeitscremes und Lotionen zur Körperpflege angewandt. Vor allem in Indien wird das Kaffeebohnenöl wegen seiner Feuchtigkeit spendenden Eigenschaften zur Seifenherstellung verwendet (Singh et al. 1970).
In der chemischen Industrie Durch den einerseits hohen Gehalt an Sterolen wird das Kaffeebohnenöl zur Gewinnung von Sterolen und Sterolderivaten herangezogen, andererseits wird das Öl wegen seines hohen Vitamin D-Gehalts ebenso zu dessen Gewinnung verwendet (Singh et al. 1970).
6. MÖGLICHE UNERWÜNSCHTE WIRKUNGEN In einer Studie zur biologischen, physiologischen und histopathologischen Wirkung von Rohkaffeebohnenöl an Ratten, konnte eine toxische Wirkung von Rohkaffeebohnenöl nachgewiesen werden. Diese Studie lässt darauf schließen, dass im Kaffeebohnenöl toxische Substanzen vorliegen. Diese Substanzen schädigen nicht nur den Stoffwechsel, sondern auch das Keimepithel und wirken sich auf die Körpertemperatur erniedrigend aus. Eine Diät, bei der Ratten einen Anteil von 5 % Kaffeebohnenöl in ihrer Nahrung erhielten, wirkte bei den Ratten innerhalb von 10 Tagen letal. Die chronische Verabreichung von 2.5 % Kaffeebohnenöl in der Nahrung, führte zu einer signifikanten Wachstumshemmung, zur Erhöhung der absoluten Wasseraufnahmefähigkeit und zur Lebervergrößerung. Bei den physiologischen Untersuchungen ergab sich eine starke Beeinträchtigung der Leberfunktion hinsichtlich ihrer Ausscheidungsleistung. Histologisch wurde nach der Gabe von 5 % Kaffeebohnenöl in der Nahrung eine geringgradige bis hochgradige Einzelzellverfettung der Leber und eine starke Atrophie der Hoden gefunden. Bei geringeren Kaffeebohnenöldosen in der Nahrung konnten keine histopathologischen Veränderungen nachgewiesen werden. Zudem konnte auch eine Erhöhung des Plasmacholesterinspiegels, durch das im Kaffeebohnenöl enthaltene Cafestol festgestellt werden (Terpstra et al. 2000).
Kaffeebohnenöl
187
K
KAKAOBUTTER
(Oleum Cacao) Synonyme: Cocoa butter (E); Beurre de cacao (F) – Abb. 25
1. STAMMPFLANZE Theobroma cacao L. (Sterculiaceae), Kakaobaum
Vorkommen
K
Die ursprüngliche Heimat des Kakaobaums befindet sich im tropischen Amerika im oberen Amazonasgebiet, aber auch in Belize, Guatemala und im Süden Mexikos. Die Kultivierung des Kakaobaums führte während einiger Jahrtausende vor allem im Gebiet von Zentralamerika zu einem großen Formenreichtum und zu zahlreichen Varietäten. Im 17. Jahrhundert wurde der Kakaobaum durch Spanier und Portugiesen auf die Inseln im Golf von Guinea verschifft. Auch Jamaika und Haiti waren in der Mitte des 17. Jahrhunderts bereits wichtige Produzenten. Durch die Spanier und Holländer gelangte der Kakaobaum im 17. Jahrhundert auch nach Südostasien. Die Deutschen führten den Kakaobaum im 18. Jahrhundert in Samoa und Neu-Guinea ein. Die heutigen Hauptanbaugebiete des Kakaobaums sind Panama, Guatemala, Honduras, Nicaragua, Costa Rica, Haiti, Jamaika Puerto Rico und Granada. In Südamerika wird der Kakaobaum in Venezuela, Britisch Guyana, Holländisch Guyana und im nördlichen Teil von Brasilien angebaut. In Asien wird der Kakaobaum besonders auf Ceylon, Java und den Phillippinen kultiviert. Die Hauptanbaugebiete Afrikas liegen in Lagos, Kamerun, an der Goldküste und im Kongogebiet. In der Südsee wird der Kakaobaum hauptsächlich auf Samoa und Neu-Guinea kultiviert (Warburg/Van Someren Brand 1909, S. 257 – Hänsel et al. 1994, Band 6, 5. Auflage, S. 945).
Beschreibung Der Kakaobaum erreicht eine Höhe von 10 bis 15 Metern und ist ein immergrüner Baum der in Kulturen meist als Strauch gezogen wird. Die Rinde des Kakaobaums ist zimtfarbig braun mit einem silbernen Schimmer und sehr dünn. Das Holz ist sehr porös und leicht rosa gefärbt. Der ca. 30 cm dicke Stamm trägt eine Menge meist schlanker Äste. Die Blätter des Kakaobaums sitzen abwechselnd an den Ästen und Zweigen und sind in ihrer Jugend pfirsichrot, später an der Oberfläche glänzend dunkelgrün, an der Unterseite etwas matter gefärbt und leicht behaart. Ihre Länge beträgt 20 bis 30 cm, sie sind kurz gestielt, ihre Form ist länglich eiförmig und spitz zulaufend. Der Rand der Blätter ist glatt oder leicht gebogen. Die Blüten des Kakaobaums sind kauliflor, d.h. sie kommen in dichten, gabelförmig verzweigten Gruppen außerhalb der Blattachsel aus Stamm und Zweigen zum Vorschein. Die kleinen rosafarbigen Blüten sind zwittrig, regelmäßig geformt und bestehen aus fünf lanzettlichen Kelchblättern. Die unreifen Früchte sind grün, die reifen Früchte sind je nach Sorte gelb, orangegelb oder rot. Erst wenn sie getrocknet werden, werden sie kastanienbraun. Die mit einem kurzen Stängel am Baum haftenden Früchte gleichen kurzen, dicken, spitz zulaufenden Gurken mit einer Länge 188
Kakaobutter
von 12 bis 14 cm und einem Durchmesser von 6 bis 8 cm. Jede Frucht hat eine fünfkantige Fruchtschale mit zehn Längsrippen. Diese Schale besteht ursprünglich aus festem Fleisch, trocknet später aber zu einer lederartigen Masse ein. Das farblose Fruchtfleisch ist saftig und hat einen angenehmen süß-säuerlichen Geschmack und enthält fünf bis acht der Länge nach zu Säulen vereinigten Reihen etwa 60 Samen, die im frischen Zustand weiß, im getrockneten Zustand aber braun und mit einer spröden Haut versehen sind (Warburg/Van Someren Brand 1909, S. 262).
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Der Anbau des Kakaobaums ist sehr mühsam. Die Bäume werden zunächst in Saatbeeten gezogen, bis sie 8 bis 10 Monate alt sind und werden anschließend ausgepflanzt. Zwischen den Pflanzen des Kakaobaums werden Schattenbäume wie Bananen oder Baumwolle gepflanzt. Wenn die Pflanzen eine Höhe von etwa 1 Meter erreicht haben, werden sie beschnitten. Es werden alle Seitenschöße bis auf die drei bis vier obersten abgeschnitten, damit die Kakaobäume eine breite, pyramidenförmige Krone erhalten. Bei guter Pflege, geeignetem Boden und unter günstigen Umständen ist der Kakaobaum nach 12 Jahren ausgewachsen und kann bis zu seinem 50. Jahr Früchte tragen. Die reifen Früchte werden mit der Hand vorsichtig von den Stielen gedreht, oder mit einem Messer abgeschnitten. Das Einsammeln der Früchte erfordert große Vorsicht, da sonst leicht die Knospen und Blüten beschädigt werden, welche die kommende Ernte sichern (Warburg/Van Someren Brand 1909, S. 259).
Gewinnung Die Kakaobutter ist das durch Abpressen gewonnene, filtrierte oder zentrifugierte Fett aus Kakaokernen oder Kakaomasse. Man erhält die Kakaobutter aus den gerösteten Samen, oder aus den geschälten und gerösteten, aber nicht mit Alkalien vorbehandelten Samenkernen, oder aus den gerösteten und geschälten Samen, die in der Wärme gepresst wurden (Hänsel et al. 1994, Band 6, 5. Auflage, S. 946).
3. CHARAKTER Farbe Blassgelb (Hänsel et al. 1994, Band 6, 5. Auflage, S. 947). Gelbweiß (Roth/Kormann 2000, S. 128). Minderwertige Ware: tief gelb bis gelbbraun (Bauer 1928, S. 250). Elfenbeingelblich (Von Wiesner 1927, Band 1, S. 744).
Kakaobutter
189
K
Geruch Schwach, angenehm kakaoartig (Hänsel et al. 1994, Band 6, 5. Auflage, S. 947).
Flavour Angenehm milder Geschmack (Roth/Kormann 2000, S. 128). Starker Kakaogeschmack (Von Wiesner 1927, Band 1, S. 744).
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Fettsäuren
K
Gehalt in % nach Roth/Kormann 2000. S. 128
Gehalt in % nach Firestone 1999, S. 28
Gehalt in % nach augustus-oils.ltd.uk/ 01.09.05
Myristinsäure
—
0.1
—
Palmitinsäure
24–32
25–27
27.3
Palmitoleinsäure
—
0.1–0.3
—
Margarinsäure
—
0.1
—
31–38
31–37
34.7
Stearinsäure Ölsäure
30–38
31–35
32.5
Linolsäure
1.4–4.2
2.8–4.0
2.5
-Linolensäure
—
0.1
—
Arachinsäure
—
0.2–1.0
—
Oleodistearin
10
—
—
Oleopalmitin
52
—
—
Oleodipalmitin
6
—
—
Stearodiolein
12
—
—
Palmitodiolein
9
—
—
Triglyceridzusammensetzung Triglyceride
Gehalt in % nach Karleskind 1996, S. 209
Gehalt in % nach Firestone 1999, S. 138
OOL
0.1–0.2
—
POL
0.3–2.5
—
PPL
1.5–2.5
1–2
OOO
0.2–2.0
—
SOL
0.3–1.0
—
POO
1.5–7.0
3–4
PSL
2.5–3.5
3
PPO+MSO
14–21
14–18 (ohne MSO)
PPP
0.1–0.2
—
190
Kakaobutter
Triglyceride
Gehalt in % nach Karleskind 1996, S. 209
Gehalt in % nach Firestone 1999, S. 138
PMgO
0.1–0.3
—
SOO
2.0–9.0
3–6
SSL
1.5–2.0
2
PSO
32–41
36–40
PPS
0.3–0.6
1
MgSO
0.1–0.3
—
AOO
0.2–0.5
—
SSO
20–30
23–26
PSS+APP
0.2–1.0
1 (ohne APP)
SAO
0.8–1.5
1–2
SSS+PSA
0.1–0.5
—
—
0–1
AOP
Sterolzusammensetzung (Gehaltsangabe in mg/100 g und Zusammensetzung in %) Sterole Gesamtgehalt
Kakaobutter nach Karleskind 1996, S. 211
Kakaobutter nach Firestone 1999, S. 28
140–160
—
Cholesterol
1–2
1
Brassicasterol
—
—
Campesterol
7–9
8–11
Stigmasterol
25–28
24–31
-Sitosterol
59–63
58–63
5-Avenasterol
2–4
3–5
7-Stigmasterol
1–2
1
7-Avenasterol
—
—
K
Tocopherolgehalt (Gehaltsangabe in mg/100 g und Zusammensetzung in %) Tocopherole
Kakaobutter nach Karleskind 1996, S. 211
Gesamtgehalt
16–37
-Tocopherol
5–8
-Tocopherol
—
‚-Tocopherol
84–94
ƒ-Tocopherol
2–7
Kakaobutter
191
Physikalische Kennzahlen der Kakaobutter Brechungsindex: n40 D Dichte: d15 15 Schmelzpunkt: Verseifungszahl: Iodzahl: Säurezahl: Peroxidzahl: Unverseifbares:
1.456–1.458 0.970–0.998 30–35˚ C 192–197 33–42 max. 2.0 max. 3.0 max. 0.4 %
(Roth/Kormann 2000, S. 128)
Haltbarkeit Die Kakaobutter hat eine Haltbarkeit von bis zu 2 Jahren.
Besonderheit des Fetts
K
Kakaobutter ist ein sehr teures Fett, sodass Kakaobutteraustauschfette eine gewisse praktische Bedeutung erlangt haben. Diese Kakaobutteraustauschfette kann man in zwei Gruppen unterteilen: Kakaobutteräquivalente Diese haben eine der Kakaobutter vergleichbare Fettsäurenzusammensetzung und Glyceridstruktur. Sie können Kakaobutter in Kakaoerzeugnissen teilweise ersetzen, ohne dass die sensorischen und verarbeitungstechnischen Eigenschaften in entscheidendem Maße negativ beeinflusst werden. Diese Fette finden in den einzelnen Ländern auf Grund der nationalen Gesetzgebung in unterschiedlichem Umfang Anwendung. Bei den Kakaobutteräquivalentfetten handelt es sich entweder um natürliche Fette wie z.B. Borneotalg (Indonesien), Salfett (Indien), Kanvafett (Afrika) oder aber durch Fraktionierung von Pflanzenfetten (insbesondere Palmöl) erhaltene Produkte, deren Gehalt an symmetrischen monoungesättigten Glyceriden möglichst mehr als 50 % der Gesamtglyceride ausmacht. Kakaobutterersatzfette Jene Ersatzfette weisen eine gegenüber Kakaobutter deutliche Abweichung in der Fettsäurezusammensetzung und Glyceridstruktur auf. Sie werden im Wesentlichen nur für die vollständige Substitution von Kakaobutter in Süßwaren bzw. kakaohaltigen Erzeugnissen eingesetzt. Man unterscheidet zwischen laurinsäurehaltigen (Laurics) und laurinsäurefreine Produkten (Non Laurics). Die Laurics werden auf der Basis von nativem und/oder hydrierten bzw. fraktionierten Kokos- bzw. Palmkernfetten gewonnen, während die Non Laurics aus fraktionierten bzw. hydrierten oder umgeesterten Pflanzenölen (wie Sojaöl, Palmöl) und Tierfetten (z.B. Talg, Schmalz) sowie deren Mischungen hergestellt werden.
192
Kakaobutter
5. VERWENDUNG In der Pharmazie und Medizin Zur Herstellung von Suppositorien und als Salbengrundlage Die Kakaobutter wird zur Herstellung von Bacilli, Globuli vaginales und Suppositorien, seltener als Zusatz zu Salbengrundlagen verwendet. Da die Kakaobutter ein sehr uneindeutiges Schmelzverhalten wegen der vielen Modifikationen hat, aber auch wegen der fehlenden Volumenkontraktion beim Erstarren, wegen des geringen Wasseraufnahmevermögens und der kurzen Haltbarkeit wasserhaltiger Zubereitungen, wird die Kakaobutter immer seltener verwendet (Hänsel et al. 1994, Band 6, 5. Auflage, S. 948). Zur Herstellung von Pflastern Durch die Verwendung von Kakaobutter kleben die Pflaster besser und metallische Bestandteile wie z.B. in der Quecksilbersalbe sind dadurch besser gebunden (Warburg/ Van Someren Brand 1909, S. 279). Zur Herstellung von Pastillen Bei der Herstellung von Arzneimitteln hat man früher Schokolade zur Herstellung von Pastillen verwendet, auch um den unangenehmen Geschmack mancher Heilmittel zu neutralisieren. Man vermischte die Schokolade zum Beispiel mit Chinin, Rhabarber, Eisenpräparaten, Magnesium, Kalomel, Ipecacuanha und Santonin. Vor allem das Santonin verwendete man als Wurmkuchen für Kinder gegen Ascariden in China (Warburg/Van Someren Brand 1909, S. 281).
In der Kosmetik Als Bestandteil von Seifen Kakaobutter gibt mit Alkalien zusammen eine gute, feste und sehr milde Seife von schöner weißer Farbe. Zudem macht die Kakaobutter Seife außerordentlich hart und wird auch zum Überfetten der Seife, aber auch als Basisöl in luxuriösen Seifen verwendet (Warburg/Van Someren Brand 1909, S. 279). Als Bestandteil von Lippenpflegestiften und Körperpflegeprodukten Die Kakaobutter schmilzt bereits bei Körpertemperatur und hinterlässt ein weiches Hautgefühl. Es ist auch besonders gut bei trockener und rissiger Haut geeignet und beugt auch Hautirritationen vor. Aus diesen Gründen findet man die Kakaobutter in Lippenpflegestiften und zahlreichen Balsamen, Lotionen und Körperpflegecremen. Weitere kosmetische Verwendungsmöglichkeiten Vor allem die Faltenbildung rund um die Augen und dem Mund wird durch die Kakaobutter gemildert, weshalb sie ein Bestandteil von Antifaltencremen ist. Auch schwangere Frauen können Nutzen aus der Kakaobutter ziehen: Durch den hohen Fettgehalt und der daraus resultierenden höheren Elastizität der Haut wird die Kakaobutter zur Behandlung und Vorbeugung von Schwangerschaftsstreifen angewendet. Kakaobutter
193
K
In der Lebensmittelindustrie Da die Kakaobutter eine sehr gute Konsistenz aufweist, wird sie zur Herstellung von Pralines als Deckmasse für Mandeln und in Zucker aufgelöste Liköre verwendet. Die Schokolade ist ein Gemisch von Kakao mit Zucker und Gewürzen (Warburg/Van Someren Brand 1909, S. 279). Laut Kakaoverordnung (2738 Bundesgesetzblatt Jahrgang 2003, Teil I, Nr. 63, Bonn am 23. 12. 2003) muss Schokolade mindestens 43 % Gesamtkakaotrockenmasse, davon mindestens 26 % Kakaobutter enthalten. Außer Kakaobutter dürfen noch andere pflanzliche Fette beigemengt werden, welche aber unter Beibehaltung der Mindestgehalte an Kakaobutter oder Gesamtkakaotrockenmasse, nach Abzug des Gesamtgewichts der verwendeten Zutaten, höchstens 5 % des Enderzeugnisses betragen. Außer Kakaobutter dürfen Illipefett, Borneotalg, Kokumbutter, Mangokernöl, Palmöl, Salbutter und Sheabutter verwendet werden.
In der Parfumerie
K
Eine Methode der Parfumerie ist die Enfleurage. Bei dieser Methode werden Blüten zwischen zwei Fettschichten (in diesem Falle die Kakaobutter) gelegt, deren Duftstoffe vom Fett aufgenommen werden, aus dem dann die Duftstoffe durch Alkohol ausgezogen werden (Von Wiesner 1927, 1. Band, S. 744).
Als Repellent In einer Studie in Cote d’Ivoire konnte eine sehr gute Wirksamkeit der Kakaobutter als Repellent gegen Insektenstiche nachgewiesen werden. Repellentien sind Mittel, die auf die Haut aufgetragen und durch ihren Geruch stechende und saugende Insekten abwehren (Pitroipa et al. 2002).
6. MÖGLICHE UNERWÜNSCHTE WIRKUNGEN Es können durch Kakaoprodukte allergische Reaktionen hervorgerufen werden. Berichtet wird von Reaktionen auf der Haut, aber auch im Respirations- und MagenDarm-Trakt. Als Allergene werden Proteine vermutet, deren Wirksamkeit im Laufe des Verarbeitungsprozesses sinkt. Mit zunehmendem Alter der Patienten nimmt die Allergiedisposition ab. Vor allem Schokolade kann bei empfindlichen Personen Migräne und Kopfschmerzen auslösen (Hänsel et al. 1994, Band 6, 5. Auflage, S. 951). Da die Kakaobutter einen hohen Fettgehalt besitzt, sind Kosmetikprodukte, die Kakaobutter enthalten, für Personen mit fettiger Haut und bei erhöhter Aktivität der Talgdrüsen nicht geeignet (Valentino et al. 1984). Durch den hohen Gehalt an Palmitinsäure erhöht die Kakaobutter den Gehalt an LDL-Cholesterin stärker, als viele andere pflanzliche Öle. Das LDL-Cholesterin ist das „low density lipoprotein“, das sind Lipoproteine geringer Dichte, welche unter der Mitwirkung der Lipoproteinlipase aus VLDL (very low density lipoprotein) entstehen und etwa 80 % des Serumcholesterins enthalten. Ein erhöhter Serumspiegel an LDL Cholesterin kann zu arteriosklerotischen Gefäßerkrankungen und in Folge zu einem Herzinfarkt führen (Denke 1994). 194
Kakaobutter
KAPOKÖL
(Oleum Ceibae seminis) Synonyme:Kapoksaatöl (D); Silk-cotton tree oil, Kapokseed oil (E); Huile de kapok (F) – Abb. 26
1. STAMMPFLANZEN Ceiba pentandra (L.)Gaertn., Syn. Bombax ceiba L. (Bombacaceae), Kapokbaum, Indischer Seidenwollbaum
Vorkommen Die ursprüngliche Heimat des Kapokbaums Ceiba pentandra sind die Regenwälder, aber auch die Trocken- und Galeriewälder Süd- und Mittelamerikas. Bombax ceiba, der Indische Seidenwollbaum, ist, wie der Name schon sagt, in Indien, Ceylon und Burma heimisch. Er wird auch in anderen tropischen Regionen angepflanzt (Roth/Kormann 2000, S. 52). Im Handel werden beide Kapok-Arten wenig oder gar nicht unterschieden, sie dienen beide der Ölgewinnung (Roth/Kormann 2000, S. 52).
Beschreibung Er ist ein bis zu 60 m hoher Baum mit unpaarig gefiederten Blättern. Diese haben 10–18 cm lange Fiederblättchen, die beim Austreiben oft rot gefärbt sind. Die Blüten sind gelblich-weiß mit bis zu 3.5 cm langen, wollig behaarten Blütenblättern. Bei den Früchten handelt es sich um lederartige, elliptische 10–30 cm lange Kapseln mit zahlreichen schwarzen Samen und 2–4 cm langen Samenhaaren (Roth/Kormann 2000, S. 52).
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Der Kapokbaum wird in seiner Heimat und außerhalb davon besonders in Indonesien, Kambodscha, und auf Madagaskar angebaut. Er zieht es vor, auf nährstoffreichen, feuchten aber gut entwässerten Böden, bei Temperaturen von mindestens 15˚ C zu wachsen. Die Vermehrung erfolgt durch große Ableger und Äste mit einer Länge von ca. 1m im Abstand von ca. 3 m. Ein Baum trägt ab dem 5. bis zum 60. Jahr 300–400 Samenkapseln pro Jahr, die Früchte werden mit den Samenkapseln getrocknet (Roth/Kormann 2000, S. 52,128).
Kapoköl
195
K
Ölgewinnung Nach der Entfernung der äußeren Kapsel werden die von den Fasern befreiten Samen mit Walzenstühlen zerkleinert und ohne Entfernung der Schalen warm gepresst (Roth/Kormann 2000, S. 52,128).
3. CHARAKTER Farbe Hellgelbes, ziemlich dickflüssiges, nicht trocknendes Öl (Roth/Kormann 2000, S. 129).
Geruch Angenehmer Geruch.
Flüchtige Verbindungen (Krist et al. 2008) SPME-GC-MS-Analyse
K
Propansäure 3-Hydroxy-2-butanon 3-Methylbutanol 2-Methylbutanol 2,3-Butandiol Oktan
Hexanal ‚-Butyrolakton alpha-Pinene Dekan 1,8-Cineol ß-Ocimen
Flavour Angenehmer, milder Geschmack.
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Fettsäuren
Myristinsäure Palmitinsäure Stearinsäure Ölsäure Linolsäure Arachinsäure
Gehalt in % nach Roth/Kormann 2000, S. 128 0.5 16.1 2.3 50.6 29.7 0.8
Gehalt in % nach Rossell/Pritchard 1991 — 10 9 46 34 1
Gehalt in % nach Firestone 1999, S. 52 — 10–28 2–9 45–65 7–35 1
Kapoköl enthält außerdem bis zu 15 % cyclopropenoide Fettsäuren (Rossell/Pritchard 1991, S. 294). 196
Kapoköl
Sterolzusammensetzung Sterole Campesterol
Gehalt in % nach Firestone 1999, S. 53 9
Stigmasterol
2
-Sitosterol
86
5-Avenasterol
2
7-Stigmasterol
1
Physikalische Kennzahlen des Kapoksamenöls Dichte: d20 4 Brechungsindex: n20 D n30 D Verseifungszahl: Iodzahl: Unverseifbares: Schmelzpunkt:
0.920–0.928 bei 15˚ C 1.4685–1.4710 1.4878 189–195 92–98 ca. 1 % 26.2–31.6˚ C
(Roth/Kormann 2000, S. 128)
K
5. VERWENDUNG Kapoköl findet als Speiseöl und zur Herstellung von Seifen Verwendung. Größere Bedeutung hat der Kapokbaum zur Herstellung von Fasern, diese sind glatt, wasserabweisend, sehr elastisch und besitzen im Wasser die 50fache Tragfähigkeit des Eigengewichts (Roth/Kormann 2000, S. 52, 128). In einer Studie wurde die mutagene Aktivität von Kapoköl untersucht. Dazu wurde das Ames-Mutagenitätsassay12 mit Salmonella typhimurium Stämmen eingesetzt. Die Resultate zeigten, dass das Öl keine mutagene Aktivität besitzt (Polasa/Rukmini 1986).
KARNAUBAWACHS (Cera Carnaubae)
1. STAMMPFLANZE Copernicia prunifera (Mill.) H.E. Moore (Arecaceae), Karnaubapalme, Karnauba-Wachspalme, Wachspalme 12 Ames-Mutagenitätsassay: umgekehrte Mutation von Salmonella typh.; mutagene Aktivität von Substanzen wird an Salmonella typh. Stämmen, die Histidin benötigen, in Gegenwart und Abwesenheit eines rattenlebermetabolisierenden Systems getestet;
Karnaubawachs
197
Vorkommen Heimisch ist die Karnaubapalme in Nordostbrasilien. Sie kommt vor allem in der Provinz Ceara, in den Tälern von Assu und in Apody im Staat Rio Grande do Norte vor (Roth/Kormann 2000, S. 56).
Beschreibung Die Karnaubapalme ist eine ca. 10 bis 15 m hohe Fächerpalme mit einem bis zu 60 cm dicken Stamm, der mit Blattnarben bedeckt ist. Die Blätter der Karnaubapalme sind fächerförmig und fast kreisrund. Sie haben einen Durchmesser von ca. 1.5 m, sind blaugrün bereift und bis zu einen Drittel in steife, spitz abstehende Strahlen eingeschnitten. Die Blattstiele sind gleich lang oder länger als die Spreite und sind mit Dornen versehen. Die Blütenstände befinden sich zwischen den Blättern, werden bis zu 2.5 m lang und sind dreifach verzweigt. Die Blüten sind zwittrig und sind klein und weiß. Die Kelch- und Kronblätter sind bis zur Hälfte zu einer Röhre verwachsen, wobei die Kronblätter etwas länger als die Kelchblätter sind. Die drei getrennten Fächer der Fruchtblätter laufen an der Spitze zu einem gemeinsamen Griffel zusammen. Nur ein Fruchtblatt entwickelt sich zu einer ca. 2.5 cm langen und 2 cm breiten eiförmigen Frucht. Das Nährgewebe des Samens ist sehr stark zerklüftet (Hänsel et al. 1992, Band 4, S. 993).
K 2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Die Karnaubapalme bevorzugt sonnige und sehr warme Gebiete, wie die Savanne, oder offene Wälder, wo sie auch gelegentlich Überflutungen ausgesetzt ist. Diese Palme ist sehr anpassungsfähig. Sie übersteht sowohl längere Dürreperioden, als auch gelegentliche Überflutungen. Auch in Bezug auf die Bodenbeschaffenheit ist die Karnaubapalme nicht sehr wählerisch, denn sie verträgt auch leicht salzige Böden ganz gut. Da es sehr große Wildbestände gibt, wird die Karnaubapalme nur sehr selten in Plantagen in Brasilien gezogen. Die Blätter der Karnaubapalme scheiden das Wachs als Transpirationsschutz in feinen Schüppchen ab. Die Ernte erfolgt in der Trockenzeit von September bis März, indem dreimal im Abstand von zwei Monaten 6 bis 8 Blätter vorsichtig abgeschnitten und auf Matten zum Trocknen ausgebreitet werden. Beim Trocknen schrumpfen die Blätter, wodurch sich die Wachsschuppen lockern und sich abklopfen, oder abbürsten lassen. Die höchsten Erträge erhält man von etwa 50 Jahre alten Bäumen (Hänsel et al. 1992, Band 4, S. 994).
Gewinnung Das Karnaubawachs ist das aus dem Wachsüberzug der Blattoberfläche gewonnene und gereinigte Wachs von Copernicia prunifera (Hänsel et al. 1992, Band 4, S. 994).
198
Karnaubawachs
3. CHARAKTER Farbe Gute Qualität: hellgelb (Hänsel et al. 1992, Band 4, S. 994). Schlechte Qualität: gelb bis grüngelb (Hänsel et al. 1992, Band 4, S. 994). Harte gelbliche bis graugrüne Stücke (Roth/Kormann 2000, S. 129). Gebleichtes und gereinigtes Wachs: weiß (Roth/Kormann 2000, S. 129).
Geruch Scharfer, nicht unangenehmer Geruch (Roth/Kormann 2000, S. 129). Geruchlos, oder von schwachem, fadem, aber nicht ranzigem Geruch (Hänsel et al. 1992, Band 4, S. 994).
Flavour Geschmacksneutral (Hänsel et al. 1992, Band 4, S. 994).
4. INHALTSSTOFFE
K
Zusammensetzung Hauptbestandteile
Gehalt in % nach Cosmetic, Toiletry and Fragrance Assoc. 1984
Aliphatische Ester
38–40
–-Hydroxyester
12–14
-Hydroxyzimtsäureester
20–23
Freie Wachsalkohole
10–12
-Methoxyzimtsäureester Kohlenwasserstoffe
5–7 0.3–1
Carnaubadiol
0.5
Freie Säuren
5–7
Weitere Inhaltsstoffe (Roth/Kormann 2000, S. 129) Cerotinsäuremyricylester Freie Carnaubasäure Cerotinsäure Cerotinsäuremelissylester Melissylalkohol Cerylalkohol
Karnaubawachs
199
Physikalische Kennzahlen des Karnaubawachses Brechungsindex: n90 D Dichte: d20 4 Schmelzpunkt: Verseifungszahl: Iodzahl: Unverseifbares:
1.4500 0.990–0.999 82–85.5˚ C 78–89 10–15 54–55 %
(Roth/Kormann 2000, S. 129)
Haltbarkeit Das Karnaubawachs hat eine Haltbarkeit von 3–4 Jahren.
5. VERWENDUNG In der Pharmazie und Medizin
K
Das gebleichte Wachs wird zur Herstellung von magensaftresistenten Arzneiformen wie Tabletten, Dragees und Kapseln verwendet (Cosmetic, Toiletry and Fragrance Assoc. 1984). In der Zahnmedizin wird das Karnaubawachs als Bestandteil von Abdruckmassen zur Plastizitätserhöhung verwendet (Hänsel et al. 1992, 4. Band, S. 995).
In der Kosmetik Das Karnaubawachs verleiht als Zusatz in verschiedenen Schminkprodukten z.B. Lippenstiften, Kajal- und Mascarastiften eine größere Stabilität auch bei höheren Temperaturen. Auch wasserfestes Make-up enthält Karnaubawachs. Es bildet einen wasserfesten Film und verhindert somit das „Verlaufen von Make-up“ bei Kontakt mit Wasser. Diese Eigenschaft machen sich ebenfalls die Hersteller von wasserfesten Sonnenschutzmitteln zu Nutze und mengen Karnaubawachs ihren Produkten bei. Auch die Haar- und Hautpflege hat das Wachs für sich entdeckt: Karnaubawachs schenkt strapaziertem Haar wieder neuen Glanz und Sprungkraft und wird aus diesem Grund Haarconditionern, Haarfärbe- und Stylingprodukten zugesetzt. Auch der Haut verleiht es neue Spannkraft und Elastizität und wird deshalb verschiedenen Cremen und Lotionen, aber vor allem Antifaltencremen zugesetzt. Wegen seiner Härte wird das Karnaubawachs auch zur Seifenherstellung verwendet (Cosmetic, Toiletry and Fragrance Assoc. 1984).
In der Industrie Das Karnaubawachs wird unter der Bezeichnung Lebensmittelzusatzstoff E 903 als Trennmittelfür Lebensmittel zur Verhinderung des Aneinanderklebens verwendet. Zu-
200
Karnaubawachs
dem ist es als Überzug zur Konservierung von Zitrusfrüchten und Kartoffeln zugelassen (Roth/Kormann 2000, S. 129). Um die Kristallisationsneigung, die Plastizität und die Klebrigkeit von Wachsen zu vermindern, wird das Karnaubawachs zugesetzt. Es bewirkt auch eine Zunahme des Schmelzpunktes, der Festigkeit und des Glanzes. Die Reinigungsmittelindustrie setzt Karnaubawachs als Zusatzstoff in Schuhpflegemittel, Fußboden- und Möbelwachs, sowie als Polierwachs in der Autolackpflege ein (Cosmetic, Toiletry and Fragrance Assoc. 1984).
Weitere Verwendung In der Kerzenerzeugung wird das Karnaubawachs wegen seiner Härte und der verlängerten Brenndauer Kerzen zugesetzt (Cosmetic, Toiletry and Fragrance Assoc. 1984). In der Malerei wird es zur Herstellung von Selbstglanzemulsionen, Kohlepapier und zum Glätten spezieller Papiere, wie Kunstdrucke verwendet (Hänsel et al. 1992, Band 4, S. 995). Karnaubawachs wird außerdem auch als Bestandteil von Schallplatten, Zündhölzern und Isoliermaterial verwendet (Cosmetic, Toiletry and Fragrance Assoc. 1984).
K
6. MÖGLICHE UNERWÜNSCHTE WIRKUNGEN In Studien konnten keine unerwünschten Wirkungen nachgewiesen werden und deshalb kann das Karnaubawachs als unbedenklich in der Anwendung eingestuft werden. Bei äußerlicher Anwendung konnten weder phototoxische Effekte, noch Hautirritationen und Sensibilisierungen beobachtet werden. Auch die innerliche Anwendung führte zu keinen pathologischen Veränderungen. Es kam hierbei lediglich zu einer Erniedrigung des Gehaltes an freien Fettsäuren im Serum. Der Verdacht, es könnten höherkettige Fettsäuren des Karnaubawachses in den Blutkreislauf gelangt sein, ließ sich bisher nicht erhärten. Zum einen erwies sich der Effekt als nicht dosisabhängig, zum anderen konnte das Phänomen der Senkung des Fettsäurespiegels am Hund als Versuchstier nicht beobachtet werden (Cosmetic, Toiletry and Fragrance Assoc. 1984).
KAROTTENÖL (Oleum Dauci) – Abb. 27
1. STAMMPFLANZE Daucus carota L. (Apiaceae), Karotte, Möhre, Mohrrübe, Gelbe Rübe
Karottenöl
201
Vorkommen Die Karotte kommt in zwei Subspezien vor: Daucus carota ssp. carota (wilde Karotte) und Daucus carota ssp. sativus (kultivierte Karotte). Aus beiden Subspezien kann Öl gewonnen werden (Kilibardia et al. 1989). Die Karotte ist als Kulturpflanze weit verbreitet, Wildformen wachsen in Europa und Asien. Der exakte Ursprungsort ist nicht bekannt. Der Anbau des Gemüses findet praktisch in allen Ländern der Welt statt, sie werden in mehr als 60 Zuchtformen und hunderten Sorten angebaut, die Jahresernte liegt bei etwa 13 Millionen Tonnen.
Beschreibung
K
Die Karotte ist eine zweijährige Pflanze, die 0.3–1 m hoch werden kann und gefiederte Blätter aufweist. In ihrer Blütezeit, die sich von Juni bis September erstreckt, entwickelt sie weiße Blüten (Schönfelder 2001, S. 90). Die Wurzeln sind je nach Sorte kugelig, länglich-kegelig oder walzenförmig mit einem holzartigen Kern und haben eine meist orangerote Farbe. Bei der Karotte handelt es sich um eine Bastrübe, das heißt das Phloem der Wurzel ist massiv als Speichergewebe entwickelt. Die wilde Karotte enthält 7.42–10.83 % fettes Öl, die angebaute 7.3–12.44 % (Kilibardia et al. 1989). Daneben hat die Karotte noch einen hohen Anteil an Carotin, welcher auch für ihre Farbe verantwortlich ist (Hänsel/Sticher/Steinegger 1999, S. 607). Dieser liegt bei 54 ppm, bezogen auf das Trockengewicht (Belitz/Grosch 1999).
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Es gibt verschiedene Sorten, die nach Aussaattermin unterschieden werden. Die Frühkarotten kann man bereits Ende März aussäen. Späte Karotten werden Ende April gesät. Karotten werden in Reihen gesät, wobei der Anstand zwischen den Reihen etwa 15 cm betragen sollte. Da sehr viele Karotten keimen, müssen die Jungpflanzen gelichtet werden, sodass alle 2–3 cm eine Karotte steht. Im Sommer ist für ausreichend Wasser zu sorgen und eine Düngung sollte bereits im Frühling erfolgen. Ist dies nicht erwünscht, genügt auch ein im Frühling gut mit Kompost angereichter Boden.
Ölgewinnung Karottenöl kann auf verschiedene Arten hergestellt werden. So kann es durch Mischen von Karottenextrakt und Sojaöl, sowie durch Extraktion mit Hexan (Anon., 1967) aus dem Samen der Karotten (Roth/Kormann 2000, S. 162 – Kilibardia et al. 1989) gewonnen werden. Dabei wird nach der Extraktion das Hexan durch Vakuumdestillation entfernt (Anon. 1967).
202
Karottenöl
3. CHARAKTER Farbe Bei gemischtem Karottenextrakt mit Sojaöl ist das gewonnene Karottenöl klar und tiefrot gefärbt. Bei durch Extraktion gewonnenem Öl ist die Färbung hingegen oliv-gelb-grün (Anon. 1967).
Geruch Ethylacetat, Geruch nach geriebenen Karotten.
Flavour Neutral bei gemischtem Öl; bitter bei extrahiertem Öl (Anon. 1967).
4. INHALTSSTOFFE Die folgenden Tabellen beziehen sich in ihrer Zusammensetzung auf extrahiertes Karottenöl:
Fettsäurezusammensetzung Fettsäuren
Gehalt in % nach Parker et al. 2003
Gehalt in % in wilden Karotten nach Kilibardia et al. 1989
Gehalt in % in angebauten Karotten nach Kilibardia et al. 1989
Gehalt in % nach Roth/Kormann 2000, S. 162
Laurinsäure
—
1.56
2.34
—
Caprinsäure
—
2.08
6.08
—
3.71 ˙ 0.05
3.75
3.81
4
—
0.31
0.57
—
Palmitinsäure Palmitoleinsäure
0.42 ˙ 0.38
0.41
0.33
—
—
76.25
64.08
58
13.19 ˙ 1.30
14.37
10.75
24
‚-Linolensäure
—
0.62
—
—
-Linolensäure
0.28 ˙ 0.16
0.31
—
—
Arachinsäure
0.33 ˙ 0.02
0.31
—
—
Myristinsäure
—
—
12.02
—
82.08 ˙ 1.41
—
—
14
Stearinsäure Petroselinsäure Linolsäure
Ölsäure
Auffallend dabei sind die doch beträchtlichen Unterschiede zwischen Karottenöl aus Daucus carota carota und Karottenöl aus Daucus carota sativus.
Karottenöl
203
K
Sterolzusammensetzung (Zusammensetzung in %) Sterole
Öl aus Daucus carota ssp.carota nach Kilibardia et al. 1989
Öl aus Daucus carota ssp.sativus nach Kilibardia et al. 1989
Unverseifbarer Anteil
8.11
19.17
Gesamtsterolanteil am unverseifbaren Anteil
1.47
0.88
Stigmasterol
12.6
23.1
-Sitosterol
35.4
67.0
5-Avenasterol
19.6
9.8
7-Avenasterol
32.2
—
Tocopherolgehalt Extrahiertes Karottenöl weist einen Tocopherolgehalt von 0.5–1.0 % auf (Heftmann 1947).
Weitere Inhaltsstoffe
K
(Tung et al. 1981 – Kilibardia et al. 1989) -Carotin 0.32 % -Bisabolen Squalen Ballaststoffe Mineralstoffe
Physikalische Kennzahlen des Karottenöls (Kilibardia et al. 1989 – Roth/Kormann 2000, S. 162) Karottenextrakt gemischt mit Sojaöl Brechungsindex: 1.4760 Relative Dichte: 0.9195 Extrahiertes Karottenöl Brechungsindex: Relative Dichte: Iodzahl: Verseifungszahl (angebaute Karotte): (wilde Karotte): Säurezahl (wilde Karotte): (angebaute Karotte): Erstarrungspunkt: Unverseifbares:
204
Karottenöl
1.472–1.477 0.9114–0.9413 104.82–110.32 170.63–175.08 210.45–210.76 4.51–4.59 5.83–5.52 6˚ C 1.5 %
5. VERWENDUNG In der Pharmazie und Medizin Karottensamenöl kann aufgrund seines hohen Gehalts an der einfach ungesättigten Ölsäure als Diätöl eingesetzt werden. Man hat erkannt, dass eine Diät, die reich an einfach ungesättigten Fettsäuren ist, eine gute Alternative zu fettreduzierter Diät ist. Blutcholesterinwerte können gesenkt und die Immunfunktion unterstützt werden. Einfach ungesättigte Fettsäuren vermindern das Artherioskleroserisiko in höherem Maße als mehrfach ungesättigte Fettsäuren, da sie die lokale Anreicherung von oxidiertem LDL in der Aorta verhindern, welches einen Risikofaktor und Auslöser für Gefäßwandverkalkung und -verengung darstellt (Parker et al. 2003).
In der Kosmetik Karottenöl wird in Hautölen und Emulsionen bei trockener, spröder oder schuppiger Haut, ebenso bei trockener und schuppiger Kopfhaut eingesetzt. Geeignet ist das Öl auch zur Pflege reifer Haut und als Zusatz in Sonnenschutzcremes und After-SunProdukten. Es soll die Zellteilung verbessern, die Faltentiefe verringern, den Stoffwechsel der Haut erhöhen und die Keratinbildung regulieren.
K In der Industrie Extrahiertes Karottenöl wird dazu noch zur Färbung von Lebensmitteln eingesetzt (Anon. 1967).
6. MÖGLICHE UNERWÜNSCHTE WIRKUNGEN Karottenöl ist tönend und sollte nur verdünnt mit einem anderen Trägeröl (10–15 %) angewendet werden, da die Haut sonst durch ihr unterschiedliches Aufnahmevermögen leicht fleckig wird Zudem senkte in Versuchen die Gabe von 0.05 ml/kg an Mäusen deren Fruchtbarkeit und führte in Folge darauf zu Fehlgeburten. Dies wird auf den Gehalt an -Bisabolen zurückgeführt (Tung et al. 1981).
KIWIÖL (Oleum Actinidiae chinensis)
1. STAMMPFLANZE Actinidia deliciosa (A. Chev.) C.F. Liang et A.R. Ferguson, Syn. Actinidia chinensis, (Actinidiaceae), Kiwi Kiwiöl
205
Vorkommen Der Name Kiwi leitet sich von dem Namen des neuseeländischen Laufvogels Kiwi ab. Ihre Urheimat ist China, wo sie auch heute noch an den Waldrändern des Yangtse-Tales vorkommt. Die natürlichen Verbreitungsgebiete der Kiwi liegen zwischen dem 10. und 40. nördlichen Breitengrad (Dassler/Heitmann 1991). Das Hauptanbaugebiet dagegen liegt heute lediglich zwischen dem 35. und 40. Breitengrad (Kratochvil 1995, S. 80). Neuseeland ist nach wie vor der führende Produzent von Kiwifrüchten, gefolgt von Frankreich, den USA, Italien, Spanien und Japan.
Beschreibung
K
Die Kiwipflanze ist ein laubabwerfendes Schlinggewächs, das meterlange Triebe mit weißen bis rosafarbenen Blüten bildet. Die Anordnung und Form der Griffel gab der ganzen Familie den Namen Strahlengriffelgewächse (Actinidiaceae). Die Pflanze ist zweihäusig (Dassler/Heitmann 1991), nur die Form der Blüten ist das einzig sichere Unterscheidungsmerkmal zwischen männlichen und weiblichen Pflanzen. So sind männliche Blüten durchschnittlich 4 cm groß, zunächst reinweiß und dann gelblich. Sie besitzen nur puderquastenartig angeordnete Staubgefäße oder zusätzlich einen verkrümmten Griffel. Weibliche Blüten dagegen haben einen Durchmesser von 5 bis 6 cm. Sie sind zunächst weiß und werden nach 3 bis 4 Tagen cremegelb. Sie besitzen zahlreiche Griffel, die strahlenkranzartig angeordnet sind (Kratochvil 1995, S. 81). Ein Kiwistrauch kann einige hundert Früchte tragen. Die längliche ovale Beerenfrucht ist etwa eigroß mit einem Durchmesser bis zu 5 cm und einem Gewicht von 60 bis 100g. Die behaarte, feste, ungenießbare Haut ist zunächst grün und wird mit der Reife braun. Das saftige Fruchtfleisch ist von smaragdgrüner Farbe (Dassler/Heitmann 1991). Je nach Reifegrad schmeckt es säuerlich bis süß.
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Da männliche und weibliche Blüten an verschiedenen Bäumen wachsen, werden in einem Kiwigarten je einer männlichen Pflanze acht weibliche Pflanzen zur Bestäubung gepflanzt (Dassler/Heitmann 1991). Ideal ist für Kiwipflanzungen ein humusreicher, sanddurchsetzter Boden. Der Boden soll nicht verhärtet sein und zu Staunässe neigen. Unbedingt erforderlich ist ein saurer Boden mit einem pH-Wert von 4.5–5.5. Die jungen Pflanzen sollen möglichst sonnenseitig und geschützt gepflanzt werden – am besten sind Hänge mit Südlage. Der Pflanzenabstand sollte dabei mindestens vier Meter betragen (Kratochvil 1995, S. 82).
Ölgewinnung Kiwiöl wird mittels CO2 -Extraktion aus den Samen der Kiwifrucht gewonnen (de.wikipedia.org/28.03.06).
206
Kiwiöl
3. CHARAKTER Farbe Klar, gelb.
Geruch Firnis, fettig-ranzig, leicht fruchtige Komponente, aromatisch.
Flavour Angenehm.
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Fettsäuren
Gehalt in % nach Yao et al. 2001
Gehalt in % nach nature.de/28.03.06
Ölsäure
12.89
11.6
Linolsäure
12.59
14.9
-Linolensäure
63.99
65.3
K
Auffallend dabei ist der überaus hohe Anteil der beiden ungesättigten, essentiellen Fettsäuren, Linol- und Linolensäure (Yao et al. 2001).
Tocopherolgehalt Der Tocopherolgehalt beträgt 0.81 mg/g Kiwiöl.
Physikalische Kennzahlen des Kiwiöls Brechungsindex: Dichte: Iodzahl: Verseifungszahl: Säurezahl: Unverseifbares:
1.4830 0.9308 123 196 3.8 1.3 %
Kiwiöl
207
5. VERWENDUNG In der Kosmetik Kiwiöl findet in der Kosmetik in Anti-Aging-Produkten Verwendung (Courtin et al. 1994).
KOKOSNUSSÖL
(Oleum Cocos) Synonyme: Copra oil (E); Huile de coprah (F) – Abb. 28
1. STAMMPFLANZE Cocos nucifera L. (Arecaceae), Kokospalme
K
Vorkommen Als ursprüngliche Heimat der Kokospalme wird das Gebiet des malaiischen Archipels angenommen, wo ihre Kultur auf eine Vergangenheit von 3000 bis 4000 Jahren zurückblicken kann. Heute ist sie in allen Tropengebieten verbreitet und wird dort auch kultiviert. Besonders häufig ist sie an Küsten zu finden, da die Palme salzhaltige Seeluft bevorzugt. Zudem benötigt Cocos nucifera gleichmäßige Wärme. Der Jahresdurchschnitt sollte zwischen 20˚ C und 25˚ C liegen und 20˚ C auch in den kältesten Monaten nie unterschreiten. Die Kokospalme gedeiht auf allen Böden, solange die physikalische Struktur eine ausreichende Durchfeuchtung und einen guten Luft- und Wasserhaushalt zulässt (Roth/Kormann 2000, S. 53f – Hager 1978, Band 4, S. 181).
Beschreibung Unter normalen Verhältnissen erreicht die Kokospalme eine Höhe von 30–35 m und entwickelt einen schlanken, säulenförmigen, unverzweigten Stamm, der vom Boden an meist etwas gebogen wächst. Eine ausgewachsene Kokospalme trägt zwischen 25 und 40 gefiederte Blattwedel mit breiten, den Stamm umfassenden Blattstielen. Diese Blattwedel sind 4–6 m lang, mit holziger Mittelrippe und 150–180 Blättchen, die 90 cm lang und ledrig sind. Die Blütenstände sprossen seitenständig aus den Blattachsen, an der Basis in Dreiergruppen mit je einer gelblichgrünen weiblichen Blüte und zwei gelblich gefärbten männlichen Blüten. Da die Blüten sich jedoch zu verschiedenen Zeiten entfalten, erfolgt eine Bestäubung stets mit den Pollen eines anderen Blütenstandes desselben oder mit denen eines Nachbarbaums. Die Bestäubung erfolgt sowohl durch Insekten als auch durch Windübertragung. Nur etwa ein Viertel bis ein Drittel der befruchteten Blüten reifen zur voll entwickelten Frucht aus. Die Frucht ist eine Steinfrucht und ist ungefähr 13 Monate nach der Öffnung der Blütenscheide ausge-
208
Kokosnussöl
reift. Der Reifezustand ist äußerlich erkennbar an der trockenen Hülle, dem Exokarp. Zu dieser Zeit haben die Nüsse ihr höchstes Gewicht an Kopra, dem Fruchtfleisch, erreicht. Eine reife Frucht wiegt je nach Varietät 1.5 bis 2.5 kg. Auf einer voll tragenden Palme können 60 bis 160 Nüsse reifen (Roth/Kormann 2000, S. 53f – Hager 1978, Band 4, S. 181).
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Wirtschaftliche Bedeutung erlangten Kokosnüsse erst mit dem 19. Jahrhundert. Die ersten, von Holländern auf Ceylon angelegten Plantagen stammen aus der Mitte des 19. Jahrhunderts. Heute werden Kokosnüsse auf beiden Seiten des Äquators in den tropischen Zonen im Küstenbereich und im Landesinneren an Flussufern angebaut. Die Weltproduktion an Kokosnüssen lässt sich recht schwer abschätzen, da ein großer Teil davon lokal verzehrt wird und nie in Handelsstatistiken erscheint. Außerdem pflanzt und beerntet man Kokospalmen nicht nur in Plantagen, sondern auch an Straßenrändern und in Gärten. Es ist deshalb schwierig, Produktionsziffern sowie Anbauflächen korrekt zu erfassen. Dennoch verschafft die folgende Tabelle einen Überblick über den Anbau und die Haupterzeugerländer sowie über die Tatsache, dass sich die Kokosnussproduktion seit 1980 verdoppelt hat, was auf die vielfältige und steigende Nutzung des Kopras zurückzuführen ist (Roth/Kormann 2000, S. 130 – Hager 1978, Band 4, S. 181 – Salhunke 1991, S. 281f). Die wichtigsten Anbauländer mit Kokosnussproduktion in 1000 kg (fao.org/29.04.04): Land
1980
1990
2000
Indonesien Philippinen Indien SriLanka Brasilien Thailand Mexiko
8.660.000 9.141.000 4.250.000 1.540.000 341.820 671.100 892.871
12.120.000 11.023.000 7.230.000 1.924.000 477.372 1.426.300 1.063.600
16.235.000 12.562.879 9.151.500 1.950.000 1.880.325 1.373.162 1.213.000
Globale Gesamtproduktion
32.215.261
42.482.756
50.074.327
Importiert wird Kopra hauptsächlich von Ländern mit großen Ölmühlen, wie Holland, Frankreich und Deutschland. Die USA hingegen importieren vor allem Kokosöl, weil sie aufgrund eigener Ölfrüchte, wie Soja, Erdnuss und Baumwolle, nicht am Anfall weiterer Pressrückstände zur Viehfütterung interessiert sind. Die Kokosnuss in unveränderter Form spielt gegenüber Kopra, Kokosnussöl und Kokosfasern keine nennenswerte Rolle für den Export. Für über 400 Millionen Menschen der tropischen Regionen ist die Kokospalme jedoch die wichtigste Nutzpflanze und die entscheidende Fett- und Eiweißquelle. Kokosnussöl
209
K
Ölgewinnung Kokosöl wird auch als Kokosfett bezeichnet, da es bei Raumtemperatur fest ist. Der Grund dafür liegt im hohen Anteil an gesättigten Fettsäuren, der ungefähr 90 % beträgt. Es wird aber wegen seines niedrigen Schmelzpunktes von ca. 23˚ C sehr leicht flüssig. Es wird durch Auspressen aus dem zerkleinerten und getrockneten Nährgewebe der Kokosnuss, dem Kopra, gewonnen. Die frische Kopra wird getrocknet, gepresst und das Öl anschließend raffiniert. Kokosöl kann erst nach der Raffination und Desodorierung als Speisefett verwendet werden (Hänsel/Sticher/Steinegger 1999, S. 248 – Roth/Kormann 2000, S. 130, Salhunke 1991, S. 305f).
3. CHARAKTER Farbe Weiß bis gelblich (Hunnius 1998, S. 350).
Geruch
K
Schwach fettig, wachsartig, frisch, leichte Kokosnote, mild. Meist etwas ranzig (Hunnius 1998, S. 350). Für den typischen Kokosgeruch sind ƒ-Lactane aliphatischer Hydroxycarbonsäuren mit Kettenlängen zwischen 8 und 14 verantwortlich. Die wichtigste Einzelverbindung hierfür ist das 5-Pentyloxan-2-on. Allerdings weist Kokosnussöl häufig in seiner Geruchsbeschreibung „ranzig“ auf, obwohl es zu einem hohen Prozentsatz aus gesättigten Fettsäuren besteht und eigentlich nicht leicht verdirbt. Kellard et al. haben versucht, die Aromastoffe zu isolieren, die für dieses Geruchsempfinden verantwortlich sind und die sie als „Parfüm- od. Ketonranzigkeit“ bezeichnen (Kerschbaum 2001, S. 26, Kellard et al. 1984).
Flüchtige Verbindungen Aromaanalyse mittels Anreicherung über eine Soxhlet-Apparatur und GC-MS-Analyse der off-Flavour Verbindungen in Kokosnussöl (Kellard et al. 1984) Pentan-2-on
Heptan-2-ol
Pentan-2-ol
Octan-2-on
Hexan-2-on
Nonan-2-on
Hexan-2-ol
Nonan-2-ol
Heptan-2-on
Undecan-2-on
Die hier genannten Aromaverbindungen sind keine eindeutigen „off-Flavours“ (unerwünschte Aromastoffe), daher ergibt sich das OFF-Flavour wahrscheinlich aus einer höheren bestimmten Konzentration in dem untersuchten Kokosnussöl (Kellard et al. 1984). 210
Kokosnussöl
Flavour Nach Kokos (Kerschbaum 2001, S. 26).
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Fettsäuren
Gehalt in % nach Roth/Kormann 2000, S. 130
Gehalt in % nach Nature-Analyse zertifikat 28.8.03
Gehalt in % nach Kerschbaum 2001, S. 25
Caprylsäure
9
4.8
10
Caprinsäure
10
5.1
6.7
Laurinsäure
45
46.6
52.1
Myristinsäure
20
19
17.5
Palmitinsäure
7
10.3
7.3
Stearinsäure
5
3.4
1.7
Ölsäure
5
8.2
3.9
Linolsäure
—
2.1
0.8
Capronsäure
—
0.2
—
Arachinsäure
—
0.1
—
K
Sterolzusammensetzung (Gehaltsangabe in mg/100 g und Zusammensetzung in %) Sterole
Kokosnussöl nach Firestone 1999, S. 29
Kokosnussöl nach Karleskind 1996, S. 201
Raff. Kokosnussöl nach Carstensen 2001, S. 42
Kokosnussöl nach Pantzaris 2002, S. 164
Gesamtgehalt
47–114
80–230
262.4
—
Cholesterol
0.6–3.0
1–3
1.5
1.8 0.4
Brassicasterol
0–0.9
—
—
Campesterol
3.1–11.2
7–8
8.0
8.8
Stigmasterol
5.4–15.6
12–15
14.0
12.7
-Sitosterol
19.7–50.7
42–47
43.8
46.1
5-Avenasterol
13–40.7
25–34
27.6
27.4
7-Stigmasterol
0–3.0
<3
—
1.6
7-Avenasterol
0–3.0
<0.1
1.0
0.9
Andere
0–3.6
—
—
—
Tocopherolgehalt (Gehaltsangabe in mg/100 g und Zusammensetzung in %) Nach Kerschbaum, 2001 enthält Kokosöl auf Grund der notwendigen Raffination kein Vitamin E. Nach Salhunke, 1991 enthält es jedoch 20 mg/kg Öl -Tocopherol (Kerschbaum 2001, S. 26 – Salhunke 1991, S. 297). Kokosnussöl
211
Tocopherole
Kokosöl nach Karleskind 1996, S. 201
Raff. Kokosöl nach Carstensen 2001, S. 42
Gesamttocopherolgehalt
2–8
2.9
-Tocopherol
—
—
-Tocopherol
—
—
‚-Tocopherol
—
11
ƒ-Tocopherol
11
—
Tocotrienole
89
13.5
Weitere Inhaltsstoffe (Kerschbaum 2001, S. 14, 43 – Salhunke 1991, S. 297f)
K
Calcium
Aminosäuren
Kalium
Lactone
Natrium
Vitamin E
Phosphor
Riboflavin
Kupfer
Niacin
Eisen
Phytosterine
Physikalische Kennzahlen des Kokosnussöls Brechungsindex: n40 D Dichte: d15 4 Verseifungszahl: Säurezahl: Iodzahl: Unverseifbares: Erstarrungspunkt:
1.4485 – 1.4495 0.92–0.93 242–263 nicht über 6 7–10 0.5 % 21 bis 25˚ C
(Roth/Kormann 2000, S. 130)
Haltbarkeit Kokosöl ist gekühlt 1–2 Jahre haltbar.
5. VERWENDUNG In der Pharmazie und Medizin In der pharmazeutischen Technologie Ein weiteres Anwendungsbeispiel für mittelkettige Triglyceride aus Kokosöl liegt auf pharmazeutisch-technologischem Gebiet. Man löst oder suspendiert in ihnen oral anzuwendende Arzneistoffe, die gegenüber Wasser instabil sind. Oleum Cocos wird auch als Grundlage für Salben und Cremes, sowie als Ersatz für Kakaobutter eingesetzt (Roth/Kormann 2000, S. 130 – Hänsel/Stichel/Steinegger 1999, S. 250 – Hunnius 1999, S. 350 – Hager 1978, Band 4, S. 184). 212
Kokosnussöl
Zur parenteralen Ernährung Da Kokosöl Capryl- und Caprinsäure enthält, lässt es sich nach Verseifung anreichern und zu mittelkettigen Triglyceriden verarbeiten. Mittelkettige Triglyceride haben eine Kettenlänge von 6-12 C-Atomen. Sie sind leicht verdaulich, da sie ohne Pankreaslipase und Gallensäuren absorbiert werden können und direkt über die Pfortader in die Leber gelangen. Sie werden als Energieträger bei der parenteralen Ernährung von schwerkranken Patienten, ferner als Diätetika bei Zuständen von ungenügender Fettabsorption – Steatorrhöe, Enteritis, nach Dünndarmresektion – anstelle der üblichen Speisefette verwendet. Allerdings können sie nach Absorption so gut wie nicht gespeichert werden. Als unerwünschte Nebenwirkung treten nicht selten Bauchschmerzen und Diarrhöe auf (Hänsel/Sticher/Steinegger 1999 S. 250 – Fleischhacker 2002, S. 60 – Roth/Kormann 2000, S. 130).
In der Küche Kokosfett kann als normales Speisefett zum Backen, Braten und Frittieren verwendet werden. Es ist bei Raumtemperatur fest, es wird aber wegen des niedrigen Schmelzpunktes leicht flüssig. Es schmilzt unter Aufnahme einer erheblichen Schmelzwärme, was sich im Mund als angenehmer Kühleffekt äußert (Roth/Kormann 2000, S. 130, Hunnius 1999, S. 350 – Kerschbaum 2001, S. 45).
K
In der Technik In der Süßwarenindustrie wird Kokosnussöl aufgrund seines kühlenden Effekts für Waffelfüllungen, Überzugsmassen und Speiseeis eingesetzt. Zudem ist es ein wichtiger Zusatz bei der Pflanzenmargarine- sowie der Schokoladeherstellung. Bei der Raffination anfallende Fettsäuren dienen zur Herstellung von Kunstharzen, Insektiziden und auch Arzneimitteln. Ferner werden aus dem Kokosöl höhere, gesättigte und ungesättigte Fettalkohole, Fettalkoholsulfonate und andere Alkoholderivate gewonnen. Ebenso wird aus den enthaltenen Caprylsäuremethylester und Octylalkohol Octylaldehyd gewonnen, das zur Herstellung von synthetischem Rosenöl und Citronenöl dient. Oleum coca wird auch noch zur Fabrikation von Seifen und Kerzen herangezogen (Roth/Kormann 2000, S. 130, Hager 1978, Band 4, S. 184).
In der Kosmetik Obwohl Oleum cocos nur ein geringes Eindringvermögen in die Haut hat, wird es dennoch in der Kosmetik wegen seiner feuchtigkeitsspendenden Wirkung und dem kühlenden Effekt auf der Haut häufig eingesetzt. Es findet Anwendung als Zusatz zu folgenden Produkten (Roth/Kormann 2000, S. 130 – Hager 1978, Band 4, S. 184): • • • • • • •
Haarpomaden Haarpflegeprodukte Sonnenschutzcremen After-sun Produkte Badeöle Cremen Massageöle Kokosnussöl
213
KOKUMBUTTER (Oleum Kokum)
1. STAMMPFLANZE Garcinia indica (Thouars) Choisy (Clusiaceae), Indische Mangostane
Vorkommen Heimisch ist die indische Mangostane im westlichen Küstengebiet von Vorderindien. Sie wird aber auch in einzelnen Teilen von Ostindien in größerem Umfang angebaut (Bauer 1928, S. 255).
Beschreibung
K
Die Indische Mangostane ist ein etwa 15 bis 20 m hoher, immergrüner Baum. Der Stamm des Baums ist sehr schlank mit herabhängenden Zweigen. Die Rinde der Indischen Mangostane ist sehr dünn und faltig. Die Blätter sind von dunkelgrüner Farbe und länglich. Die Früchte sind rund mit einem Durchmesser von ca. 4 cm und die reifen Fruchtschalen sind glänzend schwarz. Die Frucht enthält 5 bis 8 Samen von brauner Farbe. Sie sind nierenförmig, abgeplattet, 1 bis 2 cm lang und bis zu 1 cm breit. In der Samenschale befindet sich der Sekretbehälter und im Embryo das deutlich kristalline Fett und einige Aleuronkörner, von denen jeweils eines auffallend groß ist (List/Hörhammer 1973, 4. Ausgabe, 4. Band, S. 1099).
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Die Kultivierung der indischen Mangostane ist nicht sehr einfach. Sie wächst nur in sehr warmen und tropischen Klimaverhältnissen. Außerdem benötigt sie zum Wachsen sehr viel Platz. Deshalb müssen die Bäume einzeln und in sehr großen Abständen zueinander gepflanzt werden. Die Ernte erfolgt durch Pflücken der reifen Früchte vom Baum.
Gewinnung Die Kokumbutter wird von der Bevölkerung Indiens durch ein sehr aufwändiges Verfahren gewonnen. Die Samen der indischen Mangostane werden an der Sonne getrocknet, zerkleinert und mit Wasser gekocht. Das beim Erkalten erstarrte Fett wird dann abgehoben und durch Umschmelzen und Filtrieren gereinigt. Leider ist die Ausbeute bei diesem Verfahren gering (Bauer 1928, S. 255). Heute wird die Kokumbutter aber auch durch Extraktion mit anschließender Raffination gewonnen. 214
Kokumbutter
3. CHARAKTER Farbe Grauweiß bis weiß (List/Hörhammer 1973, 4. Band, S. 1099). Gelblichweiß bis hellgraugelb (Bauer 1928, S. 256). Bräunlich nach längerer Lagerzeit und wenn es ranzig ist (Bauer 1928, S. 256).
Geruch Leichter Geruch (List/Hörhammer 1973, 4. Band, S. 1099). Schwacher, nicht unangenehmer Geruch (Bauer 1928, S. 256). Frisch,Kakaobutter ähnlich.
Flavour Milder Geschmack (Bauer 1928, S. 256).
4. INHALTSSTOFFE
K Fettsäurezusammensetzung Fettsäuren
Gehalt in % nach Firestone 1999, S. 53
Gehalt in % nach List/Hörhammer 1973, 4. Band, S. 1099
Gehalt in % nach oilsbynature.com/ 10.08.05
Myristinsäure
0–1
—
—
Palmitinsäure
2–5
2.5–5
2.5–6
Stearinsäure
52–56
52–56
50–62
Ölsäure
39–42
39–42
30–42
Linolsäure
1–2
1.7
0–4
Linolensäure
—
—
<0.2
Arachinsäure
—
—
<1.2
Eicosansäure
—
—
<0.5
Behensäure
—
—
0.2
Triglyceridzusammensetzung Triglyceride
Gehalt in % nach Firestone 1999, S. 139
PSO
8–14
SOS
59–68
PPO
2
POO
0.5–2
SOO
20–21
OOO
2
Kokumbutter
215
Sterolzusammensetzung Sterole
Gehalt in % nach Hilditch/Murti 1941
Oleodistearin
68
Stearodiolein
20
Oleopalmitostearin
8
Triolein
2
Tristearin
1.5
Palmitodiolein
0.5
Physikalische Kennzahlen der Kokumbutter Brechungsindex: n40 D Dichte: d40 40 Verseifungszahl: Iodzahl: Säurezahl: Unverseifbares: Schmelzbereich:
K
1.4565–1.4571 0.895–0.899 186–190 35–37 max. 3 1–2 % 39–42˚ C
(List/Hörhammer 1973, 4. Band, S. 1099)
Haltbarkeit Die Kokumbutter ist 1 Jahr haltbar.
5. VERWENDUNG In der Pharmazie und Medizin Die Kokumbutter dient als umgeestertes Fett als Kakaobutterersatz in der pharmazeutischen Industrie. Es werden damit unter Zugabe von 5 bis 10 % Triethanolaminstearat Suppositorien mit einem höheren Schmelzpunkt hergestellt (List/Hörhammer 1973, 4. Band, S. 1099).
In der Kosmetik Die Kokumbutter führt der Haut sehr viel Feuchtigkeit zu und wird deshalb vor allem bei trockener Haut in verschiedenen Cremen, Balsamen und Lotionen verwendet. Der Zusatz von Kokumbutter zu Antifaltencremen führt zu einer Verbesserung der Elastizität der Haut und auch zur Regeneration von Hautzellen (Thippeswamy/Raina 1989). Da die Kokumbutter ein günstigerer Rohstoff ist, wird sie manchmal für kosmetische Produkte mit der teureren Sheabutter verschnitten (Bauer 1928, S. 256). Durch die besondere Härte und der feuchtigkeitsspendenden Eigenschaften der Kokumbutter, ist sie auch zur Herstellung von Seifen geeignet (Thippeswamy/Raina 1989). 216
Kokumbutter
In der Küche In Indien wird die Kokumbutter häufig von der ärmeren Bevölkerung als Butterersatz verwendet (Thippeswamy/Raina 1989). Zur Schokoladeherstellung Die Kokumbutter eignet sich auch zur Herstellung von Schokolade. Im Gegensatz zur Kakaobutter, die einen relativ niedrigen Schmelzpunkt besitzt, wodurch die Schokolade in wärmeren Gebieten schnell schmilzt, hat die Kokumbutter einen wesentlich höheren Schmelzpunkt. Ein Zusatz von 5 % Kokumbutter zur Gesamtmasse verbessert die Hitzebeständigkeit von Schokolade wesentlich. Sie hat auch keinen negativen Einfluss auf den Geschmack und das Aussehen der Schokolade. Laut Kakaoverordnung (2738 Bundesgesetzblatt Jahrgang 2003, Teil I, Nr. 63, Bonn am 23.12.2003) dürfen außer Kakaobutter auch andere pflanzliche Fette verwendet werden, unter Beibehaltung der Mindestgehalte an Kakaobutter und Gesamtkakaotrockenmasse, sodass die Gehalte nach Abzug des Gesamtgewichts der verwendeten Zutaten höchstens 5 % des Enderzeugnisses betragen. Zu den erlaubten pflanzlichen Fetten gehören die Kokumbutter, sowie auch Illipefett, Borneotalg, Mangokernöl, Palmöl, Salbutter und Sheabutter (Maheshwari/Reddy 2005).
In der Technologie Indische Forscher haben eine Methode entwickelt, um Öl in gehärtetes Fett umzuwandeln. Entwickelt wurde das Verfahren nach Experimenten mit den fetthaltigen Beeren des indischen Baums Garcinia indica. Wurde ein Teil der Kokumbutter mit fünf Teilen Sonnenblumenöl gemischt, gelierte die Mischung in einem reversiblen Prozess bei Raumtemperatur. Von Nutzen könnte diese Methode z.B. bei Tankerunfällen zur Verhinderung der Ausbreitung des Ölteppichs sein, um Umweltkatastrophen zu verhindern. Diese Methode funktioniert mit jedem gesättigten Fett zwischen 10 und 31 Kohlenstoffatomen. Durch den hohen Gehalt an Ölsäure und Stearinsäure wird die Kokumbutter auch zur Gewinnung dieser Fettsäuren verwendet (Thippeswamy/Raina 1989).
KORIANDERÖL (Oleum Coriandri) – Abb. 30
1. STAMMPFLANZE Coriandrum sativum L. (Apiaceae), Koriander
Vorkommen Der Koriander ist eine sehr alte Gewürzpflanze. Er wird bereits in Sanskritschriften, Papyri und im Alten Testament erwähnt. Heimisch ist die Pflanze ursprünglich im östliKorianderöl
217
K
chen Mittelmeergebiet bzw. im Orient. Heute kommt der Koriander unter anderem in ganz Europa, Indien, China, Japan, den USA und Argentinien vor. Coriandrum sativum ist keine anspruchsvolle Pflanze. Er gedeiht am besten im kühl-feuchten bis trockenwarmen Klima und auf sandigen bis lehmigen Böden. Verwildert erscheint er als Unkraut unter der Saat, in Gärten und auf Äckern, auf denen Getreide oder Kartoffeln angebaut werden, in Weinbergen, auf Schutt, in Bahnhofsgebäuden sowie in Lagerhäusern (Hager 1978, Band 4, S. 300, Diederichsen 1996).
Beschreibung
K
Coriandrum sativum ist ein kahles Kraut mit aufrechtem Stängel, das eine Höhe von ca. 20–50 cm erreicht. Die Laubblätter sind hellgrün, die grundständigen sind lang gestielt, ungeteilt oder einfach fiederschnittig, die mittleren sind meist zweifach fiederschnittig, die oberen ungestielt. Die typischen Apiaceendolden sind lang gestielt und 3–5-strahlig und zu Doppeldolden vereinigt, die entweder keine oder eine nur aus einem unscheinbaren Blatt bestehende Hülle aufweisen. Die Blüten sind klein, weiß oder schwach rosa gefärbt. Die Frucht, deren beide Teilfrüchtchen fest zusammenhängen, ist kugelig oder wenig elliptisch, 7 mm lang und 4–5 mm dick, kahl, glatt und strohgelb bis gelbbraun. Die 10 (je 5) Hauptrippen treten wenig hervor und sind geschlängelt. Die 8 geraden Nebenrippen treten mehr hervor. Der Geruch des frischen Krautes ist wanzenartig (Hager 1978, Band 4, S. 300 – Pahlow 1985, S. 405).
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Der Koriander wird einerseits als Gewürzpflanze weltweit in kleinen Mengen, in so genannten „Gartenkulturen“ und andererseits für den Handel in Holland, Frankreich, Deutschland und Italien in ausgedehnten Kulturen angebaut. Der Anbau von Koriander gewinnt heute jedoch an Bedeutung, da Koriandersamen Petroselinsäure enthalten, die in der technischen Industrie als neuer Rohstoff eingesetzt werden kann. Die durchschnittliche weltweite Produktion von Korianderöl betrug 1999 200 Tonnen. Dies entspricht einem Ertrag an Öl von etwa 62 kg/ha (Hager 1978, Band 4, S. 300 – Diederichsen 1996).
Ölgewinnung Das fette Öl und insbesondere die Petroselinsäure wird durch Extraktion oder durch Pressen der Koriandersamen gewonnen (Ramadan/Kroh 2003 – Diederichsen 1996).
218
Korianderöl
3. CHARAKTER Farbe Farblos mit leichtem Gelbstich.
Geruch Frisch, süß, Zitronen-Limettengeruch, würzig, pfeffrig.
Flavour Angenehm würzig, warm, nussig, orangenartige Noten.
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Fettsäuren
Gehalt in % nach harvestfields.netfirms .com/04.11.03
Gehalt in % nach ienica.net/09.11.03
Gehalt in % nach Kerschbaum 2000, S. 161
Palmitinsäure
5.1
3.8
8
Stearinsäure
0.68
In Spuren
—
Palmitoleinsäure
0.68
Ölsäure Petroselinsäure
82.7 (Öl+Petroselinsäure)
Linolsäure
—
—
7.5
32
68.8
53
10.9
16.6
7
Vaccensäure
—
In Spuren
—
Myristinsäure
—
In Spuren
—
K
Die Petroselinsäure ist ein Positionsisomer der Ölsäure. Die allgemeine Formel der Ölsäure lautet: C18:1 –-9, während die der Petroselinsäure C18:1 –-12 lautet. Sie unterscheiden sich also nur in der Lage der Doppelbindung. Dies erklärt, warum vom Indian Institut of Spice Research der Gehalt von Öl- und Petroselinsäure undifferenziert angegeben wurde.
Tocopherolgehalt -, - und ‚-Tocopherol sind enthalten, wobei -Tocopherol (575–672 μg/g Öl) dominiert (Ramadan/Moersel 2002).
Weitere Inhaltsstoffe (Adikar et al. 1991 – Ramadan/Kroh 2003) Phytosterole -Sitosterol (vorherrschend) Phosphatidylcholin Fettlösliche Vitamine (v.a. Vit E)
Korianderöl
219
Physikalische Kennzahlen des Korianderöls Brechungsindex: n35 D Dichte: d15 15 Verseifungszahl: Iodzahl: Unverseifbares: Erstarrungspunkt:
1.471 0.9267 177 109 1.1 % 2˚ C
(Kerschbaum 2000, S. 161)
5. VERWENDUNG Als zukünftige Quelle für Antioxidantien Auf Grund des hohen Tocopherolgehaltes stellt Korianderöl eine gute Quelle von Antioxidantien dar. Durch die außergewöhnliche Qualität des Öls kann es wie ein natürliches Antioxidans für die Verwendung in lipidhältigen Nahrungsmitteln eingesetzt werden (Ramadan/Moersel 2002).
K
In der Technik aufgrund des hohen Gehaltes an Petroselinsäure Petroselinsäure kann in die Adipinsäure (C6) und in die Laurinsäure (C12) gespalten werden. Die Adipinsäure – eine 1,4-Butandicarbonsäure – wird bisher aus Mineralöl unter Freisetzung von N2 O gewonnen, das die Ozonschicht schädigt. Adipinsäure hat derzeit eine Weltproduktion von 2,5 Millionen Tonnen und findet vor allem Verwendung als: • ein Zwischenprodukt für Nylon. Dieser Kunststoff entsteht als Kondensationsprodukt aus Adipinsäure und Hexamethylendiamin (letztereswird ebenfalls aus Adipinsäure hergestellt) unter Wasserabspaltung. • Säuerungsmittel E355 für Lebensmittel • Ersatz für Weinsäure im Backpulver und in Limonaden • Für monomere und polymere PVC-Weichmacher • Als Komponente für synthetische Schmierstoffe • Koriandersamenöl kann eine natürliche, umweltfreundliche Quelle für diese Produkte sein. Die Petroselinsäure wird wie folgt eingesetzt: • Zur Herstellung der mittelkettigen Laurinsäure • Als Zusatz in kosmetischen Produkten, Seifen, Surfactans, Detergentien und Emulgatoren.
Als Lebensmittel Koriandersamenöl wird von einigen Völkern Afrikas und Lateinamerikas zum Würzen von Nahrungsmitteln wie zum Beispiel Gemüse, Saucen und Süßwaren verwendet. 220
Korianderöl
KROTONÖL
(Oleum Crotonis) Synonyme: Crotonöl, Granatillöl (D); Oleum (Crotonis) Tiglii, Oleum Tilii (L); Croton oil, croton seed oil (E); Huile de croton (F)
1. STAMMPFLANZE Croton tiglium L., Syn. Croton acutus Thunb. (Euphorbiaceae), Krotonölbaum
Vorkommen Die Gattung Croton ist mit etwa 50 Arten auf die Tropen Asiens, Amerikas und Afrikas verteilt. Der Gattungsname leitet sich vom griech. ‚/kroton‘/ = Hundelaus ab, da die Samen der Pflanze einer Laus oder Zecke ähneln. Der Artbegriff tiglium leitet sich vom portug. ‚/tilho‘/ ab – so wurde eine der Molukkeninseln benannt, auf welcher der kleine Baum oder Strauch vorkommt. Man findet ihn ferner in Indien und Bengalen und – offenbar kultiviert – in Westafrika, Mauritius, auf Java, den Philippinen und Neuguinea. Crotonsamen kamen wohl über die Seidenstraße im 13. Jahrhundert zu den Arabern.
K
Beschreibung Croton tiglium ist eine 4–6 m hoher Baum oder Strauch mit eilänglichen oder eiförmig elliptischen Blättern, die einen gesägten Rand und dünne lange Stiele haben. Die Blüten sind klein, weiß und wachsen in endständigen, aufrechten Trauben, am oberen Ende befinden sich die männlichen, am unteren die weiblichen Blüten. Die verkehrt eiförmige Frucht ist stumpf dreiseitig, außen gelblich und innen bräunlich gefärbt und enthält oval längliche auf der einen Seite abgeflachte, auf der andere gewölbte schwarz glänzende Samen (Hager 1998, S. 469).
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Anbaugebiete von Croton tiglium liegen neben oben genannten noch in Sri Lanka, an der Malabarküste, in China, Ostafrika und in Amboina. Im tropischen und subtropischen Asien wird der Baum als Schattenspender für Kaffee und Kakaopflanzungen oder als Hecke angebaut.
Ölgewinnung Krotonöl ist das aus den geschälten Samen gepresste fette Öl, laut DAB 6 durch kaltes Pressen, nach dem Helv. V durch Pressen der reifen, schwach gerösteten Samen bei gelinder Wärme (Hager 1998, S. 469).
Krotonöl
221
Eine weitere Crotonart, aus der fettes Öl gewonnen werden kann, ist Croton penduliflorus Hutch, aus deren Samen wird Croton-penduliflorus-Samenöl hergestellt (Hager 1998, S. 467).
3. CHARAKTER Farbe Klares, etwas dickes, braungelbes halbtrocknendes Öl (Hager 1998, S. 471).
Geruch Schwach, eigentümlich, unangenehm (Hager 1998, S. 471).
Flavour Anfangs mild, sehr scharf im Abgang, anhaltend kratzend und schmerzhaft brennend (Hager 1998, S. 471).
K 4. INHALTSSTOFFE Die Samen von Croton tiglium enthalten 53–57 % so genanntes Crotonöl und 18 % Protein (Huang 1999). Hauptbestandteile des Öls sind Glyceride der Ölsäure, Linolsäure, Palmitinsäure, Myristinsäure, Laurinsäure, Tiglinsäure und andere sowie Ester der Tiglinund Crotonsäure mit dem Diterpenalkohol Phorbol (Roth/Kormann 2000, S. 131).
Fettsäurezusammensetzung Fettsäuren
Gehalt in % nach Firestone 1999, S. 34
Gehalt in % nach Hager 1998, S. 471
Myristinsäure
—
7.5
Palmitinsäure
1
In Spuren
Stearinsäure
0.5
In Spuren
Ölsäure
56
37–56
Linolsäure
29
19–29
Arachinsäure
—
1.5
Weitere Inhaltsstoffe (Hager 1998, S. 471) Ameisensäure
Isobuttersäure
Crotonsäure
Isovaleriansäure
Essigsäure
Laurinsäure
222
Krotonöl
Kennzahlen des Krotonöls Dichte: Brechungsindex: Verseifungszahl: Iodzahl: Schmelzpunkt:
0.936–0.956 0.940–0.950 1.4710–1.4724 212 ca. 102 16˚ C
(DAB 6 – Helv.V – ÖAB 8 – Hager 1998, S. 471)
Besonderheit des Öls Krotonöl enthält mehrere Phorbolester, darunter das tumorprovierende 12-Tetradecanoylphorbol-13-acetat (TPA). Tumorpromotoren sind Substanzen, die, ohne selbst karzinogen zu sein, die Krebsinzidenz nach Exposition gegenüber karzinogenen (initiierenden) Substanzen erhöhen. TPA wirkt selbst nicht mutagen, beeinflusst jedoch direkt Zellwachstum und Proliferation durch Aktivierung der Proteinkinase C. Die tumorpromovierende Wirkung ist allerdings sehr spezifisch, bereits geringe Veränderungen im Ringsystem führen zu unwirksamen Derivaten.
K 5. VERWENDUNG In der Pharmazie und Medizin Krotonöl ist stark irritierend, es verursacht bei Kontakt mit der Haut Entzündungen und Ödeme. Es wird daher im Krotonöltest zur Auslösung von Hautödemen und in Folge zum Testen der Wirksamkeit von entzündungshemmenden Mitteln verwendet (Huang 1999, S. 237). Als Abführmittel Es ist eines der stärksten Abführmittel (MED 0.05 g, MTD 0.15g; letal: 4 bis 20 ggt Öl), ist aber auf Grund seiner co-karzinogenen Wirkung obsolet und wurde auch früher nur in Fällen allerhartnäckigster Obstipation verordnet (Hunnius 1998, S. 370): In der Homöopathie Die Homöopathie verwendet Croton (D4-D12) bei akutem Magen-/Darmkatarrh mit starken wässrigen Stühlen und bei akutem Bläschenekzem, besonders an den Genitalien.
In der Volksmedizin Volksmedizinisch wird es in Verdünnung mit anderen Ölen als Hautreizmittel zum Beispiel gegen rheumatische Beschwerden, bei Schwächezuständen, Conjunctivitis, chronischer Mittelohrentzündung, chronischer Mandelentzündung, Asthma bronchiale
Krotonöl
223
und Amenorrhoe verwendet. Die Wirkung ist jedoch nicht ausreichend belegt. (Hager 1998, S. 472f). Die Baunscheidt-Methode Stark verdünntes Krotonöl als Bestandteil des Oleum Baunscheidtii wurde früher beim Baunscheidt-Behandlungs-Ausleitungsverfahren verwendet. Bei dieser Anwendung wird nach vorheriger minimaler Perforation der Haut Baunscheidtöl zur besseren Durchblutung aufgetragen.
In der Kosmetik Das Öl zählt zu den verbotenenStoffen der Kosmetikverordnung(Roth/Kormann 2000, S. 131), als Separandum ist es als sehr stark giftig klassifiziert. In den USA wird in der plastischen Chirurgie eine Emulsion von Krotonöl mit Phenol und einem Detergenz in einer Hautschälungsmethode eingesetzt (Hager 1998, S. 472f).
6. MÖGLICHE UNERWÜNSCHTE WIRKUNGEN
K
Tumorpromovierendes Potential (siehe Besonderheit des Öls) In Tierversuchen wurde eine relativ starke tumorpromovierende Aktivität von Krotonöl festgestellt. Verantwortlich dafür sind die hauptsächlich im Krotonharz vorkommenden Diterpenester (Phorbolester) (Hager 1998, S. 473). Schädigung der Epithelzellen In einer Studie wurde der direkte Effekt von Krotonöl auf humane, intestinale Epithelzellen (HIEC) getestet. Es zeigt sich, dass die Wirkung des Öls auf HIEC dosisabhängig ist. Bei hohen Dosen (80 mg/L) führt Krotonöl zu verzögertem Zellwachstum oder zum Zelltod, niedrige Dosen (4 mg/L) haben keinen Effekt auf die Zellen. Langzeitapplikation mit steigender Dosis kann die Zellproliferation fördern, den Gehalt von heteroploider DNA steigern, sowie die Verwandlung in maligne Zellen induzieren. Die COX-2 Freisetzung war signifikant herabgesetzt und die Expression des COX-2-Gen war signifikant erhöht. Gleichzeitig war die Expression vieler weiterer Gene verändert (Wang et al. 2002). Proinflammatorischer Effekt In einer Studie wurde der entzündungsauslösende Effekt des Krotonöls an Mäusen untersucht. Eine Einzeldosis von 0.25 % induziert bei Applikation auf die Ohren von Mäusen ein Ödem. Die maximale ödematöse Reaktion wurde durch eine einmalige Applikation eines 4 %igen Krotonöls ausgelöst. Unabhängig von der Dosis erreichten die Ödeme 6–7 Stunden nach der Applikation ein Maximum und nahmen nach 30 Stunden auf das Niveau der Kontrollen ab. Der inflammatorische Effekt, der durch Krotonöl ausgelöst wird, ist charakterisiert durch epidermale Hyperplasie und Infiltration von polymorphonuklearen Leucocyten in die Dermis (Shwaireb 1995).
224
Krotonöl
KUKUINUSSÖL
(Oleum Kukui) Synonyme: Kukui oil, Kukui nut oil (E); Huile de bancoul (F)
1. STAMMPFLANZE Aleurites moluccana (L.) Willd. (Euphorbiaceae), Kukuinussbaum, Kandelnuss-, Kerzennuss- oder Lichtnussbaum
Vorkommen Der Kukuinussbaum aus der Familie der Wolfsmilchgewächse ist beheimatet in Hawaii, wo er vor allem an Berghängen und in Schluchten zu finden ist, zudem in Polynesien, dem südlichen Asien und kommt außerdem noch in Australien (Gunstone/Hilditch 1947) und Ceylon (Child 1941) vor.
Beschreibung Er ist ein Laub abwerfender Baum mit ungeteilten Blättern, welche 3 bis 5-lappig und lang gestielt sind. Seine Blüten sind weiß, können aber auch rot oder rosa überhaucht sein. Die männlichen und weiblichen Blüten wachsen getrennt in endständigen Blütenständen. Bei beiden Geschlechtern sind die 2–3 spaltigen Kelch- und die 5 Kronblätter gleich (Roth/Kormann 2000, S. 37). Der Kukuinussbaum trägt dunkelgrüne Früchte, die aus einer harten Schale bestehen, die etwa 6 mm dick ist. Darin finden sich ein oder zwei harte, steinähnliche Nüsse (nature.de/29.03.06). Diese Nüsse, aus denen das Öl gewonnen wird, sind walnussgroß mit grob runzeliger, oft grauweißer Oberfläche und 2 bis 5 mm dicker Schale (Roth/Kormann 2000, S. 37).
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Aleurites-Arten bevorzugen einen leicht sauren Boden, während stark saure Standorte ungeeignet sind. Schon im dritten Jahr der Erstanbauung sind kleinere, und vom zehnten Jahr an sind Vollerträge zu erwarten. Die normale Lebensdauer liegt bei 30 Jahren (Roth/Kormann 2000, S. 37).
Ölgewinnung Kukuinussöl wird aus dem Samen entweder durch Lösungsmittel-Extraktion oder durch Warm- oder Kaltpressung gewonnen. Warm gepresst ist es viel weniger stabil, da dabei die im Öl natürlich vorkommenden Antioxidantien zerstört werden (Kehren 1950). Anschließend an die Pressung wird das Öl schonend filtriert und gereinigt und zur Stabilisierung werden einige natürliche Antioxidantien wie Vitamin C (AscorbylPalmitat), Vitamin A (Palmitat) oder Vitamin E (d--Tocopherol) zugesetzt. Kukuinussöl
225
K
3. CHARAKTER Farbe Hellgelb bis orange (Kehren 1950).
Geruch Säuerlich, grasig, dumpf-chemischer Geruch.
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Fettsäuren
K
Gesättigte Fettsäuren Ungesättigte Fettsäuren Palmitinsäure Palmitoleinsäure Stearinsäure Ölsäure Linolsäure -Linolensäure Eicosansäure
Gehalt in % nach np-d.com/10.02.03 >10 <90 6.4 0.1 <0.3 13.9 43.6 33.2 0.6
Gehalt in % Firestone 1999, S. 21 — — 5–9 — 3–7 11–35 37–49 24–35 —
Bemerkenswert ist der hohe Anteil an ungesättigten Fettsäuren wie Linol- und Linolensäure.
Physikalische Kennzahlen des Kukuinussöls Brechungsindex: Spezifische Dichte: Iodzahl: Peroxidzahl: Verseifungszahl: Säurezahl: Unverseifbares:
1.437–1.479 0.924–0.929 136–175 < 5 meq/kg 185–202 < 1.0 0.3–1 %
(Firestone 1999, S. 21 – np-d.com/10.02.03)
Haltbarkeit Wenn die Lagerung kühl, trocken, licht- und luftgeschützt in geschlossenen Gebinden erfolgt, ist Kukuinussöl mindestens 12 Monate lang haltbar.
226
Kukuinussöl
5. VERWENDUNG In der Pharmazie und Medizin Hier wird Kukuinussöl erfolgreich zur Behandlung atopischer Dermatitis, Neurodermitis, Psoriasis, Akne, Ekzemen und von transepidermalen Wasserverlust eingesetzt.
In der Kosmetik Hautstraffendes Öl Aufgrund seines hohen Gehaltes an Vitamin A und E ist es besonders geeignet, den gesunden Aufbau der Haut zu fördern. Zudem besitzt es eine bindegewebsstärkende Eigenschaft und kann somit zur Vorbeugung von Schwangerschaftsstreifen eingesetzt werden. Feuchtigkeitsregulierend Das Öl wird gut von der Haut aufgenommen und ist besonders gut für trockene und beanspruchte Haut geeignet. Die enthaltenen ungesättigten Fettsäuren können den Aufbau epidermaler Ceramide unterstützen und zur Regeneration der Hautbarriere beitragen. Auf diese Weise wird körpereigene Feuchtigkeit erhalten. Kukuinussöl zieht schnell in die Haut ein und hinterlässt keinen Fettfilm. Kukuinussöl besitzt einen natürlichen Lichtschutzfaktor von 10 und hilft bei sonnengereizter Haut. Es wird ebenfalls als Basisöl zur Herstellung von Kosmetikprodukten wie Gesichtsölen (beugt der Faltenbildung vor) oder Haarconditionern (Mueller et al. 1995) verwendet.
In der Industrie Das Öl wurde als Grundlage für Farben und Treibstoff verwendet (Hata 1993).
In der Küche Auch als Speiseöl kann das Öl der Kukuinuss verwendet werden.
KÜMMELÖL
(Oleum Carvi) Synonym: Caraway seed oil (E) – Abb. 31
1. STAMMPFLANZE Carum carvi, L. (Apiaceae), Feldkümmel, gewöhnlicher Kümmel
Vorkommen Die ursprüngliche Heimat des Kümmels ist „Eurasien“. Kulturen finden sich vor allem in Polen, Holland, Ägypten und in Mitteleuropa. Carum carvi ist eine relativ anspruchslose und frostunempfindliche Pflanze. Sie kann auch in höheren Lagen angebaut werden. Kümmelöl
227
K
Meist ist sie auf frischen oder mageren Wiesen, Weiden und an Wegrändern zu finden und bevorzugt sonnige Standplätze (Hager 1978, Band 3, S. 727).
Beschreibung Carum carvi ist ein 2-jähriges Kraut und wird bis 75 cm hoch. Im ersten Jahr entwickelt die Kümmelpflanze nur eine Blattrosette, im 2. Jahr ist sie blühend und fruchtend. Der Kümmel besitzt eine spindelförmige Wurzel, der Stängel ist aufrecht, verästelt und kantig-gefurchten. Die Blätter sind doppelt fiederteilig, mit fiederspaltigen Blättchen, die Zipfel der Blättchen sind quirlig stehend. Die Blüten sind klein und weiß, im Gebirge oft rosa mit verkehrt herzförmigen Blütenblättern und in endständigen, hüllenlosen, sieben bis zehnstrahligen Dolden stehend. Die Frucht ist eine zweiteilige Spaltfrucht und erscheint von der Seite zusammengedrückt. Die Länge beträgt 3 bis 6.5 mm und die Dicke 1 bis 1.5 mm. Die Farbe der Frucht ist graubraun bis braun. Typisch sind ferner die 5 deutlich hervortretenden Rippen. Bei der Reife zerfallen die Früchte in je 2 bogen- oder sichelförmige, charakteristisch riechende Einzelfrüchte (Hager 1978, Band 3, S. 728).
K
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Obwohl der Kümmel nahezu ubiquitär vorkommt, wird er nur begrenzt angebaut. Hauptsächlich wird er, allerdings nur in kleinem Umfang, in England, Holland, Deutschland, Österreich, Finnland, Norwegen, Ägypten und Marokko, aber auch in den USA (Kalifornien, Idaho), Argentinien und Chile kultiviert (Hager 1978, Band 3, S. 727).
Ölgewinnung Das fette Öl des Kümmels wird durch Pressen oder Extraktion gewonnen (Reiter et al. 1998).
3. CHARAKTER Farbe Von schwach gelbstichig bis grüngelb, dunkel.
Geruch Carvon, würzig-scharf.
Flavour Intensiv nach Kümmel. 228
Kümmelöl
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Man beachte den Unterschied zwischen den Angaben von Hager 1978 und Reiter et al. 1998. Es ist eine deutliche Verschiebung zur Petroselinsäure, welche ein begehrter Pflanzenrohstoff ist, festzustellen. Fettsäuren
Gehalt in % nach Hager 1978
Gehalt in % nach Reiter et al. 1998 (Herkunft Szilas)
Gehalt in % nach harvestfield.netfirms.com/04.11.03
Palmitinsäure
3
4.2
3.4
Linolsäure
31
36.3
28
Petroselinsäure
26
42.4
Ölsäure
40
15.2
Stearinsäure
—
1.2
0.8
Vaccensäure
—
0.6
—
63 (Öl+ Petroselinsäure undifferenziert)
Weitere Inhaltsstoffe
K
Phytosterole Flavonoide (>0.1 %) Cumarine (in Spuren)
Physikalische Kennzahlen des Kümmelöls Brechungsindex: n35 D Verseifungszahl: Iodzahl: Unverseifbares: Erstarrungspunkt:
1.471 178 129 2.7 % 7˚ C
(Roth/Kormann 2000, S. 161)
5. VERWENDUNG In der Pharmazie und Medizin Kümmelöl fördert die Verdauung und beseitigt Blähungen. Inwieweit Carvon, welches der wichtigste Bestandteil des ätherischen Kümmelöls darstellt, im fetten Kümmelöl enthalten ist und eventuell für die verdauungsfördernde bzw. blähungsbeseitigende Wirkung verantwortlich ist, bedarf noch der Überprüfung in Form wissenschaftlicher Studien.
Kümmelöl
229
In der Technik Kümmelöl enthält, ebenso wie Korianderöl, Petroselinsäure. Die Anwendungsmöglichkeiten entsprechen den beim Korianderöl beschriebenen, jedoch scheint Kümmelöl nicht im gleichen Ausmaß wie Korianderöl genutzt zu werden.
In der Nahrungsmittelindustrie Auf Grund des relativ hohen Gehalts an der essentiellen Fettsäure Linolsäure und des intensiv würzigen Kümmelgeschmacks findet Kümmelöl zunehmend in der Nahrungsmittelindustrie Anwendung.
KÜRBISKERNÖL
(Oleum Cucurbitae) Synonyme: Pumpkinseed oil (E); Huile de pepins de curcubitacees (F) – Abb. 32
K
1. STAMMPFLANZE Cucurbita pepo L. (Crcurbitaceae), Gartenkürbis, Ölkürbis
Vorkommen Der Kürbis hat seine Ursprünge in den US-Bundesstaaten Alabama, Arkansas, Illinois, Missouri und in Mexiko, von letzterem wurde er vor ca. 400 Jahren von Spaniern nach Europa gebracht. Auch in Afrika und Asien treten Wildformen von Cucurbita pepo auf, von denen angenommen wird, dass sie durch Strömung über den Ozean dorthin gelangten. Heute wird der Kürbis weltweit angebaut, speziell in Österreich, wo bisher drei Sorten des Cucurbita pepo styrica im Zuchtbuch für Kulturpflanzen registriert sind. Die Ansprüche des Kürbis an den Boden sind nicht hoch. Abgesehen von reinen Sandböden kann er überall angebaut werden. Am Besten eignet sich jedoch ein dungkräftiger, warmer Boden mit genügendem Feinerde- und Kalkgehalt. Die Ansprüche an das Klima sind jedoch höher. Der Kürbis ist sehr frostempfindlich und benötigt zum guten Gedeihen eine ausreichende Niederschlagsmenge (Waniorek 1997, S. 9, Boucek 1997, S. 3 – Löw 2003, S. 45f).
Beschreibung Der Kürbis ist ein einjähriges Gewächs. Der Spross ist niederliegend oder mittels der mehrspaltigen Ranken kletternd, bis gegen 10 m lang, kantig, knotig und steifhaarig. Die Laubblätter sind gestielt aus herzförmigem Grunde, fünflappig, mit spitzen, durch deutliche Buchten voneinander getrennten Lappen, weich, borstig und steifhaarig. Männliche Blüten erscheinen in blattwinkelständigen Büscheln, die weiblichen einzeln. Die Blumenkrone ist 7–10 cm breit und goldgelb. Die Frucht ist eine Beere, groß, 230
Kürbiskernöl
orange, grün u.a., rundlich oder länglich, 15–40 cm im Durchmesser, sehr unterschiedlich gestaltet und verschiedenartig gefärbt, mit faserigem Fleisch und zuletzt sich verflüssigenden Plazenten. Cucurbita pepo var styrica unterscheidet sich vom gewöhnlichen Cucurbita pepo dadurch, dass die vier äußeren Zellschichten der Frucht nicht verholzt sind. Dieser „schalenlose“ steirische Ölkürbis wird erst seit ungefähr 100 Jahren kultiviert (Hager 1978, Band 4, S. 360 – Boucek 1997, S. 2f).
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Der Kürbis wird heute ubiquitär angebaut. Die folgende Tabelle liefert einen Überblick über die Hauptanbauländer des Kürbisses. Die wichtigsten Anbauländer mit der Kürbisproduktion in 1000 kg (fao.org/29.04.04): Land
2000
China Indien Ukraine Ägypten Iran Mexiko Italien Südafrika Argentinien Türkei Spanien
3.595.117 3.400.000 891.000 649.640 450.000 440.000 366.392 338.000 323.079 300.000 300.000
Globale Gesamtproduktion
15.934.145
K
Österreich wird in dieser Auflistung nicht erwähnt, jedoch ist der Kürbis, vor allem in der Steiermark, ein bedeutendes landwirtschaftliches Produkt. Im Jahr 2002 wurden in Österreich auf 18.000 ha Ölkürbis angebaut, davon allein 13.000 ha in der Steiermark. Für diese Region stellt der Kürbis wertmäßig 11 % der pflanzlichen Produkte dar. Kürbiskerne im Wert von 16 Millionen Euro und ca. 2 Millionen Liter Kernöl werden derzeit in Österreich erzeugt.
Ölgewinnung Kürbiskernöl wird aus den Samen von Cucurbita pepo L. durch Kaltpressung oder Pressung unter Einsatz von Wärme gewonnen. Die Samen werden geschält oder ungeschält gepresst, in der Steiermark werden sie vor der Entschälung geröstet. Dazu werden die Kerne vermahlen und mit Wasser und Salz zu einem Brei geknetet. Diese Masse wird unter ständigem Durchmischen etwa halbe Stunde geröstet, bis das Wasser verdampft ist. Bereits hier erkennt man das typische nussartige Aroma, das auf die bei der Röstung ablaufende Maillard-Reaktion zurückzuführen ist. Die Temperatur der Röstpfanne beträgt dabei 60–80˚ C. Schließlich kommt die Masse in die Presse, wobei in gewissen Abständen Stahlplatten eingelegt werden. Das Öl wird mit einem Druck von 300 bis Kürbiskernöl
231
350 bar gewonnen (Boucek 1997, S. 6 – Löw 2003, S. 47 – Roth/Kormann 2000, S. 131 – Hager 1978, Band 7b, S. 175).
3. CHARAKTER Farbe Dunkelgrün bis schwarz. Kaltgepresstes Öl: grünlich (Roth/Kormann 2000, S. 131). Heißgepresstes Öl: rötlich fluoreszierend (Roth/Kormann 2000, S. 131).
Geruch Intensiv nussig, pyrazinig. Nussig, grün, krautig, röstig (Boucek 1997, S. 78). Sehr stark nussig, Erdnussnote, krautig, mild würzig (Buchbauer et al. 1998).
Flüchtige Verbindungen
K
Flüchtige Aromastoffe in Kürbiskernöl mittels Aromaextraktverdünnungsanalyse und gaschromatisch olfaktorischen Methoden (Matsui et al. 1998) Ethyl-2-methylbutanoat
3-Methylbutanal
2-Ethyl-3,5-dimethylpyrazin
(E)-2-Nonenal
2,3-Diethyl-5-methylpyrazin
Phenylacetaldehyd
(Z)-2-Nonenal
(E,E)-2,4-Nonadienal
(E,E)-2,4-Decadienal
2-Methoxy-4-vinylphenol
(E)--Damascenon
Hexanal
2-Acetyl-1-pyrrolin
2-Ethyl-5-methylpyrazin
Dimethyltrisulfid
3-Methylbutansäure
3-Ethyl-2,5-dimethylpyrazin
trans-4,5-Epoxy-(E)-2-decenal
2-Ethenyl-3,5-dimethylpyrazine
4-Hydroxy-2,5-dimethyl-3(2H)-furanon
Benzaldehyd
4-Ethyl-2-methoxyphenol
2-Methyl-6-isopropylpyrazin
Analyse der flüchtigen Verbindungen in Kürbiskernöl mittels HS-SPME GC-MS (Siegmund/Murkovic 2004) 2-Methylpropanal
2-Methyl-1-butanol
2-Butenal
1-Pentanol
3-Methylbutanal
1-Hexanol
2-Methylbutanal
Phenylmethanol
Pentanal
Phenylethanol
232
Kürbiskernöl
Hexanal
2-Methylfuran
2-Hexenal
2-Pentylfuran
2-Heptenal
2-Furancarboxaldehyd
Nonanal
2-Furanmethanol
Benzaldehyd
Dimethylsulfid
Phenylacetaldehyd
3-(Methylthio)-propanal
2,3-Butandion
2-Methylpyrazin
2-Butanon
2,5-Dimethylpyrazin
2-Bentanon
2-Ethylpyrazin
2-Heptanon
2-Ethyl-5,(6)-methyl-pyrazin
1-Penten-3-ol
2-Acetylpyrrol
3-Mehtyl-1-butanol
2-Ethyl-3,6-dimethyl-pyrazin
Flavour Nussartig (Hänsel/Sticher/Steinegger 1999, S. 261 – Hager, 1978 Band 7b S. 175 – Löw 2003 S. 47). Hocharomatisch (Ulmer 1996, S. 63). Intensiver Eigengeschmack (Kerschbaum 2001, S. 17).
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Fettsäuren
Gehalt in % nach Boucek 1997, S. 15
Gehalt in % nach Nature-Analyse zertifikat/28.08.03
Palmitinsäure
9.49–14.5
11.4
12
Linolsäure
36.6–60.8
49.5
48.6
Palmitoleinsäure
Gehalt in % nach Kerschbaum 2001, S. 16
0.1
0.1
0.1
21–46.9
31.8
31.8
Linolensäure
0.1
0.3
0.1
Stearinsäure
3.11–7.42
5.4
5.1
Arachinsäure
0.3
0.4
0.4
Gadoleinsäure
0.1
0.1
—
Behensäure
0.1
0.2
0.3
Myristinsäure
0.1
0.1
0.1
Cetoleinsäure
0.1
—
—
Lignocerinsäure
0.2
—
—
Vaccensäure
—
—
1.3
Ölsäure
Kürbiskernöl
233
K
Triglyceridzusammensetzung Triglyceride
Gehalt in % nach Karleskind 1996, S. 180
LLL
27.8
OLL
24.2
PLL
19.9
OOL
7.3
SLL
4.5
POL
9.4
PPL
1.7
OOO
0.9
SOL
1.5
POO
1.5
PPO
1.3
PPP
—
Sterolzusammensetzung
K
(Gehaltsangabe in mg/100 g und Zusammensetzung in %) Sterole
Kürbiskernöl nach Firestone 1999, S. 83
Kürbiskernöl nach Karleskind 1996, S. 181
Kürbiskernöl nach Carstensen 2001, S. 42
Gesamtgehalt
—
360
440.9
Cholesterol
—
—
—
Brassicasterol
—
—
0.2
Campesterol
—
0.1
1.7
Stigmasterol
1
0.1
2.2
-Sitosterol
—
1.0
—
5-Avenasterol
—
—
—
7-Stigmasterol
4
—
7.0
7-Avenasterol
10
—
15.5
24-Methyl-cholest-7-enol
6
—
7; 25-Stigma-stadienol
22
19.5
1.7
7; 22; 25-Stigmastatrienol
29
22.4
28.8
Spinasterol
27
33.2
53.1
234
Kürbiskernöl
Tocopherolgehalt (Gehaltsangabe in mg/100 g und Zusammensetzung in %) Tocopherole
Kürbiskernöl nach Karleskind 1996, S. 181
Kürbiskernöl nach Carstensen 2001, S. 44
Gesamttocopherolgehalt
84
56.6
-Tocopherol
7.3
13.7
-Tocopherol
—
0.5
‚-Tocopherol
89.3
79.1
ƒ-Tocopherol
3.2
6.7
Weitere Inhaltsstoffe (Kerschbaum 2001, S. 43) Phytosterine
Selen
Vitamin E
Magnesium
Vitamin A
Chlorophyll
Vitamin B
Aminosäuren
Carotinoide
K
Physikalische Kennzahlen des Kürbiskernöls Brechungsindex: n40 D Dichte: d15 4 Verseifungszahl: Säurezahl: Iodzahl: Unverseifbares: Erstarrungspunkt:
1.4714–1.4740 0.918–0.927 185–197 11–13 113–134 1–1.5 % 15 bis 16˚ C
(Roth/Kormann 2000, S. 131)
Haltbarkeit Kürbiskernöl ist gekühlt bis zu 12 Monate haltbar (Roth/Kormann 2000, S. 131).
5. VERWENDUNG In der Pharmazie und Medizin Kürbiskernöl beinhaltet Selen und Vitamin E. Dadurch hat es eine antioxidative Wirkung und bietet dem Organismus Schutz vor freien Radikalen. Auf Grund des hohen Gehaltes an Linolsäure sowie Phytosterinen kann man dem Oleum Cucurbitae eine cholesterinsenkende Wirkung zuschreiben. Es besitzt zudem antiphlogistische Eigenschaften und kann als Zusatztherapie bei rheumatoider Arthritis eingesetzt werden. Die im Kürbiskernöl
235
Kürbiskernöl enthaltene Aminosäure Cucurbitin zeigte in vitro eine antiparasitäre Aktivität. Inwieweit dies auf den Menschen übertragbar ist, müsste noch wissenschaftlich geprüft werden. Allgemein ist zu bemerken, dass die Heilwirkung von Kürbiskernöl in einer Reihe von Studien und Heilbüchern beschrieben wird, klinische Studien liegen jedoch nicht vor. Den Kürbiskernen wird zwar eine positive Wirkung bei ProstataAdenomen im Anfangsstadium vom deutschen Bundesgesundheitsamt bescheinigt, ob sie jedoch auch auf das Kürbiskernöl zutrifft, ist noch nicht geklärt (Boucek 1997, S. 13).
In der Kosmetik Kürbiskernöl enthält von Natur aus viele Wirkstoffe, z.B. Vitamin A, E und Carotinoide, die Kosmetikprodukten sonst auf andere Weise zugeführt werden müssen. Deshalb wird es in der pflegenden Kosmetik häufig als Trägeröl eingesetzt. Es wirkt gegen (Waniorek 1997, S. 60 – Löw 2003, S. 126 – Roth/Kormann 2000, S. 131):
K
• • • • •
Austrocknung der Haut Falten- und Fältchenbildung Hautalterung Schuppige, rissige Haut Schwangerschaftsstreifen
In der Volksmedizin Kürbiskernöl wird in der Naturheilkunde bei folgenden Beschwerden eingesetzt (Waniorek 1997, S. 41f – Kircher 2002, S. 36f): • • • • • • • • • •
Arteriosklerose Blasenentleerungsschwierigkeiten Prostataleiden Blasenentzündungen Reizblase Hoher Blutdruck Bandscheibenprobleme Muskelkrämpfe Nierenerkrankungen Entwurmung
In der Küche Kürbiskernöl ist wie viele andere pflanzliche Öle ein hervorragendes Speiseöl. Es sollte jedoch nicht erhitzt werden, was der Vielfalt seiner Einsatzmöglichkeiten – vom Salatöl bis zur Verwendung im Speiseeis – keinen Abbruch tut. (Hager, 1978 Band 7b S. 175 – Roth/Kormann 2000 S. 131 – Kerschbaum, 2001 S. 45).
236
Kürbiskernöl
LEINDOTTERÖL
(Oleum Camelinae, Oleum Sesami vulgaris) Synonyme: Saatdotteröl, Dotteröl, Rüllöl, Deutsches Sesamöl (D); Cameline oil (E); Huile de cameline (F)
1. STAMMPFLANZE Camelina sativa (L.) Crantz (Brassicaceae), Leindotter, Saatdotter
Vorkommen Leindotter oder Saatdotter ist eine alte Kulturpflanze, deren Ursprung bis in die neolithische Zeit zurückgeht. Aus Bronze- und vorchristlicher Eisenzeit liegen zahlreiche Funde für Leindotter, vor allem im östlichen und südlichen Europa, vor. Die hohe Zeit des Leindotter lag in der Eisenzeit zwischen 400 v. Chr. und 500 n. Chr., in der der Anbau und die Nutzung der Samen allgemein üblich waren. Die Pflanze ist heute von Europa bis Mittelasien und Nordafrika verbreitet (Roth/Kormann 2000, S. 47).
Beschreibung Es handelt sich um eine einjährige Pflanze mit einem 30–100 cm hohen Stängel mit Nebentrieben und lanzettlichen Blättern. Die kleinen Blüten sind blassgelb bis gelb, selten weiß und wachsen in verlängerten Trauben. Die Früchte sind birnenförmige, 7–9 mm lange Schötchen. Diese sind etwas hartschalig, aufrecht stehend und die enthaltenen Samen sind 1.5–2.5 mm lang, länglich und gelbbraun (Roth/Kormann 2000, S. 47). Ebenso wie beim Raps gibt es auch beim Leindotter sowohl eine Winter- als auch eine Sommerform.
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Leindotter wird in Russland und in manchen mitteleuropäischen Ländern angebaut. Er stellt keine hohen Ansprüche an die Bodenbeschaffenheit und ist auch gegen Trockenheit und Hitze beständig. Die Pflanze ist auch resistent gegenüber Schädlingen, welche bei anderen Kreuzblütlern auftreten und hat einen Vegetationszyklus von nur 90–100 Tagen (Roth/Kormann 2000, S. 47), was den Leindotter als Zwischen- oder Ersatzfrucht interessant macht. Die Aussaat der Sommerform erfolgt bereits im März oder April, wobei auch mögliche Frosteinbrüche in dieser Zeit das Wachstum der Pflanze nicht beeinflussen. Ein Anbau ist auch auf sandigen oder kalkhaltigen Boden möglich, sofern das Nährstoffangebot ausreichend ist. Da es sich bei Leindotter um eine robuste und konkurrenzstarke Pflanze handelt, ist auch der Aufwand für chemischen Pflanzenschutz sehr gering.
Leindotteröl
237
L
Die Ernte erfolgt im Juli, wenn die Pflanzen die typischen Köpfe mit kleinen Samen bilden und 80 % der Fruchtstände eine Farbe von gelb bis hellbraun angenommenhaben. Geerntet wird durch Ausreißen oder Abschneiden der Pflanzen. Die getrockneten Pflanzen werden gedroschen, die Samen gesäubert, getrocknet und aufbewahrt. Die Ausbeute beträgt 400–800 kg/ha (Rode 2002).
Ölgewinnung Das Leindotteröl wird aus den Samen gewonnen, diese enthalten 30–35 % fettes Öl (Roth/Kormann 2000, S. 47). Die Gewinnung erfolgt durch kalte Pressung oder durch Extraktion. Aus 100 kg Samen können durch Pressen 27 kg und durch Extraktion 30 kg Rohöl gewonnen werden (Roth/Kormann 2000, S. 132). Zur Gewinnung des Öls werden die Samen zu einer groben Masse gemahlen, mit gleichem Volumen an Wasser versetzt und bei 60–90˚ C geröstet. Im Anschluss daran wird die nun sandige Masse gepresst, das Öl zum Klären stehen gelassen und durch Gaze gefiltert. Auf Grund des hohen Anteils an ungesättigten Fettsäuren hat das Öl eine kurze Haltbarkeit. Aus diesem Grund werden die Samen erst kurz vor dem Verkauf weiterverarbeitet (Rode 2002).
3. CHARAKTER
L
Farbe Satt gelbes, bei Raumtemperatur flüssiges Öl. Dünnflüssiges, goldgelbes, halbtrocknendes Öl (Roth/Kormann 2000, S. 132). Hellgelb gefärbtes, schnell trocknendes Öl. Dunkelgelb, leicht orange gefärbt (Krist et al. 2006 [2])
Geruch Grün, pyrazinig, frisch geschnittene Wiese, leicht zitronig (Krist et al. 2006 [2]). Krautig (Roth/Kormann 2000, S. 132).
Flüchtige Verbindungen Folgende Komponenten wurden unter Verwendung von SPME-GC-MS (solidphasemicroextraction – gas chromatography – mass spectrometry) detektiert (Krist et al. 2006 [2]): Riechstoff
Geruchsqualität
Essigsäure
stark, scharf, stechend
9.3
Ethylacetat
Ananas, ätherisch
2.2
trans-2-Butenal
—
9.8
trans-3-Penten-2-on
fruchtiger Geruch
0.2
trans-2-Pentenal
stechend, grün, Apfel, Orange, Tomate
1.3
Buttersäure
scharf, käsig, ranzig, Schweiß, verfault, sauer
0.1
238
Leindotteröl
Gehalt in %
Riechstoff
Geruchsqualität
Isovaleriansäure
ranzig, Käse, Schweiß, verfault
Gehalt in % 0.3
trans-2-Hexenal
süß, duftend, Mandel, fruchtig, grün, Apfel, Zwetschke, Gemüse
0.2
Hexanol
krautig, holzig, duftend, mild, süß, grün
0.6
2-Heptanon
fruchtig, würzig, Zimt
0.3
Styrrol
Plastik
0.8
Heptanal
ölig, fettig, schwer, holzig, durchdringend, süß
0.6
trans,trans-2,4-Hexadienal
frisch, grün, blumig, Zitrus
0.4
‚-Butyrolakton
schwach, süß, Karamell
0.5
-Pinen
scharf, Kiefer
1.6
trans-2-Heptenal
stechend, grün
2.3
Benzaldehyd
Bittermandel, duftend, aromatisch, süß
0.4
Sabinen
warm, ölig-pfeffrig, holzig-krautig, würzig
0.6
1-Octen-3-ol
krautig, erdig
1.9
6-Methyl-5-hepten-2-on
krautig, grün, ölig, stechend
0.9
-Myrcen
süß, balsamartig
0.9
trans,trans-2,4-Heptadienal
fettig, Zimt, Haselnuss
3.6
Octanal
fettig, Zitrus
0.7
3-Caren
süß, durchdringend, sich verbreitend
0.5
p-Cymen
schwach, Zitrusgeruch
0.2
Limonen
mild, Zitrus, süß, Orangen
1.5
trans-3-Octen-2-on
fruchtig, Zitrone
0.8
trans,trans-3,5-Octadien-2-on
—
3.8
Nonanal
blumig, Zitrus, Orange, Rose, fettig, wachsartig
2.2
Decanal
durchdringend, süß, wachsartig, blumig, Zitrus
0.2
L
Flavour Leicht scharfer Geschmack An Senföl erinnernd (Roth/Kormann 2000, S. 132).
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Leindottersamen enthalten durchschnittlich 45 % Leindotteröl, wovon die dominierende Fettsäure -Linolensäure mit ca. 37.8 % neben Ölsäure (13.4 %), Eicosensäure (15.4 %) und Erucasäure13 (2.76 %) ist. 13 Erucasäureverordnung: BGBl.Nr.468/1994: Nahrungsmittel mit einem Gesamtfettgehalt von mehr als 5 % dürfen nicht mehr als 5 % Erucasäure – bezogen auf den Gesamtgehalt an Fettsäuren in der Fettphase – enthalten.
Leindotteröl
239
Fettsäuren
Gehalt in % nach Shukla et al. 2002
Gehalt in % nach Budin et al. 1995
Gehalt in % nach Firestone 1999, S. 19
Gehalt in % nach Eidhin et al. 2003 [1]
Laurinsäure
—
—
0–0.1
—
—
Myristinsäure
—
—
0-0.1
—
0.20
Palmitinsäure
5.3 ˙ 0.1
7.0
5–6
5.5
5.33 ˙ 0.05
—
—
0–2
—
0.10
Stearinsäure
3.0 ˙ 0.0
2.5
2–3
2.3
2.65 ˙ 0.02
Ölsäure
18.7 ˙ 0.1
15.4
12–24
14.9
13.4 ˙ 0.13
Linolsäure
16.0 ˙ 0.1
21.5
15–16
15.8
14.8 ˙ 0.12
-Linolensäure
38.1 ˙ 0.1
33.2
33–38
38.9
37.8 ˙ 0.17
Arachinsäure
1.4 ˙ 0.1
—
1
0.4
1.25 ˙ 0.02
Eicosensäure
11.6 ˙ 0.1
12.6
14–16
16.2
15.4 ˙ 0.16
Eicosadiensäure
—
—
2
2.1
2.02 ˙ 0.02
Eicosatriensäure
—
—
1–2
1.3
1.84 ˙ 0.02
Behensäure
—
—
0.2–0.3
—
0.30
Docosadiensäure
—
—
—
—
0.17 ˙ 0.01 2.76 ˙ 0.07
Palmitoleinsäure
2.5 ˙ 0.1
2.2
3
2.4
Lignocerinsäure
—
—
0.2–0.3
—
0.20
Nervonsäure
—
—
—
—
0.64 ˙ 0.01
3.4 ˙ 0.1
5.6
—
—
0.26
Erucasäure
L
Gehalt in % nach Zubr 2002
andere FS
Sterolzusammensetzung Für ein pflanzliches Öl hat Leindotteröl einen relativ hohen Anteil an Cholesterol (118˙8 μg/g) (Shukla et al. 2002). Die unverseifbaren Anteile in Leindotteröl betragen 0.54 %, Hauptbestandteile sind Desmethylsterole (Shukla et al. 2002). Sterole
Gehalt in μg/g Öl nach Shukla et al. 2002
Cholesterol
188 ˙ 8
Brassicasterol
133 ˙ 9
Campesterol
893 ˙ 74
Stigmasterol Sitosterol
5-Avenasterol
103 ˙ 18 1884 ˙ 144 393 ˙41
Tocopherolzusammensetzung Tocopherole
Gehalt in mg/100 g nach Budin et al. 1995
-Tocopherol
1.75
-Tocopherol-3-Isomer
0.04
-Tocopherol
0.99
ƒ-Tocopherol
0.34
240
Leindotteröl
Weitere Inhaltsstoffe (Zubr 2002) Arginin 8.15 %
Phenylalanin 4.19 %
Glycin 5.44 %
Prolin 5.09 %
Isoleucin 3.96 %
Threonin 4.25 %
Leucin 6.63 %
Valin 5.42 %
Lysin 4.25 %
Physikalische Kennzahlen des Leindotteröls Dichte: Brechungsindex: Verseifungszahl: Iodzahl: Unverseifbares: Erstarrungspunkt:
0.919–0.926 (bei 15˚ C) 1.4761–1.4774 (bei 20˚ C) 185–194 124–153 ca. 1 % 11 bis 18˚ C
(Roth/Kormann 2000, S. 132)
5. VERWENDUNG
L
In der Pharmazie und Medizin Mögliche Cholesterinspiegel-senkende Eigenschaft Eine Studie an Schweinen ergab bei einer 5- und 10 %igen Camelinaöldiät eine signifikante Senkung von Triglyceriden im Serum, einen Anstieg von –3-langkettigen Fettsäuren und eine Verbesserung des Verhältnisses von –6- zu –3-Fettsäuren. Der Cholesterinspiegel der Schweine mit 10 %-Camelinaöldiät war zu Beginn der Studie hoch und am Tag 33 der Studie deutlich reduziert. Der menschliche Lipidmetabolismus ist dem des Schweins sehr ähnlich. Daraus lässt sich schließen, dass eine tägliche Einnahme von Camelinaöl einen positiven Effekt auf Patienten mit hohem Cholesterinspiegel haben könnte (Eidhin et al. 2003 [1]). Eine Studie an 68 hypercholesterinämischen Patienten zeigte, dass bei Gabe von 30 g Camelinaöl/d über 6 Wochen der Anteil an -Linolensäure im Serumlipid am Ende der Studie signifikant höher war als bei Gabe von Olivenöl und Rapsöl und die SerumLDL-Cholesterinkonzentration signifikant um 12.2 % gesenkt wurde. Der cholesterinsenkende Effekt von Camelinaöl ist somit vergleichbar mit dem von Oliven- und Rapsöl (Karvonen et al. 2002). Gewinnung von Wachsestern Eine Untersuchung zur Herstellung von Wachsestern aus Camelinaöl zeigte, dass bei lipase-katalysierten Veresterung einer stöchiometrischen Mischung aus langkettigen/ sehr langkettigen Fettsäuren sowie korrespondierenden Alkoholen aus Camelinaöl die Ausbeute an langkettigen/sehr langkettigen Wachsestern ca. 90 % beträgt. Als Leindotteröl
241
Biokatalysator wurden dabei Novozym 435 sowie Papayalipase eingesetzt. Die Veresterung fand unter Vakuum statt. Die dabei gewonnenen Wachsester sind potentielle Grundstoffe für Anwendungen in der Pharmazie, der Kosmetik und für spezielle Schmiermittel in der Technik (Steinke et al. 2001). –3-Fettsäurequelle In einer Studie von Eidhin et al. wurde die oxidative Stabilität von Brotaufstrich aus Leindotteröl im Vergleich zu anderen pflanzlichen Ölen und Fischöl untersucht. Vergleichsparameter waren Peroxidzahl, -Anisidinwert, Gesamtoxidationszahl, konjugierte Diene, konjugierte Triene und mit Thiobarbituratsäure reagierende Substanzen. Die Ergebnisse zeigten, dass Leindotteröl empfindlich gegenüber Lipidoxidation war, jedoch geringer als andere –3-Fettsäurequellen wie Fisch- oder Leinsamenöl. Während einer 16-wöchigen Lagerung war die Stabilität bei genügender Qualität gegeben, dies entspricht der normalen Aufbrauchfrist eines Brotaufstriches. Im Vergleich zu Aufstrich auf Sonnenblumenölbasis mit 0.2 g -Linolensäure enthält Aufstrich auf Leindotterölbasis bei einer durchschnittlichen Aufnahme von 25 g 5.2 g -Linolensäure. Camelinaöl stellt somit eine gute Alternative zu Fischöl als –3- Fettsäurequelle dar (Eidhin et al. 2003 [2]).
In der Volksmedizin
L
Leindotteröl wird seit Langem als Hausmittel verwendet und soll schmerzlindernd, antiseptisch und heilend wirken. Innerlich wird es bei Magen- und Darmgeschwüren, Gastritis, Koliken und Verdauungsbeschwerden, äußerlich bei Prellungen, Hautabschürfungen, Quetschungen, Blutergüssen, Verstauchungen, Hautkrankheiten, Akne, Frostbeulen sowie Entzündungen aller Art eigesetzt. An Tieren wird es gegen Trichophytie und zur Wundheilung verwendet (Piroutz 2003).
In der Industrie Das Leindotteröl wird zur Seifenherstellung, zur Herstellung von Farben und als leuchtend, russfrei brennendes Lampenöl verwendet (Roth/Kormann 2000, S. 132). Es gehört auf Grund seines hohen Gehalts an mehrfach ungesättigten Fettsäuren zu den schnell trocknenden Ölen und wird daher in der Oleochemie zur Herstellung umweltfreundlicher Polymere, Lacke oder Farben verwendet (Löw 2003, S. 35). Des Weiteren wird untersucht, ob es als Ersatzkraftstoff für Dieselmotoren dienen kann (Bernardo et al. 2003).
242
Leindotteröl
LEINSAMENÖL
(Oleum Lini) Synonyme: Linseed oil, Solin oil (E); Huile de lin (F) – Abb. 33
1. STAMMPFLANZE Linum usitatissimum L. (Linaceae), Lein, Flachs
Vorkommen Der Lein, auch Flachs genannt, ist eine der ältesten Kulturpflanzen der Welt, die schon vor 6000–8000 Jahren von den Sumerern und Ägyptern aber auch von Pfahlbauleuten der jüngeren Steinzeit wie etwa am Bodensee angebaut wurde. Die ursprüngliche Heimat ist unbekannt. Er wird jedoch auf der ganzen Welt angebaut und kommt auf allen Erdteilen verwildert vor (Salunkhe et al. 1992, S. 506). Wichtige Anbaugebiete sind heute die La Plata-Staaten (Argentinien, Uruguay, Paraguay), die Vereinigten Staaten von Amerika, Kanada, Indien, Ägypten, die ehemalige Sowjetunion, sowie in kleinerem Umfang Belgien, Holland, Frankreich und Deutschland. 2004 wurden weltweit mehr als 2.030.607 Mt Leinsamen produziert, das wichtigste Produktionsgebiet in Europa liegt in Russland mit 58000 Mt im Jahr 2004 (Krist et al. 2006 [2]).
Beschreibung Lein ist eine 60–120 cm große (Salunkhe et al. 1992, S. 506), meist einjährige Pflanze mit kahlen aufrechten, dicht beblätterten Stängeln, der mit wechselständigen, schmalen, lanzettlichen Blättern dicht besetzt ist. Die Blüten sind blau, bisweilen weiß, ebenso die Staubgefäße und der Griffel. Seine kugelförmige, 5-fächerige Kapselfrucht enthält Samen (Roth/Kormann 2000, S. 73), die aus einer Testa, Endosperm, Embryo und Keimblättern bestehen. Die Samen sind 4 bis 6 mm lang und satt gelb bis tief braun gefärbt. Die Hülle ist hart und enthält nur wenig Öl und Eiweiß. Sie besteht aus 4 Schichten, wobei die äußere sehr reich an Kohlenhydraten ist. Das Endosperm besteht aus 2 bis 6schichtigen Parenchymzellen und enthält Öltropfen und Aleurenkörner (Salunkhe et al. 1992, S. 506). Die Blütezeit des Leins ist von Juli bis August, die Samenreife von August bis September.
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Der Lein gedeiht als Kulturpflanze – mit Ausnahme der äquatorialen Länder – überall, einschließlich der Gebirgslagen (Wenigmann 1999, S. 161). Es gibt drei Varietäten, welche alle nur in Kultur bekannt sind: Den Spring- oder Klenglein (Linum usitatissimum convar. crepitans Kulpa et Danert), den Öllein (Linum usitatissimum convar. mediterraLeinsamenöl
243
L
neum Kulpa et Danert) und den Faserlein, Schließlein oder Flachs (Linum usitatissimum convar. usitatissimum ) (Salunkhe/Desai 1986, S. 172). Bis zum ersten Weltkrieg wurde in Mitteleuropa Lein in großen Mengen angebaut. Heute wird in Österreich im Krappfeld in Kärnten Öllein zur Gewinnung des Leinsamenöls auf 130 ha angebaut. Die vorherrschenden Witterungsbedingungen haben einen großen Einfluß auf den Ölgehalt der Samen. So vermindert trockenes und heißes Wetter den Ölgehalt (Salunkhe/Desai 1986, S. 172). Die Pflanze an sich stellt an den Boden fast keine Ansprüche, nur gegen Nässe ist der Lein empfindlich.
Ölgewinnung Gewonnen wird das Leinöl, wenn es für pharmazeutische Zwecke verwendet werden soll, durch Kaltpressung der reifen, zerkleinerten Leinsamen (Hager 1993, S. 673). Dies geschieht mithilfe einer Schneckenpresse, wobei der Leinsamen mit geringem Druck durch einen Presszylinder gedrückt wird. Bei der Kaltpressung werden Temperaturen von maximal 40˚ C erreicht. Wird es für technische Zwecke verwendet, so werden die Leinsamen zuerst warm gepresst und der Presskuchen daraufhin mit Lösungsmitteln extrahiert. Anschließende wird das Öl raffiniert, was der Entfernung der Schleimstoffe dient (Hager 1993, S. 673).
L
3. CHARAKTER Farbe Kaltgepresstes Öl hat eine gold-gelbe, warmgepresstes dagegen eine gelblich braune Farbe (Salunkhe et al. 1992, S. 508). Raffinierte Ware ist hell- bis goldgelb.
Geruch Pyrazinartig, würzig, Heu, krautig bis dumpf, leicht röstig, fischige Note.
Flüchtige Verbindungen Folgende Komponenten wurden mit Hilfe der SPME-GC-MS detektiert (Krist et al. 2006 [2]): Duftstoff
Duftqualität
Gehalt in % von Probe A
Gehalt in % von Probe B
Gehalt in % von Probe C
Essigsäure
intensiv, saurer stechender Geruch
3.7
3.8
3.6
2-Butanol 2-Methyl-1-propanol
—
—
2.2
—
durchdringend, weinähnlich
1.6
—
1.9
trans-2-Butenal
—
5.0
1.3
2.1
2-Buten-1-ol
—
4.3
—
—
244
Leinsamenöl
Duftstoff
Duftqualität
Gehalt in % von Probe A
Gehalt in % von Probe B
Gehalt in % von Probe C
1-Penten-3-ol Propionsäure
Butter, mild, grün
—
0.4
—
stechend, ranzig
1.9
—
—
2-Ethylfuran
mächtig, süß, ätherisch, Geruch nach Verbranntem
—
1.0
1.5
3-Hydroxy-2-butanon
butterartig
0.2
—
—
3-Methyl-1-butanol
Fuselöl, Whiskey
0.9
—
0.6
trans-2-Pentenal
stechend, grün, Apfel, Orange, Tomate
0.8
1.0
0.8
Pentanol
stark, etwas süß, balsamartig
2.8
—
3.0
Isovaleriansäure
ranzig, Käse, Schweiß, verfault
0.3
—
—
trans-2-Hexenal
süß, duftend, Mandel, fruchtig, grün, belaubt, Apfel, Zwetschke, Gemüse
0.9
0.8
0.7
Ethylbenzen
—
—
0.3
—
trans-2-Hexen-1-ol
mächtig, belaubt, grün, weinähnlich, fruchtig
0.3
0.2
0.3
Hexanol
krautig, holzig, duftend, mild, süß, grün
9.3
6.5
20.3
2-Heptanon
fruchtig, würzig, Zimt
0.2
0.3
0.4
2-Heptanol
erdig, ölig
0.3
0.3
0.7
Heptanal
ölig, fettig, schwer, holzig, durchdringend, süß
—
0.7
—
trnas,trnas-2,4Hexadienal
frisch, grün, floral, Zitrus
0.3
0.7
0.2
‚-Butyrolakton
schwach, süß, Karamell
0.8
0.6
0.5
-Pinen
scharf, Kiefer
0.2
—
0.3
trans-2-Heptenal
stechend, grün
1.6
0.6
—
Benzaldehyd
Bittermandel, duftend, aromatisch, süß
—
1.0
—
trans-2-Hepten-1-ol
—
0.5
—
—
Heptanol
duftend, holzig, schwer, ölig
0.8
0.5
1.0
Hexansäure
widerwärtig, nach Schweiß, ranzig, sauer, scharf, stechend, käsig, fettig
—
0.2
0.7
1-Octen-3-ol
krautig, erdig
1.2
2.0
1.5
2-Pentylfuran
grüne Bohne, metallisch, Gemüse
0.9
1.0
2.7
trans,trans-2,4Heptadienal
fettig, Zimt, Haselnuss
4.3
0.9
—
Leinsamenöl
L
245
L
Duftstoff
Duftqualität
Gehalt in % von Probe A
Gehalt in % von Probe B
Gehalt in % von Probe C
2-Octanol
fettig, ölig, erdig
Octanal
fettig, Zitrus, Honig nach Verdünnung
—
—
0.6
—
1.0
—
3-Caren
süß, durchdringend
Limonen
mild, Zitrus, süß, Orange, Lemon
—
—
0.3
1.3
0.7
2.8
Benzylalkohol
schwach aromatisch, scharf brennend
0.5
—
—
trans-3-Octen-2-on
fruchtig, Lemon
‚-Hexalakton
süß, krautig, warm
—
—
0.3
1.6
1.7
1.2
Octanol
scharf, fettig, wachsartig, Zitrus
0.6
1.0
1.6
trans,trans-3,5-Octadien2-on
—
3.9
3.3
0.7
Nonanal
blumig, Zitrus, Orange, Rose, fettig, wachsartig
0.6
2.8
0.6
2-Phenylethanol
Rose, Honig, duftend, blumig
0.8
0.4
0.4
trans-2-Nonenal
durchdringend, fettig, wachsartig
0.2
0.7
0.2
Octansäure
unangenehm, ölig, fettig, ranzig
—
1.4
—
Nonanol
Rose, Zitrus
—
—
0.7
Decanal
durchdringend, süß, wachsartig, blumig, Zitrus
—
0.5
—
trans-2-Decenal
Orange, leicht fettig, blumig, grün
—
0.2
—
Nonansäure
käsig, wachartig
—
0.7
—
Probe A: aus Niederösterreich, Österreich; gepresst bei Raumtemperatur (20˚ C). Probe B: aus Sachsen, Deutschland; gepresst bei Raumtemperatur (20˚ C). Probe C: aus der Steiermark, Österreich; gepresst bei Raumtemperatur aus vorher erhitzten Leinsamen (30 min bei 60˚ C).
Flavour Erinnernd an frisch geschnittenes Gras (Ulmer 1996, S. 61). Frisches Leinöl schmeckt leicht nussig und heuartig, nach längerer Lagerung bitter und kratzig.
246
Leinsamenöl
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Die Fettsäurezusammensetzung von Leinsamenöl variiert je nach dem Anbaugebiet des Leines. So sind Flachse, die in Kanada oder Europa produziert werden, reicher an Linolensäure als Flachse, die in Argentinien produziert werden. Folgende Tabelle veranschaulicht die Unterschiede in der Fettsäurezusammensetzung unter Berücksichtigung der Herkunft: Fettsäuren
Palmitinsäure
Gehalt in % nach Krist et al. 2006 [2]
Gehalt in %, Europa nach Karleskind 1996, S. 159
Gehalt in %, Argentinien nach Karleskind 1996, S. 159
Gehalt in %, Kanada nach Karleskind 1996, S. 159
Gehalt in % nach Firestone 1999, S. 56 5.7–7
5.1–6.7
4–6
4–5
5–6
—
<0.5
<0.3
<0.3
—
Stearinsäure
0.25–4.6
2–3
5–6
3–4
3–4
Ölsäure Linolsäure
17.8–24.3 16.3–20.0
10–22 12–18
19–21 15–24
19–20 14–16
20–20.3 17–17.3
-Linolensäure
Palmitoleinsäure
45.1–55.0
56–71
45–53
54–61
52–54
Arachinsäure
—
<0.5
<0.5
<0.5
0–0.1
Eicosansäure
—
<0.6
<0.6
<0.6
—
Hier lässt sich ersehen, dass Leinsamenöl sehr reich an den beiden essentiellen Fettsäuren Linolsäure und Linolensäure ist (Ulmer 1996, S. 61).
Triglyceridzusammensetzung Der größte Teil der Fettsäuren liegt in Form von Triglyceriden vor (92 %). Nur 3 % der Fettsäuren liegen als freie Fettsäuren und nur 1 % als Phospholipide vor. Linolensäure stellt 47 % der Fettsäuren der Triglyceridfraktion. Dagegen enthält die Phospholipidfraktion mehr gesättigte Fettsäuren als die Triglyceridfraktion (Hager 1993, S. 674). Triglyceride
Gehalt in % nach Firestone 1999, S. 139
PPO POO
3 4
PPL
14
PSL
4
OOO
2
POL
14
SOL OOL
3 4
PLL
11
OLL
7
LLL
4
LnLO
5
Leinsamenöl
247
L
Triglyceride
Gehalt in % nach Firestone 1999, S. 139
LnOP
6
LnLL
4
LnLnL LnPP
1 —
SPP
—
Sterolzusammensetzung (Gehaltsangabe in mg/100 g und Zusammensetzung in %) Sterole
L
Raffiniertes Leinöl nach Carstensen 2001, S. 42
Kaltgepresstes Leinöl nach Carstensen 2001, S. 42
Leinöl nach Firestone 1999, S. 56
Leinöl nach Karleskind 1996, S. 160
Gesamtgehalt
338
Cholesterol
1.7
377.3
—
200–410
—
0–0.9
1–2
Brassicasterol
0.7
—
0.1–0.7
0–1
5-Campesterol
0.3
2.9
25–31 (+ 7)
28–29 (+ 7)
-Sitosterol
49.3
49.3
45–53
44–53
5-Avenasterol
12.3
9.0
8–12
10–13
7-Stigmasterol
2.3
1.4
0–3
1–4
7-Avenasterol
0.9
1.9
0–0.6
<1
Tocopherolgehalt (Gehaltsangabe in mg/kg und Zusammensetzung in %) Tocopherole
Leinöl nach Firestone 1999, S. 56
Raffiniertes Leinöl nach Carstensen 2001, S. 44
Kaltgepresstes Leinöl nach Carstensen 2001, S. 44
Gesamtgehalt
440–588
440–590
440–590
-Tocopherol
5–10
1.1
2.3
-Tocopherol
—
2.3
—
‚-Tocopherol
430–575
95.9
81.6
ƒ-Tocopherol
4–8
0.7
13.4
Weitere Inhaltsstoffe (Karleskind 1996, S. 160): Kohlenwasserstoffe: 80–100 (mg/100g) davon Squalen: 20–30 (mg/100g) Triterpen-Alkohole: 150 (mg/100g) Schleimstoffe Proteine Vitamin B
248
Leinsamenöl
Physikalische Kennzahlen des Leinsamenöls Brechungsindex: Dichte: Iodzahl: Peroxidzahl: Verseifungszahl: Säurezahl: Unverseifbares:
1.472 bis 1.485 0.930 bis 0.936 170 bis 204 < 20 188 bis 196 < 4.0 <2%
(Firestone 1999, S. 56 – Hager 1993, S. 674 – Karleskind 1996, S. 159)
Haltbarkeit Leinsamenöl wird schnell ranzig und ist im Kühlschrank ca. zwei Monate lang haltbar. Die Aufbewahrung aller Leinsamenprodukte sollte daher in dunklen, luftdicht schließenden Gefäßen erfolgen.
Besonderheit des Öls Leinöl neigt bei einem hohen Zerstäubungsgrad zu Selbstentzündung bei Raumtemperatur. Vorsichtsmaßnahmen: Mit Leinöl getränkte Lappen in einem luftdichten Schraubglas aufbewahren oder kontrolliert verbrennen, Pinsel mit Leinölseife auswaschen.
5. VERWENDUNG In der Pharmazie und Medizin Lipidsenkende Eigenschaft Die pharmazeutischen Wirkungen des Leinsamenöls beruhen vorwiegend auf dem hohen Gehalt an Linolensäure. So besitzt Leinsamenöl eine lipidsenkende Wirkung: bei Ratten führte eine 14-tägige Leinöl-Diät zu einer signifikanten Senkung des Plasmaspiegels von Cholesterin und Triglyceriden. Leber-Cholesterolwerte wurden jedoch nicht beeinflusst (Hager 1993, S. 675f). Blutdruck normalisierende Eigenschaft Nach einer 30-tägigen Leinöl-Diät konnte bei hypertonischen Ratten ab dem 15. Tag ein signifikanter Abfall des Blutdrucks festgestellt werden. Bei Patienten mit milder essentieller Hypertonie führt ein 14-tägiger Zusatz von Leinöl (60 ml/Tag) zu einer signifikanten Senkung des systolischen Blutdrucks während eines psycho-physiologischen Stresses von 175 mm Hg auf 161 mm Hg. Der diastolische Blutdruck blieb dabei unverändert. Gleichzeitig wird die Natriumausscheidung im Urin durch Leinöl um 27 % reduziert (Hager 1993, S. 675f).
Leinsamenöl
249
L
Antibakterielle und anticarzinogene Eigenschaften Dazu besitzt Leinöl eine antibakterielle Wirkung: wird Leinöl in einer Konzentration von 0.025 % mit Hilfe von Alkalien hydrolysiert, so hemmen die freigesetzten Fettsäuren in vitro bei 37˚ C das Wachstum von methycillinresistenten Staphylococcus aureus über 18h zu 100 %. Ebenso wirkt Leinöl anticarzinogen: bei Mäusen verringerte sich nach einer 8–10-wöchigen Leinöl-Diät das Tumorgewicht von Mammacarzinomzellen um 46 % im Vergleich zu Mäusen, die eine 8–10-wöchige Maiskeimöl-Diät hinter sich hatten (Hager 1993, S. 675f). Als Herstellungsgrundlage in der Rezeptur Daneben dient Leinöl in der Pharmazie als Grundlage für die Herstellung von Salben und Wundpudern sowie für dickflüssige Einreibemittel.
In der Küche
L
Auch wenn der Geschmack des Leinöls seinen Gebrauch als Speiseöl limitiert (Ulmer 1996, S. 61), wird es doch als solches verwendet. In Indien werden 35 bis 40 % des hergestellten Leinsamenöls zum Kochen und Braten verwendet. Es kommt auch in Verbindung mit Senf, Erdnuss- oder Kokosnussöl zur Anwendung. Da die kommerzielle Produktion von Leinsamenöl jedoch relativ gering ist und es nicht sehr stabil gegen Oxidation ist, ist seine Verwendung als Speiseöl insgesamt gesehen selten (Salunkhe et al. 1992, S. 509). Einsetzen kann man es aber durchaus zu allen Gemüsegerichten, Kartoffeln und zu Rohkost.
In der Volksmedizin Äußerlich haben sich Umschläge mit Leinsamenöl als erweichend und schmerzlindernd bewährt. Hier ist der zellregenerierende Effekt hilfreich bei schmerzhaften Hautrissen, Verbrennungen und Hautschäden.
In der Veterinärmedizin Als Zusatz für Tierfutter eignet sich Leinöl besonders gut, um bei Pferden ein glänzendes Fell zu erhalten. Für Hund und Pferd ergibt sich zusätzlich noch ein verdauungsfördernder Effekt und wird demnach auch des Öfteren als Abführmittel für Schafe und Pferde eingesetzt.
In der Industrie Leinsamenöl in der technischen Chemie Es dient als Rohstoff für die Herstellung von Ölfarben, Firnissen, Öllacken und Linoleum, in geringerem Umfang auch zur Bereitung von Schmierseifen, Kitt, Buchdruckerschwärze und Linimenten. Wegen seiner polymerisierenden Eigenschaft kann Leinöl als Farbbindemittel verwendet werden.
250
Leinsamenöl
Zur Imprägnierung Wasserabweisende Eigenschaften, gleichzeitig aber Diffusionsoffenheit, machen das Öl auch in der Anwendung im Außenbereich bei starker Wetterbelastung geeignet. Es bildet einen wachsartigen, rissfreien Überzug und ist dadurch ideal für die Imprägnierung von Holzmöbeln und Außenfassaden. Als Zusatz- und Hilfsmittel Weniger häufig wird es noch in der Herstellung von Auskleidungen, Verpackungen, Polituren, Schmiermitteln, Wachstüchern und pyrotechnischen Produkten angewendet. Leinsamenöl wird außerdem in Latex-Farben eingearbeitet, um das Haftvermögen zu erhöhen. Epoxidiertes Leinsamenöl wird dazu noch als Stabilisator bzw. zur Formgebung von Kunststoffen auf Vinyl-Basis verwendet (Salunkhe et al. 1992, S. 509).
6. MÖGLICHE UNERWÜNSCHTE WIRKUNGEN Allergische Reaktionen auf Leinsamen wurden erstmals vor über 70 Jahren beschrieben. Mit der zunehmenden Verbreitung und Verwendung von Leinsamen in Nahrungsmitteln (Öl, Frühstücksflocken usw.) nimmt die Bedeutung dieser Allergie zu. Rhinitis, Urtikaria, Asthma, Nausea und Magenkrämpfe können die Folgen sein (Senti et al. 2000).
L
LORBEERÖL
(Oleum Lauri expressum) Synonyme: Laurel oil, oil of laurel (E) – Abb. 34
1. STAMMPFLANZE Laurus nobilis L. (Lauraceae), Echter Lorbeer
Vorkommen Der Echte Lorbeer hat sich, aus Vorderasien kommend, über den Mittelmeerraum verbreitet. Dort kann er als Baum bis zu 10 Meter hoch werden. Da er nur bedingt winterhart ist, überlebt er in Mitteleuropa nur in milderen Gebieten mit Winterschutz ausgepflanzt im Freien, in raueren Gebieten kann er nur noch als Kübelpflanze gehalten werden.
Beschreibung Erscheinungsformen sind immergüner Strauch oder Baum, mit lanzettlich zugespitzten, am Rande welligen, ledrigen, oberseits glänzenden, aromatisch duftenden, dunLorbeeröl
251
kelgrünen Blättern. Seine Blattstiele sind kurz und sein Blattstand ist wechselständig. Der Lorbeerbaum ist eine zweihäusige Pflanze mit weißen Blüten, welche in kurz gestielten, fast kugeligen Blütenständen stehen. Die Blütezeit ist April bis Mai. Seine Früchte, aus welchen das Öl gewonnen wird, sind tiefschwarz und eiförmig (Roth/Kormann 2000, S. 72f). Diese Früchte werden, wie auch die Lorbeerblätter, wegen des Gehalts an ätherischem Öl als Gewürz verwendet (Frohne/Pfänder 1997, S. 237). Außer dem ätherischen Öl (1 %) enthalten die Früchte 30–40 % fettes Öl (Fischer/Krug 1984, S. 153).
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Der Lorbeerbaum wird im Mittelmeergebiet vielfach kultiviert. Besonders umfangreiche Kulturen findet man in Italien (am Gardasee), in Jugoslawien, Griechenland, der Türkei, sowie in den subtropischen Gebieten Russlands und in Mittel- und Südamerika (Fa. Bressmer 2003).
Ölgewinnung
L
Hierzu presst man die zerkleinerten Früchte in beheizten Pressen oder kocht die Früchte mit Wasser aus (Diener 1987, S. 229).
3. CHARAKTER Farbe und Konsistenz Dunkelgrüne oder bräunlichgrüne salbenartige Masse von körniger Beschaffenheit, seltener dickliche Flüssigkeit aus festen und flüssigen Anteilen (Diener 1987, S. 229).
Geruch Nach Eucalyptus, ätherisch, krautig, stechend. Stark aromatisch (Diener 1987, S. 229).
Flavour Würzig, bitter (Diener 1987, S. 229), aromatisch.
252
Lorbeeröl
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Fettsäuren
Gehalt in % nach Firestone 1999, S. 55
Laurinsäure
11–35
Myristinsäure
0.1
Palmitinsäure
10–18
Palmitoleinsäure
1–2
Stearinsäure
2
Ölsäure
33–41
Linolsäure
18–32
-Linolensäure
2
Weitere Inhaltsstoffe (Bressmer 2003 – Diener 1987, S. 229 – Fischer/Krug 1984, S. 153 Chlorophyll
Bitterstoffe
Sterine
Laurinalkohol
Kohlenwasserstoffe
Myricylalkohol
Zucker
Sesquiterpenlaktone
L
Physikalische Kennzahlen des Lorbeeröls Brechungsindex: Dichte: Iodzahl: Verseifungszahl: Säurezahl: Schmelzpunkt: Unverseifbares:
1.460–1.465 0.921–0.941 75–99 49–81 197–210 < 12 30˚ C 1–6 %
(Firestone 1999, S. 55 – Diener 1987, S. 230)
Besonderheit des Öls Lorbeeröl ist ein Gemisch aus ätherischem (2–3%) und fettem Öl. Der Hauptbestandteil der ätherischen Ölkomponente ist 1,8-Cineol, auch Eucalyptol genannt (Diener 1987, S. 229):
Lorbeeröl
253
5. VERWENDUNG In der Pharmazie und Medizin Lorbeerölhaltige Produkte werden aufgrund der hyperämisierenden Wirkung auch zur externen Behandlung von rheumatischen Beschwerden, als Antipsoriatikum, bei Geschwülsten, sowie bei Koliken angewendet (Bressmer 2003). Oleum lauri expressum wird zuweilen immer noch als lokales Therapeutikum gegen Furunkel und Abszesse als Zugsalbe eingesetzt.
In der Veterinärmedizin Hier findet man das Öl in Eutersalben und bei der Pferdepflege, zum Beispiel im Huffett.
In der Kosmetik Lorbeeröl wird als Riechstoff und Aromaöl verwendet und findet sich auch als antiseptischer Zusatz von Fußpflegeprodukten sowie in Seifen und Gesichtsölen.
In der Industrie Schon früher zum Imprägnieren von Hutbändern verwendet (Frohne/Pfänder 1997, S. 237), wird das Öl noch als Appreturmittel in der Filzbearbeitung angewendet (Bressmer 2003).
M
6. MÖGLICHE UNERWÜNSCHTE WIRKUNGEN Lorbeeröl stellt ein uneinheitliches Produkt dar, das einen sehr unterschiedlichen Allergengehalt aufweisen kann. Die bedeutsamsten allergenen Komponenten und daher verantwortlich für diese Sensibilisierungen sind die Sesquiterpenlaktone Costunolid und Dehydrocostuslakton (Hager 1993, S. 351). Kontaktallergien und auch Kreuzallergien zu Asteraceen können also mögliche Nebenwirkungen des Lorbeeröls sein. Aus diesem Grund ist Lorbeeröl gemäß der Kosmetikverordnung in Reinform zur Anwendung am Menschen nicht zugelassen.
MACADAMIAÖL
(Oleum Macadamiae) Synonyme: Macadamia oil (E); Huile de macadamia (F) – Abb. 35
1. STAMMPFLANZE Macadamia ternifolia F. Muell. (Proteaceae), Silberbaumgewächse, der Macadamiabaum
254
Macadamiaöl
Vorkommen Die ursprüngliche Heimat des Macadamiabaums liegt im Osten Australiens, in den Regenwäldern von Queensland. 1857 wurde die Macadamianuss vom Wissenschaftler Dr. John McAdam entdeckt und nach ihm benannt. 1880 wurden die ersten Saaten und Nüsse nach Hawaii gebracht, wo erstmalig eine neue Industrie aufgebaut wurde. Anfang der 60er Jahre des vorigen Jahrhunderts entschlossen sich die Australier mit Hilfe der Macadamianuss ebenfalls einen Industriezweig aufzubauen, da sie schließlich ihren Ursprung in Australien hat. Seitdem werden die Macadamiabäume immer häufiger auf der südlichen Halbkugel kultiviert, weil Macadamia ternifolia feuchtes, subtropisches Klima zum Wachsen braucht und sehr frostempfindlich ist.
Beschreibung Macadamia ternifolia ist ein immergrünender, hartlaubiger Baum, der bis zu 12–15 m hoch und über 50 Jahre alt werden kann. Wie alle Protaceae hat der Macadamiabaum verhältnismäßig einfach gebaute Blüten. Die Blütenhülle ist einfach und viergliedrig. Die Staubfäden sind mit den Blütenblättern verwachsen. Ein Fruchtblatt enthält eine bis mehrere Samenanlagen. Zwischen Blütenblättern und Fruchtknoten befindet sich eine aus vier Schuppen bestehende Nektar produzierende Drüse. Die eher kleinen Blüten treten meist zu umfangreichen, auffälligen und teilweise sehr ornamentalen Blütenständen zusammen. Bestäuber sind Insekten, vielfach Vögel und auch Beuteltiere. Die Protaceaen waren der erste Fall, für den eine Bestäubung durch nicht-fliegende Säuger nachgewiesen wurde. Die Macadamianuss ist eine Steinfrucht. Sie hat einen Durchmesser von 2–3 cm und eine harte braune Schale, die von einer dicken, grünen Schutzschicht überzogen ist. Die Früchte hängen in langen, weintrauben-ähnlichen Rispen an den Bäumen. Die Fruchthülle ist sehr stark verholzt. Von allen Nüssen haben Macadamias die härteste Schale und müssen maschinell geknackt werden.
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Hauptanbaugebiet für Macadamia ternifolia sind neben Hawaii und Australien noch Südafrika, Neuseeland, Kenia, Costa Rica und Guatemala. Die Bäume tragen erst nach 5 Jahren Früchte. Die maximale Tragekraft erreichen die Bäume nach ca. 10 Jahren. Die Ausbeute beträgt dann ungefähr 40 kg des Rohproduktes pro Baum. Sobald die Früchte reif sind, fallen sie von alleine von den Bäumen. Normalerweise werden die Nüsse dann von so genannten „Pickercrews“ per Hand vom Boden aufgesammelt. Es existieren jedoch schon maschinelle Möglichkeiten zum Einsammeln der Macadamianüsse. Die Nüsse werden zunächst in gut gelüfteten Räumen einige Monate gelagert, dann geschält und nochmals einige Monate im Trockenraum belassen. Anschließend werden die Nüsse gekocht oder geröstet und weiterverarbeitet. In frischer Form werden Macadamianüsse überhaupt nicht gehandelt. Heute werden vor allem die Macadamianüsse im Handel angeboten, das Macadamianussöl ist noch von geringem, aber steigendem Interesse.
Macadamiaöl
255
M
Ölgewinnung Macadamiaöl wird aus den reifen Samen von Macadamia ternifolia durch Kaltpressung oder durch Extraktion und anschließende Raffination gewonnen (Hunnius 1998, S. 849, Alvarez/Rodriguez 2000).
3. CHARAKTER Farbe Braun (Roth/Kormann 2000, S. 134). Hellgelb (Kerschbaum 2001, S. 22). Blassgelb (Alvarez/Rodriguez 2000).
Geruch Schwach nussig, nach ranzigen Nüssen. Mild (Alvarez/Rodriguez 2000).
Flavour Nussartig (Roth/Kormann 2000, S. 134). Dezent nussig (Kerschbaum 2001, S. 22). Mild (Alvarez/Rodriguez 2000).
M 4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Fettsäuren
Gehalt in % nach Maguire et al. 2004
Gehalt in % nach Cavaletto (fao.org/29.04.04)
Gehalt in % nach Nature-AnalyseZertifikat/ 28.08.03
Gehalt in % nach Kerschbaum 2001 (LAP-Forchheim)
Palmitinsäure
8.37
9.1
8.1
8.5
Linolsäure
2.31
1.9
1.9
1.7
Palmitoleinsäure
17.28
21.9
19.6
20.2
Ölsäure
65.15
59.9
59.2
55.3
-Linolensäure
0.06
—
—
0.1
Stearinsäure
3.17
2.2
3.6
3.1
Arachinsäure
2.28
1.8
2.7
2.2
Eicosensäure
—
2.0
—
1.9
Vaccensäure
—
—
—
4.5
Myristinsäure
0.95
0.7
0.8
1
—
—
0.3
0.2
Erucasäure
256
Macadamiaöl
Sterolzusammensetzung Sterole
Gehalt in μg/g nach Maguire et al. 2004 73.3 ˙ 8.9
Campesterol Stigmasterol
38.3 ˙ 2.7
-Sitosterol
1506.7 ˙ 140.5
Tocopherolgehalt Macadamiaöl enthält 19.0 mg ‚-Tocopherol auf 100g Öl (Kerschbaum 2001, S. 36).
Physikalische Kennzahlen des Macadamiaöls Brechungsindex: n20 D Dichte: d15 4 Verseifungszahl: Iodzahl: Unverseifbares: Schmelzpunkt:
1.4675–1.4698 0.912–0.916 193–196 74–76 0.5 % 12˚ C
(Roth/Kormann 2000, S. 134)
Haltbarkeit Macadamiaöl ist bei kühler und dunkler Lagerung 6–8 Monate haltbar.
M
Besonderheit des Öls Macadamiaöl ist auf Grund seiner chemischen Zusammensetzung eine Besonderheit. Es enthält knapp 20 % Palmitoleinsäure, eine einfach ungesättigte Fettsäure, die fast nur in tierischen Fetten in nennenswerten Mengen zu finden ist. Bei Pflanzen liegt der Palmitoleinsäureanteil bis auf wenige Ausnahmen unter 0.5 %. Dieser hohe Palmitoleinsäureanteil macht das Öl besonders hautverträglich (Alvarez/Rodriguez 2000 – Kerschbaum 2001, S. 22).
5. VERWENDUNG In der Pharmazie und Medizin In einer Einzelstudie wurde der Effekt von Macadamiaöl auf die Plasmalipide getestet. 34 an Hypercholesterinämie erkrankte Männer wurden in der Testreihe entweder einer Diät mit Fettsäuren, die reich an Ölsäure sind, oder die reich an Palmitoleinsäure sind, unterzogen. Die Studie zeigte, dass sowohl die LDL-, als auch die HDL-CholesterinWerte positiv durch die Palmitoleinsäure beeinflusst wurden. Es ist somit anzunehmen, dass Macadamiaöl aufgrund seiner Zusammensetzung zukünftig als dietätisches Lebensmittel an Bedeutung gewinnen wird (Ako et al. 1995). Macadamiaöl
257
In der Kosmetik Wie bereits erwähnt, ist Macadamiaöl auf Grund seines hohen Palmitoleinsäureanteils sehr gut hautverträglich. In der Kosmetikindustrie wird Palmitoleinsäure sehr geschätzt, weil sie im Triglycerid gebunden leicht in die oberen Hautschichten eindringt und dem Triglycerid eine sehr gute Spreitung verleiht. Zudem unterstützt Macadamiaöl die Aufrechterhaltung des Lipidmantels der Haut, wirkt regenerierend und hautstraffend. Außerdem besitzt es einen natürlichen Lichtschutzfaktor. Es wird auch als Ersatz für Nerzöl zur Haarpflege bei gespaltenen Haarspitzen eingesetzt. Dementsprechend wird es zur Herstellung folgender Pflegeprodukte verwendet (Hunnius 1998, S. 849, Kerschbaum 2001, S. 45, Alvarez/Rodriguez 2000): • • • • • • • •
Feuchtigkeitscremen Antifaltencremen Sonnenschutzmittel Körperöle Hautregenerierende Salben Massageöle Shampoos Haarkuren
In der Küche
M
Macadamiaöl eignet sich zum Dünsten, Braten und zum Verfeinern von Salaten. Allerdings wird es in Europa, bedingt durch seinen relativ hohen Preis, selten eingesetzt. In den USA wird es häufiger verwendet (Kerschbaum 2001, S. 43).
6. MÖGLICHE UNERWÜNSCHTE WIRKUNGEN Allergien wurden bisher nur auf kalt gepresstes Macadamianussöl beschrieben. Diese äußern sich in einer Rötung in der gesamten Mundhöhle (Senti et al. 2000).
MACASSARÖL
Synonyme: Khussambinussöl (D); Kusum oil, Kon oil, Paka oil (E) – Abb. 36
1. STAMMPFLANZEN Cussambium glabrum Buch.-Ham., Syn. Schleichera trijuga Willd., Schleichera oleosa Merill., Syn. Pistacia oleosa (Sapindaceae), Macassarbaum
258
Macassaröl
Vorkommen Der Baum wächst in den trockenen Wäldern von Indien, Burma und Sri Lanka (Salunkhe et al. 2003).
Beschreibung Schleichera trijuga ist ein 10–14 m hoher Laubbaum (Axtell/Fairmann 1992, S. 83), der früh im Frühling blüht. Seine Samen enthalten bis zu 54 % Kerne, diese wiederum enthalten bis zu 57 % Öl (Salunkhe et al. 2003).
2. ANBAU UND GEWINNUNG Die Ölgewinnung erfolgt durch Reinigung der Samen, Entfernen der Samenschale, Trocknen, Enthülsen und zum Schluss durch Pressen oder durch Lösungsmittelextraktion (Salunkhe et al. 2003). Macassaröl einhält giftige Blausäureglykoside. Diese müssen durch sorgfältige Reinigung entfernt werden (Roth/Kormann 2000, S. 134).
3. CHARAKTER Farbe
M
Nichttrocknendes, halbfestes, gelbbraunes Fett (Salunkhe et al. 2003). Gelblichweißes Öl (Roth/Kormann 2000, S. 134).
Geruch Angenehmer Geruch (Roth/Kormann 2000, S. 134).
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Fettsäuren
Gehalt in % nach Salunkhe et al. 2003
Gehalt in % nach Firestone 1999, S. 54
Myristinsäure
1
1
Palmitinsäure
5–8
5–8
Stearinsäure
2–6
2–6
Ölsäure
60
57–62
Linolsäure
3–4
2–5
-Linolensäure
—
—
20–25
20–25
Lignocerinsäure
—
2–4
Gesamtölgehalt
57
—
Arachinsäure
Macassaröl
259
Physikalische Kennzahlen des Macassaröls Dichte: Brechungsindex: Verseifungszahl: Iodzahl: Unverseifbares: Säurezahl:
0.9099 (bei 30˚ C) 1.4607 (bei 40˚ C) 234 60 2.1 31.3
Besonderheit des Öls Macassaröl enhält 1.15 % Stickstoff, nach Verseifung entsteht 0.8–1.2 % Cyanid. Die hauptsächlich enthaltene cyanogene Verbindung besteht aus zwei Fettsäuren (Behensäure 40.6 %, Ölsäure 28.1 %, Gadoleinsäure 16 %, Palmitinsäure 11.6, Stearinsäure und Palmitoleinsäure 1.6 %), die mit 1-Cyano-2-hydroxymethylprop-en-1-ol verestert sind (Kasbekar et al. 1971).
5. VERWENDUNG
M
Macassaröl wird in den Herkunftsländern als Lampenöl, als Zusatz zu Arzneien, als Haaröl, in Seifen und zur Gewinnung von Fettsäuren eingesetzt. Die aus dem Öl hergestellte Seife hat eine harte Konsistenz und besitzt ausgezeichnete emulgierende und reinigende Eigenschaften (Salunkhe et al. 2003, S. 520). Nach dem Raffinieren kann Macassaröl auch als Speiseöl verwendet werden (Roth/Kormann 2000, S. 134).
MADIAÖL (Oleum Madiae)
1. STAMMPFLANZE Madia sativa Moina. (Asteraceae), Ölmadie
Vorkommen Heimisch ist die Ölmadie in Südamerika, vor allem in Chile, sowie in Kalifornien, eingeführt wurde sie aber auch in Südafrika. Die Pflanze wurde schon vor der spanischen Invasion von den Indianern als Ölpflanze genutzt. Auch heute wird die Ölmadie noch an der Westküste von Chile angebaut. Im 18. Jahrhundert wurde dieses Kraut nach Europa eingeführt, wo sich vor allem in Südosteuropa einige Anbaugebiete entwickelten. Von dort gelangte sie auch nach Süddeutschland, wo es zu kleineren Anbauversuchen kam, 260
Madiaöl
die jedoch wegen der geringen Ertragsfähigkeit und der unangenehmen Drüsenhaare bald wieder eingestellt wurden. Der Anbau der Ölmadie beschränkt sich heute auf botanische Gärten und Pflanzenbau-Sortimente. Neuerdings findet die Ölmadie wieder als nachwachsender Rohstoff Interesse (Schuster 1992, S. 68).
Beschreibung Die Ölmadie ist eine etwa 30 bis 100 cm hohe, einjährige und aufrechte krautige Pflanze aus der Familie der Kompositen. Der Stängel ist dicht mit Drüsenhaaren bedeckt, die ein klebriges, unangenehm riechendes ätherisches Öl absondern. Er ist dicht beblättert und im oberen Drittel nur gering verzweigt. Die Laubblätter sind lineal-lanzettlich, ganzrandig und spitz mit einem sitzenden, Stängel umfassenden Grund. Die untersten Blätter sind gegenständig, die oberen wechselständig, dicht mit Drüsen besetzt und von unangenehmen Geruch. Die Blütenköpfe der Ölmadie sind ziemlich klein und kurz gestielt. Ein Kranz von Hüllblättern gibt den Köpfchen eine fast kugelige Form mit einer Länge von 15 bis 20 mm. Der Blütenboden der Ölmadie ist flach, hat einen Durchmesser von 2 bis 3 cm und zwischen den Zungen- und den Scheibenblüten befindet sich ein Kreis von breit-lanzettlichen Spreublättern. Die Scheibenblüten sind gelb, zwittrig und röhrenförmig. Die Zungenblüten sind gelb, weiblich, mit einer dreizähnigen, die Hülle kaum überragenden, zungenförmigen Krone. Der Pappus fehlt bei der Ölmadie. Die Früchte sind schwach gekrümmt, 6.5 bis 7.5 mm lang und am Scheitel verbreitert. Vor der Reife sind die Früchte schwarz, später werden sie infolge des Austrocknens der Oberhautzellen, die sich mit Luft füllen, grau und kahl mit Längsriefen und feiner Punktierung. Das Perikarp der Früchte ist lederartig (List/Hörhammer 1976, 4. Ausgabe, 5. Band, S. 628 – Schuster 1992, S. 68).
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Die Ölmadie hat eine relativ kurze Vegetationsdauer von nur drei Monaten. Dadurch eignet sie sich auch für Gebiete mit einer kurzen Vegetationszeit. Die Ansprüche an das Klima werden nur durch ihre Frostempfindlichkeit in der Jugend eingeengt. Bei nicht zu früher Aussaat dürften auch die klimatischen Verhältnisse Mitteleuropas für den Anbau ausreichend sein. Die Anforderungen, die die Ölmadie an den Boden stellt, sind ebenfalls nicht hoch, besonders aber nährstoffreiche Böden sind wegen der Gefahr des langsameren Ausreifens sogar zu meiden. Am meisten sagen der Ölmadie lehmige Sandböden in trockener, sonniger Lage zu. Die Aussaat erfolgt Mitte Mai bis Anfang Juni, wenn keine Nachtfröste mehr zu befürchten sind. Die Ernte erfolgt, wenn die Mehrzahl der Samen in den Köpfen schwarz ist. Auf jeden Fall darf man mit der Ernte nicht zu lange warten, da die Körner leicht ausstreuen, wenn die Pflanzen überreif sind. Im Kleinbetrieb können die Körner, nachdem die Pflanzen trocken geworden sind, auf Tüchern ausgeschüttelt werden (Hackbarth 1944, S. 179).
Madiaöl
261
M
Ölgewinnung Das Madiaöl wird aus Madia sativa Mol. durch Kaltpressung, oder durch Warmpressung gewonnen. Das kalt gepresste Öl eignet sich allerdings besser für Speisezwecke, da es hochwertiger ist und nicht sehr leicht ranzig wird (Hackbarth 1944, S. 180).
3. CHARAKTER Farbe Dunkelgelb (Hackbarth 1944, S. 180). Dunkelgelb (Von Wiesner 1927, S. 744). Bräunlich (Roth/Kormann 2000, S. 134).
Geruch Eigentümlich, angenehmer Geruch (Hackbarth 1944, S. 180). Milder Geruch (Roth/Kormann 2000, S. 134).
Flavour
M
Milder, an Nussöl erinnernder Geschmack Nussartiger Geschmack (Hackbarth 1944, S. 180). Mandelartiger Geschmack (Roth/Kormann 2000, S. 134).
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Fettsäuren
Gehalt in % nach Schuster 1992, S. 68
Ölsäure
10–12
Linolsäure
12–14
-Linolensäure
12–14
Gesättigte Fettsäuren
12–18
Physikalische Kennzahlen des Madiaöls Dichte: d15 4 Erstarrungspunkt: Verseifungszahl: Iodzahl: Unverseifbares: (Roth/Kormann 2000, S. 134) 262
Madiaöl
0.923–0.929 10˚ C 192–195 117–129 0.5–1 %
Haltbarkeit Durch den hohen Gehalt an gesättigten Fettsäuren, ist das Madiaöl sehr lange haltbar (Hackbarth 1944, S. 180).
5. VERWENDUNG In der Kosmetik Das billige, etwas minderwertige, durch Warmpressung gewonnene Madiaöl kann zur Seifenherstellung verwendet werden(Anon. 1915).
In der Küche Das höherwertige, durch Kaltpressung gewonnene Madiaöl wird vor allem von der chilenischen Bevölkerung wegen seiner langen Haltbarkeit als Speiseöl verwendet (Anon. 1915).
In der Industrie Da das Madiaöl ein sehr günstiger Rohstoff ist, wurde es in der technischen Industrie als Brennöl und als Schmieröl verwendet (Anon. 1915).
M
MAISÖL
(Oleum Maydis) Synonyme: Maize oil (E); Huile (de germe) de mais (F) – Abb. 29
1. STAMMPFLANZE Zea mays L. (Poaceae), Mais, Kukuruz
Vorkommen Die Getreideart Mais hat ihren Ursprung in Mittel- und Südamerika, zwischen Mexiko und Peru. Erst im 17. Jahrhundert wurde der Mais in Europa angebaut. Über Italien, den Balkan und Russland gelangt er nach Indien und China. Seit dem zweiten Weltkrieg wird die eigentlich tropische und subtropische Pflanze weltweit angebaut, doch dient sie, wie in den USA und allen anderen Industrieländern bevorzugt als Viehfutter, als Eiweiß- und Stärkelieferant. Nur ein sehr kleiner Teil der Ernte wird für die Ölgewinnung herangezogen.. Das Hauptanbaugebiet des Mais ist Nordamerika (Roth/Kormann 2000, S. 109).
Maisöl
263
Beschreibung Der Mais ist eine einjährige, bis 2.5 m hoch werdende Pflanze mit einem markhaltigen Stängel. Seine Blätter sind breit-lanzettlich, hellgrün und können bis zu 12 cm breit und 120 cm lang werden. Die männlichen Ähren sind zweiblütig und in spiraligen Scheinähren zu einer gipfelständigen Rispe vereinigt. Die weiblichen Blütenstände, die auf derselben Pflanze wachsen, sind von Blattscheiden umhüllte Kolben mit herausragenden Griffeln. Daraus entwickeln sich die Früchte des Maises, welche ebenfalls Kolbenform besitzen. Die Körner, in deren Inneren sich die Keime, aus denen das Öl gewonnen wird, befinden, sind etwa erbsengroß und seitlich flach zusammengedrückt. Ihre lederartige Schale ist in der Farbe variabel und reicht von weiß, gelb, braun bis fast schwarz (Roth/Kormann 2000, S. 109). Die Körner sind je 150 bis 600 mg schwer und bestehen aus einem Pericarp, einem Endosperm und dem Keim. Der Keim, der normalerweise 10–14 % des Gesamtgewichts des Kornes ausmacht, enthält ca. 34 % Öl. Bei besonders ölhaltigen Arten kann er bis zu 24.7 % des Gesamtkorngewichts betragen und bis zu 50 % Öl enthalten (Salunkhe et al. 1992, S. 405f).
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau
M
Der Mais liebt einen sonnigen, tiefgründigen und nährstoffreichen Boden. Die Vermehrung erfolgt Anfang Mai durch Aufbringen der Samen. Die Blütezeit liegt zwischen Juni und August, die Erntezeit zwischen August und September. Die Körner werden im Großanbau maschinell geerntet (Roth/Kormann 2000, S. 109).
Ölgewinnung Das Öl wird aus den Maiskeimen gewonnen, nachdem diese vom Korn getrennt worden sind (Ulmer 1996, S. 63). Dies geschieht häufig bei der Stärkefabrikation. Zur Gewinnung des Öls werden die Keime dann entweder gepresst und/oder mit Lösungsmitteln, wie Hexan (Salunkhe et al. 1992, S. 413), extrahiert. Das so gewonnene Rohöl (Ausbeute ca.15–20 %) neigt zu schneller Zersetzung und muss sofort raffiniert werden (Roth/Kormann, 2000/S. 135), um unlösliche Stoffe, freie Fettsäuren, Phosphatide, sowie gummi- und schleimhaltige Stoffe zu entfernen (Salunkhe et al. 1992, S. 413).
3. CHARAKTER Farbe Gelbes (Roth/Kormann 2000, S. 135) bis rötliches Öl (Salunkhe et al. 1992, S. 415).
Geruch Grün-nussig, Geruch nach Hüllblätter der Maiskolben, voll. Angenehm (Salunkhe et al. 1992, S. 415). 264
Maisöl
Flüchtige Verbindungen Folgende flüchtige Verbindungen wurden in Maisöl mit Hilfe der Gaschromatographie nach 8 Tagen Lagerung bei 60˚ C analysiert (Snyder et al. 1985): Ethan
Octan
Hexan
2-Butenal
Octen
Hexanal
Pentan
Octanal
t-2-Hexanol
Pentanol
Octenal
Heptanal
Pentenal
1-Octan-3-ol
c-2-Heptenal
Pentyl-furan
Propan
t-2-Heptenal
Nonanal
Propenol
c-2-Decenal
Wird das Maisöl vor der Lagerung erhitzt, bilden sich nach einer Woche Lagerung bei 55˚ C weit mehr flüchtige Verbindungen (Wu/Chen 1992): n-Propanal
n-Pentanol
(E)-2-Nonenal
(E)-2-Propenal
2-Octanon
3.5-Octadien-2-on
Ethylacetat
(Z)-2-Heptenal
(E)-2-Decenal
n-Pentanal
(E)-2-Heptenal
2,3-Octadion
n-Hexanal
n-Hexanol
(E,E)-2,4,Nonadienal
(E)-2-Pentenal
n-Nonanal
(E)-2-Undecanal
1-Penten-3-ol
(Z)-2.Octenal
(E,Z)-2,4-Decadienal
2-Heptanon
1-Octen-3-ol
(Z,Z)-2,4-Decadienal
2-Pentylfuran
(E,Z)-2,4-Heptadienal
(E,E)-2,4-Decadienal
(E)-2-Hexenal
(E,E)-2,4-Heptadienal
n-Hexansäure
M
Je länger die Lagerung, umso mehr flüchtige Verbindungen entstehen. Auffallend dabei ist, dass ab 9 Wochen Lagerung der Säureanteil an den flüchtigen Verbindungen erheblich steigt, der Aldehydanteil dagegen kontinuierlich sinkt (Wu/Chen 1992).
Flavour Schwach charakteristisch (Roth/Kormann 2000, S. 135).
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Neben dem herkömmlichen Maisöl gibt es Maisöl mit hohem Ölsäure-Gehalt und Maisöl mit wenig gesättigten Fettsäuren:
Maisöl
265
Fettsäuren
Gehalt in % nach Firestone 1999, S. 31f
Gehalt in % (hoher Ölsäuregehalt) nach Firestone 1999, S. 31
Gehalt in % (wenig gesättigte FS) nach Firestone 1999, S. 32
Gehalt in % nach Deutscher Gesellschaft für Fettwissenschaft 2003
Laurinsäure
0–0.3
—
—
0–0.3
Myristinsäure
0–0.3
—
—
0–0.3
Palmitinsäure
9.2–16.5
10–16
6–8
8.6–16.5
0–0.4
—
—
0–0.5 0–0.1
Palmitoleinsäure Margarinsäure Stearinsäure Ölsäure Linolsäure
—
—
—
0–3.3
2
1
0–3.3
20–42.2
44–64
25–31
20–42.2 34–65.6
39.4–65.6
20–38
58–64
-Linolensäure
0.5–1.5
0.8–1.0
0.8–0.9
0–2
Arachinsäure
0.3–0.7
1
0.5
0.3–1
Eicosansäure
0–0.4
—
—
0.2–0.6
Behensäure
0–0.5
—
—
0–0.5
Erucasäure
0–0.1
—
—
0–0.3
Lignocerinsäure
0–0.4
—
—
0–0.5
Sterolzusammensetzung
M
(Gehaltsangabe in mg/100 g und Zusammensetzung in %) Sterole
Gesamtgehalt Cholesterol
Maisöl nach Firestone 1999, S. 32
Maisöl nach Carstensen 2001, S. 42
Maisöl nach Karleskind 1996, S. 142
795–2215
780.6
830–2550
0.2–0.6
0.9
<1
Brassicasterol
0–0.2
0
—
Campesterol
18.6–24.1
21.9
16–21
Stigmasterol
4.3–7.7
6.2
4.3–7.7
-Sitosterol
54.8–66.6
69.6
63–70
5-Avenasterol
4.2–8.2
2.3
1–9
7-Stigmasterol
1.0–4.2
0.2
<1
7-Avenasterol
0.7–2.7
0.2
<1
—
—
1–2
Ergosterol
266
Maisöl
Tocopherol- und Tocotrienolzusammensetzung (Gehaltsangabe und Zusammensetzung in mg/100 g) Tocopherole/Tocotrienole
Maisöl nach Firestone 1999, S. 32
Gesamt-tocopherolgehalt -Tocopherol
Maisöl nach Carstensen 2001, S. 44
Maisöl nach Karleskind 1996, S. 142
Maisöl nach Belitz/Grosch 1999, S. 223
33.1–371.6
104.3
113–183
—
2.3–57.3
26.3 %
8–22 %
27.2
-Tocopherol
0–35.6
2.0 %
<3 %
0.2
‚-Tocopherol
26.8–246.8
68.7 %
68–89 %
56.6
ƒ-Tocopherol
23–75
0.5 %
2–7 %
2.5
Gesamt-tocotrienolgehalt
0–70.9
2.7
—
—
-Tocotrienol
0–23.9
2.6 %
—
5.4
-Tocotrienol
—
—
—
1.1
‚-Tocotrienol
0–45
—
—
6.2
ƒ-Tocotrienol
0–2
—
—
—
Weitere Inhaltsstoffe (ISF 1995, S. 167 – Karleskind 1996, S. 142) Carotinoide: 1–2 ppm Phosphatide: 1–2 %
M
Kohlenwasserstoffe: 40 mg/100 g davon Squalen: 13–24 mg/100 g
Physikalische Kennzahlen des Maisöls Brechungsindex: 60˚ C 40˚ C 25˚ C Dichte: Iodzahl: Verseifungszahl: Säurezahl: Schmelzpunkt: Zündtemperatur: Flammpunkt: Unverseifbares:
1.4596 1.465–1.468 1.470–1.474 0.916–0.925 103–135 187–196 0.6–4 18 bis 10˚ C 393˚ C 321˚ C 0.8–3 %
(Salunkhe et al. 1992, S. 415 – Firestone 1999, S. 31 – Roth/Kormann 2000, S. 135 – Karleskind 1996, S. 142)
Maisöl
267
5. VERWENDUNG In der Pharmazie und Medizin Die pharmazeutische Industrie benutzt Maisöl für Umhüllungen von Tabletten und Pillen (Salunkhe et al. 1992, S. 417), daneben dient es als Trägerstoff für Immunsuppressiva (Carstensen 2001, S. 3).
In der Industrie In der Kosmetikindustrie Diese benutzt Maisöl zur Herstellung von Seifen und Haarpflegemitteln (heess.de/ 07.04.06), und für Gesichts- und Körperpuder (Salunkhe et al. 1992, S. 417).
Als Rohstoff Maisöl wird für Schmierstoffe und Lederpflegemittel eingesetzt, kleinere Mengen von rohem oder raffiniertem Öl finden zudem in der Herstellung von Munition, Insektiziden, Farben- und Lackersatzstoffen sowie in Anti-Rostmitteln und Textilien Anwendung (Salunkhe et al. 1992, S. 417).
In der Lebensmittelindustrie
M
Maisöl wird zur Herstellung von Nahrungsmitteln (Margarine, Mayonnaise, Diätetik, Babynahrung) eingesetzt.
In der Küche Maisöl wird aufgrund seiner Geschmacksstabilität während der Lagerung und des Kochens häufig als Speiseöl verwendet. In den USA werden bereits 60–65 % der Maisölproduktion als Salat- oder Kochöl verwendet. Auch zum Frittieren eignet es sich gut, da es den Flavour zwischen den Frittiergütern nicht überträgt. Häufig(ca. 30 % des produzierten Maisöls) wird es auch zur Herstellung von Margarine (Salunkhe et al. 1992, S. 417), Mayonnaise und anderen Lebensmitteln verwendet (Roth/Kormann 2000, S. 135). Als Diätöl Maiskeimöl gilt als diätetisch wertvoll: der Gehalt an Sitosterol und Tocopherolen sowie das günstige Verhältnis von ungesättigten Fettsäuren beeinflussen die LDLCholesterinwerte weniger ungünstig als andere Fette und Öle. Sitosterin ist eine dem Cholesterin chemisch nahestehende Substanz. Man nimmt an, dass Sitosterin mit der Absorption und Reabsorption von Cholesterin interferiert und somit zur Senkung des Cholesterinspiegels beiträgt (Hänsel/Sticher/Steinegger 1999, S. 261).
268
Maisöl
MANDELÖL
(Oleum Amygdalae) Synonyme: Almond oil (E); Huile d’amande (F); bitter: Almond oil (E); Huile d’amande amere (F); süß: Sweet almond oil (E); Huile d’amande douce (F) – Abb. 37
1. STAMMPFLANZE Prunus dulcis (mill.) D.A. Webb (Rosaceae), Mandelbaum Prunus dulcis var dulcus – Mandel Prunus dulcis var amara – Bittere Mandel
Vorkommen Die ursprüngliche Heimat des Mandelbaums liegt wahrscheinlich im subtropischen China und in Vorderasien. Er wird jedoch schon seit Jahrtausenden zur Samengewinnung in vielen warmen, gemäßigten Zonen kultiviert. Heute ist er vor allem im Orient, im Mittelmeergebiet, in Südeuropa, sowie in Kalifornien, in Südaustralien und in Südafrika zu finden. Der Mandelbaum bevorzugt warme, luftige, etwas kalkhaltige Böden. Der Standort sollte sonnig und warm sein, jedoch schaden ihm kalte Winter bis max. 20˚ C keineswegs. Wechselnde Temperaturen sollten jedoch vermieden werden (Hager 1978. Band 6a, S. 938, Roth/Kormann 2000, S. 136).
M
Beschreibung Der Mandelbaum ist ein mittelhoher Baum oder Strauch mit relativ schwacher Wurzelausbildung. Die Zweige sind schwach rot gefärbt und bei der Wildform verdornend, bei der Kulturform wehrlos. Die Laubblätter haben einen 1.2–2.5 cm langen, drüsigen Stiel und eine kahle, am Rand scharf drüsig gesägte bis kerbig gesägte ziemlich derbe, glänzend dunkelgrüne Spreite. Die Blüten sind meist zu zweit auf sehr kurzen, die Knospenschuppen manchmal überragenden Stielen und vor den Laubblättern erscheinend. Die Früchte sind eiförmig-länglich und etwas zusammengedrückt, bis 4.6 cm lang und 3.5 cm dick, graugrün und filzig-samtig behaart. Die Samen sind zimtbraun, abgeplattet, ca. 2 cm lang und 1.3–1.5 cm breit (Hager 1978, Band 6a, S. 938 – Löw 2003, S. 59).
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Hauptanbauländer des Mandelbaums sind heute Kalifornien und Spanien. Auf den riesigen Anbauflächen Kaliforniens werden sortenreine und ausschließlich süße Mandeln geerntet. Die spanischen Mandeln sind im Gegensatz zu kalifornischen Mandeln dickschaliger. Im Mittelmeerraum tragen die Mandelbäume häufig süße und bittere Mandeln. Daher ist in jeder Ernte der süßen Mandeln auch ein natürlicher Bittermandel-
Mandelöl
269
anteil enthalten. Da Bittermandeln blausäurehältig sind, darf dieser Anteil 5 % nicht überschreiten (Hunnius 1998, S. 1136 – Hager 1978, Band 6a, S. 938).
Ölgewinnung Mandelöl kann nach Ph.Eur. 2002 aus den reifen Samen von Prunus amygdalus var. amare und var. dulcis, d.h. sowohl aus süßen als auch aus bitteren Mandeln oder aus einem Gemisch beider hergestellt werden. Es wird durch Kaltpressung gewonnen und anschließend raffiniert oder naturbelassen. Von Verunreinigungen und Schalen befreit, werden die trockenen Mandeln abgepresst. Das Öl lässt man nach dem Abpressen mehrere Tage stehen, damit sich die schleimigen Bestandteile absetzen, die dann durch Filterpressen abgetrennt werden. Die Pressrückstände, die als Mandelkleie in den Handel kommen, enthalten noch bis 10 % fettes Öl. Aus 1 Tonne geschälter Mandeln werden ca. 400 Liter Mandelöl gewonnen. In der Ph.Eur. 2002 sind Monographien für zwei unterschiedliche Mandelölqualitäten angeführt (Roth/Kormann 2000, S. 136 – Hänsel/Sticher/Steinegger 1999, S. 254 – Hager 1978, Band 7b, S. 193 – Hunnius 1998, S. 1136): • naturbelassenens, kaltgepresstes Mandelöl (Amygdalae oleum virginum) • raffiniertes Mandelöl (Amygdalae oleum raffinatum), ein geruchlos gemachtes Öl, dem ein geeignetes Antioxidans zugesetzt werden darf. Art und Menge des Zusatzes müssen deklariert werden.
M
3. CHARAKTER Farbe Hellgelb (Roth/Kormann 2000, S. 136 – Hunnius 1998, S. 1136). Schwach gelb (Hager 1978, Band 7b, S. 193). Variiert von gelb bis farblos (Kerschbaum 2001, S. 20).
Geruch Mild nussig, rund, leichte Vanillenote. Geruchlos (Roth/Kormann 2000, S. 136 – Hunnius 1998, S. 1136). Fast geruchlos (Hager 1978, Band 7b, S. 193).
Flüchtige Verbindungen Analyse der flüchtigen Bestandteile von Mandelöl mittels Flüssigextraktion, Flüssigund Gaschromatographie (Del Mar Caja et al. 2000): Hexanal Benzaldehyd Nonanal Decadienal (E,E)-2,4-decadienal
270
Mandelöl
Flavour Mild, ölig (Roth/Kormann 2000, S. 136). Mild (Hager 1978, Band 7b, S. 193). Deutlich an Mandeln erinnernd (Kerschbaum 2001, S. 20).
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Fettsäuren
Gehalt in % nach Hager 1978, Band 7b, S. 193
Gehalt in % nach Roth/Kormann 2000, S. 136
Gehalt in % nach Kerschbaum 2001, S. 19
3–5 17–20
3 19.9
6.7 21.6
Palmitoleinsäure
—
—
0.4
Ölsäure
77
77
66.4
Stearinsäure
—
3
1.7
Arachinsäure Vaccensäure
— —
— —
0.1 2.7
Myristinsäure
1.2
—
—
Palmitinsäure Linolsäure
Triglyceridzusammensetzung Triglyceride LLL
Gehalt in % nach Karleskind 1996, S. 161 1–4
OLL
12–20
PLL
1–4
LOO
21–28
POL OOO
7–11 23–40
POO
7–10
PPO
<0.4
SOO
1–5
M
Geforderte Zusammensetzung der Sterolfraktion des Mandelöls (Ph.Eur. 2002) Cholesterol:
höchstens 0.7 %
Campesterol: Stigmasterol: -Sitosterol:
höchstens 4 % höchstens 3 % 73.0 – 87.0 %
5-Avenasterol: 7-Avenasterol:
mindestens 10 % höchstens 3 %
7-Stigmasterol: Brassicasterol:
höchstens 3 % höchstens 0,3 %
Mandelöl
271
Sterolzusammensetzung (Gehaltsangabe in mg/100 g und Zusammensetzung in %) Sterole
Mandelöl nach Firestone 1999, S. 7
Mandelöl nach Karleskind 1996, S. 162
Raffiniertes Mandelöl nach Carstensen 2001, S. 42
Kaltgepresstes Mandelöl nach Carstensen 2001, S. 42
Gesamtgehalt
266
120–400
165.7
324.3
Cholesterol
—
<1
—
0.9
Brassicasterol
—
—
—
0.2
Campesterol
2–4
2–3
1.5
1.9
Stigmasterol
1–2
0–1
0.9
0.4
-Sitosterol
80
74–87
84.9
84.3
5-Avenasterol
10–12
7–20
5.2
9.1
7-Stigmasterol
1–2
0–5
1.1
1.5
7-Avenasterol
1–2
0–4
—
1.8
—
1-2
—
—
Fucosterol
Tocopherolgehalt (Gehaltsangabe in mg/100 g und Zusammensetzung in %) Tocopherole
Mandelöl nach Karleskind 1996, S. 162
Raff. Mandelöl nach Carstensen 2001, S. 44
Kaltgepresstes Mandelöl nach Carstensen 2001, S. 44
Gesamtgehalt
25–56
44.6
63.4
-Tocopherol
92–99
96.7
92.4
-Tocopherol
<1
—
1.6
‚-Tocopherol
1–7
3.3
3.1
ƒ-Tocopherol
—
—
3.0
M
Weitere Inhaltsstoffe (Kerschbaum 2001, S. 20 – Ulmer 1996, S. 83) Squalen
Magnesium
Glutamin
Schwefel
Kalzium
Natrium
Eisen
Phosphor
Vitamin A
Kalium
Vitamin B
Sterole
272
Mandelöl
Physikalische Kennzahlen des Mandelöls Brechungsindex: n25 D Dichte: d15 4 Verseifungszahl: Säurezahl: Iodzahl: Unverseifbares: Erstarrungspunkt:
1.4702–1.4715 0.914–0.920 183–207 nicht über 8 85–106 höchstens 1.5 % 10 bis 21˚ C
(Roth/Kormann 2000, S. 136)
Haltbarkeit Da Mandelöl leicht ranzig wird, sollte es am besten in gekühlten, möglichst voll gefüllten Gefäßen und vor Licht geschützt aufbewahrt werden. So ist es bis zu 12 Monate haltbar (Roth/Kormann 2000, S. 136 – Hager 1978, Band 7b, S. 193).
Besonderheiten des Öls Mandelöl bleibt bei 10˚ C noch klar und erstarrt erst, wenn es fast auf 20˚ C abgekühlt wird (Hager 1978 Band 7b S. 193 – Hunnius 1998 S. 1136). Mandelöl ist in seinen Eigenschaften und Anwendungsmöglichkeiten dem Aprikosenkernöl sehr ähnlich. Jedoch enthält es sowohl - als auch ‚-Tocopherol. Hingegen enthält Aprikosenkernöl ausschließlich ‚-Tocopherol. Dies ist für die Unterscheidung zwischen Marzipan und Persipan wichtig. Marzipan wird aus den Mandeln gewonnen, während Persipan, das Marzipan im Geschmack ähnlich, aber etwas kräftiger, ist, aus Aprikosenkernen gewonnen wird und ein billiger Marzipanersatz ist (Kerschbaum 2001, S. 36). Süßes Mandelöl ist sowohl als Externum, z.B in Ohrentropfen, als auch als Internum, als Laxans in Gebrauch. Bittermandelöl hingegen darf nur äußerlich angewendet oder in kleinsten Mengen der Nahrung zugesetzt werden (Löw 2003, S. 106).
5. VERWENDUNG In der Pharmazie und Medizin Mandelöl findet Einsatz als Lösungs- und Dispersionsmittel für ölige Injektionen, die dazu dienen, lipophile Arzneistoffe, die nicht peroral zugeführt werden können, zu verabreichen. Jedoch wird es scheinbar zu diesem Zweck nicht so häufig angewendet wie Ricinusöl. (Hänsel/Sticher/Steinegger 1999 S. 254 – Hager Band 7b S. 193). Als Arzneiträger in öligen Augentropfen wird Mandelöl auf Grund seiner reizlindernden Eigenschaften ebenfalls verwendet. Durch die höhere Viskosität von öligen Lösungen fließt die Wirkstofflösung nach dem Eintropfen ins Auge nicht so rasch ab wie eine rein wässrige Lösung. Erwünschte Depoteffekte lassen sich dadurch erzielen. Außerdem bilden ölige Lösungen keinen Nährboden für Mikroorganismen, wodurch auf den Mandelöl
273
M
Einsatz von Konservierungsmitteln verzichtet werden kann. Als nachteilig wäre anzuführen, dass ölige Lösungen vorübergehend Sichttrübungen verursachen (Hänsel/ Sticher/Steinegger 1999, S. 254 – Hunnius 1978, S. 1136). Zur Linderung von Ohrenschmerzen wird das Öl erwärmt und in das Ohr eingeträufelt (Roth/Kormann 2000, S. 136). Im Iran ist Mandelöl ein weit verbreitetes Laxans (Filsoof et al. 1976).
In der Küche Mandelöl ist ein gutes Salatöl. Durch den hohen Gehalt an ungesättigten Fettsäuren ist es zwar zum Braten geeignet, aber eigentlich zu kostbar. Es eignet sich wegen seines Mandelaromas auch zur Zubereitung von Süßspeisen (Roth/Kormann 2000, S. 136 – Kircher 2002, S. 79 – Löw 2003, S. 106 – Kerschbaum 2001, S. 20).
In der Kosmetik Mandelöl ist eines der kostbarsten Öle in der Hautpflege, wofür es auch schon seit Jahrhunderten angewendet wird. Es ist sozusagen ein „Allroundkosmetikum“ und wird eingesetzt bei der Herstellung von (Ulmer 1996, S. 83 – Löw 2003, S. 128):
M
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Hautölen Massageöle Ölbäder Lippenbalsamen Salben Coldcremes Babypflegeprodukten Gesichts- und Ölpackungen Haarpflegepräparaten
Als ölhältiges Externum dringt es gut in die Haut ein und durchfettet sie, was besonders bei rauer, schuppiger und trockener Haut als lindernd empfunden wird. In diesem Sinne kann Mandelöl folgendermaßen eingesetzt werden (Roth/Kormann 2000, S. 136 – Hänsel/Sticher/Steinegger 1999, S. 248 – Kerschbaum 2001, S. 45 Löw 2003, S. 128, Dehelean/Dragomirescu 2003): • • • • •
Reizlindernd Schmerzlindernd Durchblutungsfördernd Feuchtigkeitspendend Als leichter, natürlicher UV-Filter
Als Besonderheit in der pflegenden Kosmetik ist Mandelmilch, eine flüssige Öl-inWasser-Emulsion zu nennen. Sie dient der Hautreinigung (Roth/Kormann 2000, S. 136). Da Oleum amygdalae leicht ranzig wird, ersetzt man es heute vielfach durch synthetische Öle (Roth/Kormann 2000, S. 136 – Hänsel/Sticher/Steinegger 1999, S. 248). Sogar das Restöl wird noch verwertet. Es ist als Mandelpuder oder Mandelkleie ein wichtiger Bestandteil von Cremes und Salben (Roth/Kormann 2000, S. 136). 274
Mandelöl
In der Technik Technisch wird Mandelöl als Schmiermittel für feine Mechaniken wie Uhren, Instrumente und Waffen verwendet (Roth/Kormann 2000, S. 136 – Löw 2003, S. 128).
In der Lebensmittelindustrie Mandelöl wird zur Marzipanherstellung verwendet, allerdings nur selten, da es nicht lange haltbar und teuer ist (Roth/Kormann 2000, S. 136). Mandelöl zeigte, laut einer Einzelstudie, einen positiven Effekt bei der Behandlung von Coloncarcinomen bei Ratten (Davis/Iwahashi 2001).
In der Volksmedizin Da Mandelöl schon seit Jahrtausenden verwendet wird, sind seine Anwendungen aus volksmedizinischer Sicht vielfältig (Ulmer 1996, S. 83 – Kircher 2002, S. 77 – Löw 2003, S. 106): • • • • • • • • • • •
Bei Verschleimung der Bronchien Bei Lungenentzündung Bei Magenbeschwerden Bei Bauchgrimmen Äußerlich gegen Blasen- und Nierenleiden Gegen Bauchweh und Koliken bei Kindern Bei Appetitmangel Bei Furunkel Gegen Haarausfall und Haarschuppen Bei Hautirritationen Bei Windeldermatitis und Wundliegen
M
MANGOKERNÖL (Oleum Mangiferae) Synonym: Mango seed oil (E) – Abb. 38
1. STAMMPFLANZE Mangifera indica J. König ex L. (Anacardiaceae), Mangobaum
Vorkommen Das natürliche Verbreitungsgebiet des Mangobaums erstreckt sich von Indien bis Burma. Er wird aber auch in allen tropischen und subtropischen Ländern kultiviert. Der Mangobaum ist einer der ältesten Kulturbäume. Er wurde bereits vor über 4000 Jahren kultiviert. Die Hauptanbaugebiete liegen in Indien, Pakistan und Bangladesh (List/Hörhammer 1976, 4. Ausgabe, 4. Band, S. 695 – Salunkhe et al. 1991, S. 453). Mangokernöl
275
Beschreibung Der Mangobaum ist ein 10 bis 15 m – in Einzelfällen sogar bis zu 40 m – hoher, immergrüner Baum mit einem Stammdurchmesser von bis zu einem Meter und einer Lebenserwartung von bis zu mehreren hundert Jahren. Der Baum hat eine breite Laubkrone mit abwechselnd gestellten, lederartigen und länglichen Laubblättern, die bei erwachsenen Pflanzen mindestens 10 cm lang und mit einer dünnen Wachsschicht versehen sind, die einen Hochglanzeffekt ergibt. Die Blüten des Mangobaums sind klein, weiß und wohlriechend. Sie besitzen bis zu zehn Staubblätter, von denen nur wenige fruchtbar sind. Die Blütenstiele sind nur wenig verdickt. Die Frucht des Mangobaums ist eine fleischige, annähernd nierenförmige Steinfrucht mit dickfaseriger, zweiklappiger, zusammengedrückter Steinschale. Die Samen haben eine zarte papierdünne Testa mit einem nierenförmigen Keimling. Es existieren zwei Arten von Mangobäumen, die indische, welche gelb-rötliche Früchte hervorbringt, und die philippinische, bei der die Früchte auch im reifen Zustand grün bleiben (List/Hörhammer 1976, 4. Ausgabe, 4. Band, S. 695).
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau
M
Der Mangobaum benötigt zum Wachsen ein tropisches bis subtropisches Klima. Da der Baum viel Platz zum Wachsen braucht, muss er auch in großem Abstand zu anderen Mangobäumen gepflanzt werden (Axtell 1994, S. 96). Das Substrat, in dem der Baum wächst, sollte durchlässig und leicht sauer sein, bei größeren Pflanzen auch leicht lehmig. Die Ernte erfolgt in Indien von April bis September. Die Früchte werden von Arbeitern vom Baum gepflückt und anschließend in der Sonne getrocknet. Nach dem Trocknen werden die Samen mit der Hand von der Schale befreit und anschließend durch Lösungsmittelextraktion extrahiert (Axtell 1994, S. 96).
Ölgewinnung Das Mangokernöl wird aus den Samen von Mangifera indica durch Extraktion mit Hexan und anschließender Raffination gewonnen (Salunkhe et al. 1991, S. 454).
3. CHARAKTER Farbe Cremefarben (Sunday 1997). Hellgelb bis elfenbeinfarben (Salunkhe et al. 1991, S. 454). Hellgelb (Axtell 1994, S. 96). Weiß bis gelblich (Hussain et al. 1983). 276
Mangokernöl
Geruch Milder Geruch.
Flavour Milder Geschmack.
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Fettsäuren
Gehalt in % nach Gafur/Toregard 1984
Gehalt in % nach Badami/Alagawadi 1983
Palmitinsäure
9.8
12.7
Stearinsäure
41.6
37.4
Ölsäure
40.6
38.8
Linolsäure
5.4
6.8
-Linolensäure
0.3
—
Arachinsäure
1.9
2.2
Behensäure
0.3
1.3
Sterolzusammensetzung Sterole
Gehalt in % nach Gafur/Toregard 1984
Campesterol
10.5
Stigmasterol
16.5
-Sitosterol
73.9
M
Physikalische Kennzahlen des Mangokernöls Brechungsindex: n28 D Dichte: d28 28 Schmelzpunkt: Iodzahl: Säurezahl: Verseifungszahl: Unverseifbares:
1.4651 0.90 34.5–35˚ C 33–48.9 0.28 190.4 7.4 %
(Sunday 1997 – Rukmini/Vijayaraghavan 1984)
Haltbarkeit Das Mangokernöl ist bis zu einem Jahr haltbar.
Mangokernöl
277
5. VERWENDUNG In der Pharmazie und Medizin Wegen seines niedrigen Schmelzpunktes und der ähnlichen Eigenschaften zur Kakaobutter, kann das Mangokernöl als Ersatz von Kakaobutter in Salben und Suppositorien verwendet werden (Gafur/Toregard 1984). Zudem konnte in einer Studie eine antibakterielle Wirksamkeit gegen Staphylococcus epidermidis nachgewiesen werden, allerdings wurde das Wachstum von Saccharomyces cerevisiae angeregt. Wegen dieser Ergebnisse kann das Mangokernöl nicht definitiv zur Anwendung gegen Bakterien empfohlen werden (Raman et al. 1997).
In der Kosmetik
M
Die Mangokernbutter hat regenerierende, heilende und rückfettende Eigenschaften. Aus diesen Gründen wird sie häufig in Babycremen, Körpercremen, Lotionen und Lippenbalsamen eingesetzt. Die Haut erhält durch die Mangokernbutter mehr Feuchtigkeit, sie fühlt sich weicher und geschmeidiger an und ist besonders bei trockener Haut geeignet. Auch in Haarpflegeprodukten zur Behandlung von sehr trockenem Haar ist die Mangokernbutter durch ihre pflegenden und feuchtigkeitsspendenden Eigenschaften häufig Bestandteil von Shampoos und anderen Haarpflegeprodukten. Durch die rückfettenden Eigenschaften der Mangokernbutter wird diese häufig zur Herstellung qualitativ hochwertiger Seifen verwendet (Hussain et al. 1983).Mangokernbutter wird auch Sonnenschutzmitteln zugesetzt. Als Ersatz für Paraffin Da durch die Anwendung von Paraffin im Körper Paraffinome, das sind knotenförmige Fremdkörpergranulome, entstehen können, ist die Mangokernbutter ein gut verträglicher und ungefährlicher Ersatz für Paraffin (Roche Lexikon Medizin 1993, 3. Auflage, S. 1260).
In der Küche Wegen seines unauffälligen Geschmacks und der ähnlichen Eigenschaften wie Kakaobutter, wird das Mangokernöl häufig in der Schokoladefabrikation eingesetzt. Laut Kakaoverordnung (2738 Bundesgesetzblatt Jahrgang 2003, Teil I, Nr. 63, Bonn am 23.12.2003) darf der Gehalt an bestimmten pflanzlichen Fetten unter Beibehaltung der Mindestgehalte an Kakaobutter oder Gesamtkakaotrockenmasse, nach Abzug des Gesamtgewichtes der verwendeten Zutaten höchstens 5 % des Enderzeugnisses betragen. Zu den erlaubten pflanzlichen Fetten gehören die Mangokernbutter, Illipebutter, Borneotalg, Kokumbutter, Palmöl, Salbutter und Sheabutter (Gafur/Toregard 1984). Da Mangokernbutter in großen Mengen produziert wird und sie folglich ein günstiger Rohstoff ist, wird sie vor allem in Indien zur Herstellung von Margarine und Backfett verwendet (Sunday 1997).
278
Mangokernöl
6. MÖGLICHE UNERWÜNSCHTE WIRKUNGEN In einer Studie mit Ratten, denen 10 % Mangokernöl zu ihrem Futter beigemengt wurden, wurden keine toxischen oder andere unerwünschte Wirkungen festgestellt. Es konnte kein Effekt an Organgewichten, oder am Cholesterin-, Triglycerid- und Gesamtlipidspiegel im Serum und in der Leber festgestellt werden. Das Mangokernöl hatte auch keinen negativen Effekt auf das Paarungsverhalten, das Geburtsgewicht oder die Sterblichkeitsrate. Daraus kann geschlossen werden, dass das Mangokernöl ohne Bedenken angewendet werden kann (Rukmini/Vijayaraghavan 1984).
MARULAÖL 1. STAMMPFLANZE Sclerocarya birrea Hochst. (Anacardiaceae), Marulabaum, Elefantenbaum
Vorkommen Der Marulabaum kommt hauptsächlich in den warmen, frostfreien Regionen Subäquatorial-Afrikas vor, seine Verbreitung erstreckt sich von Nigeria bis Äthiopien über ganz Südafrika (Ogbobe 1992).
Beschreibung Der stattliche Laubbaum, der bis zu 20 Meter hoch werden kann trägt wechselständige Blätter, die unpaarig gefiedert sind. Die eingeschlechtlichen Blüten erscheinen in ährenartigen Trauben, ihre Kelchblätter sind braunrot bis rot, die Kronblätter von außen rosa, innen mehr weißlich mit grünem Grund. Die Blütezeit erstreckt sich von Jänner bis Mai. Früchte trägt der Marulabaum zwischen April und Juni. Der dreifächrige Fruchtknoten bringt eine Steinfrucht hervor, deren fleischige Fruchtwand im reifen Zustand gelb und pflaumenartig aussieht. Ein Baum kann bis zu 2 Tonnen Früchte tragen. Das Fruchtfleisch schmeckt süß-sauer und ist vom Vieh und auch bei Elefanten sehr begehrt. Das Fruchtfleisch enthält viel Zitronen- und Apfelsäure, Zucker und viel Vitamin C. Die Kerne, welche man auch essen kann, enthalten 50–60 % eiweißreiches Öl (Ogbobe 1992 – Von Koenen 2001, S. 491).
Marulaöl
279
M
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Der weibliche Marulabaum bringt bereits bei minimalen Regenfällen eine ertragreiche Ernte der goldgelben Früchte hervor. Der Baum zählt zu den wichtigsten Nahrungsund Genusspflanzen der Owambo, dem heutigen Namibia (Von Koenen 2001, S. 491).
Ölgewinnung Die Einwohner Namibias zerstampfen zur Gewinnung des Marulaöls die Saat, geben sie in kochendes Wasser und schöpfen das Öl an der Oberfläche ab. Vorher müssen die Kerne in mühsamer Handarbeit aus der Frucht entnommen werden (Von Koenen 2001, S. 491). Auch bei der technischen Gewinnung bleibt dieser Arbeitsschritt nicht aus. Danach wird das Öl der Kaltpressung unterzogen und anschließend noch filtriert.
3. CHARAKTER Farbe Dunkelgelb bis orange.
M
Geruch Fruchtig, fettig, floral, holzig, süß.
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Fettsäuren
Gehalt in % nach marula.org.za/15.01.07
Gehalt in % nach oilsbynature.com/16.01.07
Palmitinsäure
11.2
9–12
Palmitoleinsäure
0.1
<0.2
Stearinsäure
7.3
5–8
Ölsäure
75.1
70–78
Linolsäure
4.4
4–7
-Linolensäure
0.2
<0.6
Arachinsäure
0.6
<1.0
Eicosansäure
0.4
<0.5
Cetoleinsäure
0.1
<0.5
280
Marulaöl
Sterolzusammensetzung Sterole
Gehalt in mg/100 g nach Burger et al. 1987
Campesterol
181
Stigmasterol
1.1
-Sitosterol
1494
246
3-Avenasterol
Tocopherolgehalt Tocopherole/Tocotrienole
Gehalt in mg/100 g nach Burger et al. 1987
-Tocopherol
0.28
‚-Tocopherol
22.2
-Tocotrienol
0.06
‚-Tocotrienol
0.04
ƒ-Tocotrienol
0.59
Weitere Inhaltsstoffe (Burger et al. 1987) Cycloartenol 24-Methylencycloartenal
M
Citrostadienol
Physikalische Kennzahlen des Marulaöls Dichte: 20˚ C Brechungsindex: Säurezahl: Iodzahl: Verseifungszahl: Peroxidzahl: Schmelzpunkt:
0.905–0.918 1.460–1.474 < 1.0 70–80 180–195 < 5.0 26–28˚ C
(Ogbobe 1992)
5. VERWENDUNG In der Küche Marulaöl eignet sich gut zum Braten und Backen.
Marulaöl
281
In der Kosmetik Da Marulaöl besonders reich an Ölsäure ist, kann es besonders gut zur Pflege strapazierter Haut angewendet werden. Wegen seiner besonderen Hitzeunempfindlichkeit und Stabilität wird es als Basisöl für kosmetische Zubereitungen verwendet.
In der Volksmedizin In Namibia und Südafrika wird das Öl traditionell für die Hautpflege, als Ohrentropfen und für die Massage genutzt.
MOHNÖL
(Oleum Papaveris) Synonyme: Poppyseed oil (E); Huile d’oeillette (F) – Abb. 39
1. STAMMPFLANZE Papaver somniferum L. (Papaveraceae), Schlafmohn, Gartenmohn
Vorkommen
M
Die Heimat des Schlafmohnes liegt in den ostmediterranen Gebieten und Vorderasien. Der Schlafmohn ist eine der ältesten Kulturpflanzen, was Funde von Samen aus der Jungsteinzeit (4600 bis 3800 v. Chr.) in verschiedenen Gebieten Mitteleuropas beweisen. Ebenso wurden in Polen und in Südostspanien Mohnsamen und Mohnkapseln aus dem Neolithikum (ca. 2500 v. Chr.) gefunden. Es liegen auch Nachweise aus Griechenland, Kreta und Zypern vor, die auf einen Anbau und eine Verbreitung als Unkraut schließen lassen. In schriftlichen Überlieferungen aus dem 8. Jahrhundert v. Chr. wird aus Griechenland über Mohnanbau und die Nutzung als Medizin berichtet. Die römischen Soldaten brachten den Schlafmohn sogar bis England und Schottland. Im mittleren Osten, bei den Assyrern und Persern, wird Mohn erstmalig im 7. bzw. 6. Jahrhundert v. Chr. genannt. Im fernen Osten, China, Japan und Indien ist der Schlafmohn erst seit dem Mittelalter bekannt. Heute sind die Hauptanbaugebiete in Indien, Kleinasien, Südostasien, Vorderasien, Mitteleuropa, Osteuropa, Türkei, Iran und in den Balkanländern zu finden. (Schuster 1992, S. 124).
Beschreibung Der Schlafmohn ist eine einjährige, 30 bis 150 cm hohe Pflanze. Er verfügt über eine kräftige Pfahlwurzel mit starken Seitenwurzeln. Der Stängel ist aufrecht, blaugrün bereift, einfach oder verzweigt, meistens kahl und selten borstig behaart. Die ganze Pflanze führt einen weißen Milchsaft. Aus diesem Milchsaft gewinnt man durch leichtes Anritzen der Kapseln und anschließendem Trocknen des austretenden Milchsaftes 282
Mohnöl
das Rohopium. Dieses enthält etwa 45 verschiedene Alkaloide, zu denen beispielsweise Morphin, Codein und Papaverin gehören. Die Laubblätter des Schlafmohns sind stängelständig, sitzend, länglich eiförmig und am Rand gekerbt oder gesägt. Der Schlafmohn ist einblütig und die mehr oder weniger aufrechten Blüten haben einen Durchmesser von bis zu 10 cm. Die zwei Kelchblätter sind grün, die vier Kronblätter violett bis weiß oder rot, rundlich bis verkehrt eiförmig, am Grund mit einem dunklen Flecken, ganzrandig oder wellig, mehr oder weniger eingeschnitten und gefranst. Die zahlreichen Staubblätter besitzen nach oben verdickte Filamente und längliche, blaugrüne Antheren. Die Frucht ist eine Kapselfrucht oder Porenkapsel, die aus 8 bis 12 Fruchtblättern besteht. Die nierenförmigen Samen sind je nach Rassenzugehörigkeit verschiedenfarbig, im Allgemeinen blaugrau, weiß, gelb, graurot oder schwarz. Aus diesem Grund unterscheidet man die Sorten Graumohn, Weißmohn und Blaumohn. Der Ölgehalt im Mohnsamen beträgt 33–49 % (List/Hörhammer 1977, 4. Ausgabe, 6. Band, S. 404; Betnáth 1998, S. 337; Singh et al. 1990; Eklund 1975, S. 188).
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Die Pflanze ist eine sehr arbeitsintensive Kultur und fordert einen hohen Anteil an Handarbeit. Der Schlafmohn gedeiht in warmen, geschützten, mäßig feuchten Lagen am besten. Die Bodenbeschaffenheit sollte warm und nährstoffreich, vor allem aber sehr kalkhaltig sein, da der Kalkbedarf des Schlafmohns sehr groß ist. Reine Sand-, Lehm- und Tonböden, sowie alle Bodenflächen die zu stauender Nässe neigen, sind für den Mohnanbau nicht geeignet. Eine überhöhte Stickstoffzufuhr wirkt sich negativ auf das Wachstum aus. Trotz seiner verhältnismäßig hohen Wasseransprüche ist der Schlafmohn gegen extreme Feuchtigkeit sehr empfindlich. Nasskalte und stark windige Lagen sind für den Mohnanbau ungeeignet. Der Mohnanbau kann als Rein- und Mischkultur durchgeführt werden. Die Aussaat des Schlafmohnes sollte so früh wie möglich im Jahr erfolgen, um die Winterfeuchtigkeit für die erste Jugendentwicklung auszunutzen. Der Schlafmohn ist auch gegen Spätfröste nicht empfindlich. Der Zeitpunkt der Ernte ist dann gekommen, wenn die Samen in den sich braun verfärbenden Kapseln rascheln. Die Ernte erfolgt dann durch Mähen oder Dreschen (Hackbarth 1944, S. 103). Ursprünglich hat man den Anbau von Schlafmohn in Deutschland verboten, da man aus den Saft der unreifen Kapseln des Schlafmohns Opium gewinnen kann. Der Milchsaft dient zur Herstellung verschiedener Rauschmittel, wie Opium, Morphin und auch Heroin. Mit der Einbeziehung des Mohnanbaus in das Betäubungsmittelrecht wollte man einen Missbrauch zu Drogenzwecken verhindern. Heute gibt es jedoch spezielle Züchtungen, die keine oder nur geringe Mengen an Alkaloiden enthalten. Die Blaumohnsorte Przemko ist als einzige morphinarme Mohnsorte gegenwärtig in Deutschland für den Anbau zugelassen. (Schuster 1992, S. 124).
Mohnöl
283
M
Ölgewinnung Das Mohnöl wird aus den Samen von Papaver somniferum durch Pressung gewonnen. Man unterscheidet die Kalt- und die Warmpressung. Bei der Kaltpressung erhält man ein hochwertigeres, vor allem zu Speisezwecken geeignetes Öl, während man bei der Warmpressung bei 60–70˚ C ein etwas minderwertiges Öl erhält, welches vor allem für technische Zwecke zur Farbenherstellung verwendet wird (Bauer 1928, S. 207). Eine weitere Herstellungsmöglichkeit ist jene einer Extraktion mit superkritischem CO2 (Bozan/Temelli 2003). Ein mögliches Problem stellte derVerschnitt von hochwertigem Mohnöl mit wesentlich billigerem Sonnenblumenöl dar. Ein solcher Verschnitt war deshalb mit herkömmlichen Methoden kaum zu detektieren, da die Fettsäurezusammensetzungen dieser beiden Öle nahezu ident sind. Ein neuartiges Verfahren, bei dem mittels SPME-GC-MSAnalyse die flüchtigen Bestandteile des Öles analysiert werden, macht ein Detektieren von schon geringster Mengen an Sonnenblumenöl im Mohnöl in eindeutiger Weise möglich (Krist et al. 2006 [3]).
3. CHARAKTER Farbe
M
Kaltgepresstes Mohnöl: blassgelb bis hellgoldgelb (Bauer 1928, S. 207). Warmgepresstes Mohnöl: hellgelb mit dezenten Grünreflexen dunkelgelb bis rötlich (Von Wiesner 1927, S. 757). Hellgelb (Roth/Kormann 2000, S. 137).
Geruch Kaltgepresstes Öl aus Graumohnsamen: leicht nussig, süßlich (Krist 2002, S. 148). Kaltgepresstes Öl aus Weißmohnsamen: leicht nussig, Mohngeruch, Haselnuss- und Erdnussnoten (Krist 2002, S. 149). Kaltgepresstes Öl aus Blaumohnsamen: angenehm schwacher, leicht nussiger und milder Geruch (Krist 2002, S. 150).
Flüchtige Verbindungen (Krist et al. 2005) -Pinen
2-Methylbutanal
Camphen
‚-Butyrolakton
2-Pentylfuran
‚-Hexalakton
3-Caren
2-Methylpyrazin
-Cymen
Pentanal
Limonen
Hexanal
284
Mohnöl
Flavour Kaltgepresstes Öl aus Graumohnsamen: schwach, fettig, leichtes Erdnusshautnote, nussig, süß (Krist 2002, S. 148). Kaltgepresstes Öl aus Weißmohnsamen: fettig, ranzig, weich und angenehm, leicht nussig (Krist 2002, S. 149). Kaltgepresstes Öl aus Blaumohnsamen: fettig, Erdnusshautnote, starker und voller Geschmack (Krist 2002, S. 150). Warmgepresstes Mohnöl: kratzender Geschmack (Bauer 1928, S. 207, Wiesner 1927, S. 757).
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Fettsäuren
Gehalt in % nach Roth/Kormann 2000, S. 137
Gehalt in % nach Firestone 1999, S. 81
Myristinsäure
—
0.1–0.7
0–1.1
Palmitinsäure
in Spuren
7–11
7.8–30.66
Palmitoleinsäure
Gehalt in % nach Krist et al. 2005
—
0.8–1.6
—
in Spuren
1–4
1.4–10.9
Ölsäure
30
16–30
13.2–36.8
Linolsäure
60
62–73
18.4–80
-Linolensäure
5
—
0–9.4
Laurinsäure
—
—
0–13.4
Stearinsäure
M
Triglyceridzusammensetzung (Zusammensetzung in %) Triglyceride
Weißes Mohnsamenöl nach Krist et al. 2006 [3]
Graues Mohnsamenöl nach Krist et al. 2006 [3]
Blaues Mohnsamenöl nach Krist et al. 2006 [3]
LnPP
—
0.1 ˙ 0.2
0.2 ˙ 0.2
LPP
1.0 ˙ 0.1
0.8 ˙ 0.1
1.3 ˙ 0.2
OPP
0.1 ˙ 0.0
—
0.2 ˙ 0.0
LnLP
1.1 ˙ 0.1
0.6 ˙ 0.6
1.0 ˙ 0.1
LLP
24.2 ˙ 1.5
23.5 ˙ 0.7
27.1 ˙ 0.8
LOP
3.8 ˙ 0.4
3.5 ˙ 0.6
5.1 ˙ 0.3
LSP
0.3 ˙ 0.3
0.4 ˙ 0.3
—
SSP
1.1 ˙ 0.4
2.0 ˙ 1.2
—
LnLnLn
0.4 ˙ 0.3
0.3 ˙ 0.3
0.3 ˙ 0.0
LnLnL
—
—
0.1 ˙ 0.1
LnLL
1.3 ˙ 0.1
1.2 ˙ 0.1
1.2 ˙ 0.2
LLL
43.5 ˙ 1.0
41.1 ˙ 1.0
39.5 ˙ 0.5
LLO
12.5 ˙ 0.6
15.1 ˙ 0.3
14.0 ˙ 0.1
Mohnöl
285
Triglyceride
Weißes Mohnsamenöl nach Krist et al. 2006 [3]
Graues Mohnsamenöl nach Krist et al. 2006 [3]
Blaues Mohnsamenöl nach Krist et al. 2006 [3]
LOO
7.3 ˙ 0.1
7.4 ˙ 0.2
7.0 ˙ 0.3
LOS
0.1 ˙ 0.2
0.5 ˙ 0.3
0.4 ˙ 0.1
LSS
0.5 ˙ 0.2
0.4 ˙ 0.2
—
LLG
0.2 ˙ 0.2
0.1 ˙ 0.2
—
LLA
0.6 ˙ 0.1
0.2 ˙ 0.2
0.4 ˙ 0.1
LOA
0.1 ˙ 0.1
0.1 ˙ 0.2
—
OOA
0.1 0.3
0.1 ˙ 0.2
—
Sterolzusammensetzung Sterole
M
Gehalt in % nach Firestone 1999, S. 81
Cholesterol
—
Brassicasterol
—
Campesterol
22
Stigmasterol
3
-Sitosterol
68
5-Avenasterol
2
7-Stigmasterol
2
7-Avenasterol
—
Weitere Inhaltsstoffe (Johansson 1979) Kalzium Magnesium Eisen Kupfer Zink Mangan Vitamin B1
Physikalische Kennzahlen des Mohnöls Brechungsindex: n20 D Dichte: d20 4 Erstarrungspunkt: Verseifungszahl: Iodzahl: Säurezahl: Unverseifbares: (Roth/Kormann 2000, S. 137)
286
Mohnöl
1.4750–1.4774 0.919–0.927 17 bis 27˚ C 189–197 133–197 nicht über 8 0.4–1.2 %
Haltbarkeit Mohnöl hält sich in der geschlossenen Flasche etwa neun Monate, wenn es kühl und dunkel gelagert wird. Nach Anbruch sollte das Öl daher im Kühlschrank aufbewahrt und innerhalb von etwa acht Wochen verbraucht werden.
5. VERWENDUNG In der Pharmazie und Medizin Da das Mohnsamenöl einen milden Geruch hat und sehr schnell in die Haut einzieht, wird es zur Herstellung von Linimenten, Salben und Emulsionen verwendet (Hackbarth 1944, S. 120). Eine weitere Anwendungsmöglichkeit ergibt sich heute im Bereich der Chemotherapie: jodiertes Mohnsamenöl reichert sich selektiv nach Injektion in die hepatische Arterie als Mikrotröpfchen nur im Gewebe von hepatozellulären Karzinomen an, wo sie dann über drei Wochen verbleiben und die Tumorzellen befallen (Battacharya et al. 1994, Krist et al. 2005 – Higashi/Setoguchi 2000). Als Röntgenkontrastmittel werden die Jod-Additionsprodukte der Fettsäure-Ethylester des Mohnsamenöls für die Sonographie, die Lymphangiographie und zur Darstellung der Nasennebenhöhlen verwendet (Choi et al. 1989, Krist et al. 2005 – Burger/Wachter 1993, 7. Auflage, S. 1045). Jodiertes Mohnöl kann bei Jodmangel verabreicht werden, es wird aber auch als diagnostisches Hilfsmittel bei der Sonographie, der Hysterosalpingographie und der Angiographie verwendet (Benmiloud et al. 1994, Furnee et al. 1998).
In der Kosmetik Die Kosmetik verwendet zur Seifenherstellung das durch Warmpressung gewonnene Mohnsamenöl. Es können damit sehr leicht harte Seifen hergestellt werden (Janystin 1978, S. 622; Hackbarth 1944, S. 120). Das Mohnsamenöl zieht sehr rasch in die Haut ein, wirkt rückfettend und vergrößert auch die Elastizität der Haut. Daher ist es auch Bestandteil in Pflegeprodukten wie Antifaltencremen, Körperlotionen und Balsamen und eignet sich daher gut für trockene Haut. Mohnöl findet auch als Massageöl Verwendung (Martindale 1993, S. 1404).
In der Küche Durch seinen interessanten und aromatischen Geschmack wird das Mohnsamenöl, das durch Kaltpressung gewonnen wird, als hochwertiges Speiseöl verwendet. Durch den hohen Gehalt an ungesättigten Fettsäuren, bewirkt das Mohnöl auch eine Senkung erhöhter Cholesterinspiegel. Mohnsamenöl sollte allerdings nicht über 170˚ C erhitzt werden und ist somit zum Braten und Backen nur bedingt geeignet. Die Hauptanwendung liegt besonders in der kalten Küche, zum Verfeinern von Salaten und Kaltgerichten, Rohkost, Nachspeisen und Müsli. Wegen seines zart nussigen Geschmacks wird Mohnöl
287
M
das Mohnsamenöl zur Verfeinerung von Süßspeisen wie Mohnnudeln, Mohnkuchen und Mohntorten verwendet. Das Öl wirkt als Geschmacksträger und hebt den Eigengeschmack der Speisen hervor (Hackbarth 1944, S. 120).
In der Malerei Das Mohnsamenöl eignet sich auch als Grundstoff zur Herstellung von Malerfarben aufgrund seiner Trocknungsfähigkeit. Allerdings hat das Mohnsamenöl den Nachteil der Zersetzung bei hohen Temperaturen, des Wiedererweichens, sowie die Auflösung durch chemische Reagentien. Diese Nachteile können aber beseitigt werden, indem man ein so genanntes Standöl verwendet. Dieses wird durch Erhitzen des Mohnsamenöls im Kohlensäurestrom auf 250–260˚ C während 60 Stunden hergestellt. Heute gehören das Mohnöl und das Leinöl zu den am meisten verwendeten Ölen zur Herstellung von Künstlerfarben. Das Mohnöl hat im Gegensatz zum Leinöl eine geringere Tendenz zum Vergilben und auch eine stabilere Plastizität, allerdings ist das Mohnöl etwas empfindlicher in Bezug auf die Verarbeitung. Das für die Malerei am besten geeignete Mohnöl wird aus den Samen des Weißmohns gewonnen. Mohnölfarben sollten nicht auf zu fetten, nichtsaugenden Malgründen verwendet werden (Hackbarth 1944, S. 120).
In der Industrie
M
Da das Mohnsamenöl sehr ähnliche Eigenschaften wie das Leinöl hat und schnell einzieht, wird es auch zur Pflege von Holz und Leder in der Möbelindustrie verwendet.
6. MÖGLICHE UNERWÜNSCHTE WIRKUNGEN Mohnsamenöl kann geringe Spuren von Opiumalkaloiden enthalten, wenn der Samen bei der Ernte mit dem Milchsaft kontaminiert wurde. So konnte in Mohnsamen ein Gehalt von 2–964 mg/kg Morphin und 0.1–79 mg/kg Codein festgestellt werden. Dadurch kann es auch zu falsch positiven Urin-Drogen-Screenings kommen. Der Verzehr von wenigen Gramm Mohnsamen, die in vielen Gerichten enthalten sind, kann nach US-Maßstäben ein positives Ergebnis von Morphin im Urin verursachen. Die Grenzwerte liegen nach dem US-Department of Defense bei 4000 ng/ml für Morphin und 2000 ng/ml für Codein im Urin, oder nach dem National Institute on Drug Abuse (NIDA) bei 300 ng/ml für Morphin und Codein. Dieser Umstand stellt ein ernstes Problem für viele Berufsgruppen, sowie auch für Autofahrer dar, da bei diesen absolute Drogenabstinenz gefordert ist und hier sehr schnell der Verdacht des Drogenmissbrauches angenommen wird (Leichtfried 2002, S. 42). Der Mohnsamen selbst kann auch Allergien verursachen. Es wird von anaphylaktischen Reaktionen berichtet, wie gastrointestinale Störungen, Atembeschwerden und Hautreaktionen. Es kann zu Schwellungen der Mundschleimhaut, zu Erbrechen, zu Atemnotsyndromen, sowie zu Urtikaria kommen. Zudem kann es auch zu Kreuzreaktionen mit Kiwi- oder Sesamsamen kommen.
288
Mohnöl
MOWRAHBUTTER
(Cera Mowrah) Synoyme: Mowrah butter, Indian illipe butter (E); Beurre d’illipe (F)
1. STAMMPFLANZE Madhuca latifoglia J.F. Macbr. var. latifolia (Sapotaceae), Mowrahbaum, Mahwabaum, Butterbaum
Vorkommen Die ursprüngliche Heimat des Mowrahbaums liegt in Zentralasien. Dort findet man ihn vor allem in Ostindien und Bengalen. Er ist aber auch auf Ceylon, Madagaskar, Malakka und Sri Lanka heimisch (Von Wiesner 1927, S. 758).
Beschreibung Der Mowrahbaum ist ein großer Laubbaum mit einem kurzen Stamm und einer großen runden Baumkrone. Die Rinde des Mowrahbaums ist sehr dunkel und rissig. Der Baum hat etwa 12 bis 23 cm lange ledrige, elliptische oder länglich-elliptische, kurz zugespitzte an der Basis runde oder zugespitzte Blätter. Die Blüten des Mowrahbaums befinden sich in Trauben am Ende der Zweige. Die Blütenstiele sind etwa 2.5 bis 3.8 cm lang, herabhängend und steiffilzig, der Kelch ist dichtfilzig behaart. Die Blütenkrone ist cremefarbig und die Blütenröhren sind sehr fleischig. Die Staubblätter, 20 bis 30 an der Zahl, sind in drei Reihen angeordnet und die Antheren sind fast sitzend und spitz. Die Früchte des Mowrahbaums sind kleine fleischige grünliche Beeren mit einer Länge von etwa 2.5 bis 5 cm und enthalten einen bis vier Samen (List/Hörhammer 1976, 4. Ausgabe, 5. Band, S. 626).
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Da es sehr große natürliche Bestände gibt, wird der Mowrahbaum nicht sehr häufig kultiviert. Er wird auch vor allem in Städten als Straßenbaum gepflanzt. Die Vermehrung des Mowrahbaums erfolgt hauptsächlich durch Samen, es können aber auch Zweige gepflanzt werden, die dann Wurzeln bilden. Die reifen Früchte fallen selbst vom Baum, oder werden von Arbeitern mit der Hand gepflückt. Um zu den Samen zu gelangen, muss die Samenschale mit der Hand oder in Mühlen entfernt werden (Salunkhe et al. 1991, S. 517).
Mowrahbutter
289
M
Gewinnung Die Mowrahbutter wird durch Pressen der Samen, oder durch Extraktion mit Benzol aus den Samen von Madhuca latifolia mit anschließender Raffination gewonnen (Salunkhe et al. 1991, S. 518).
3. CHARAKTER Farbe gelb, es tritt aber beim Stehen an Luft und Licht eine Bleichung ein (Von Wiesner 1927, S. 759). Fahlgelb (List/Hörhammer 1976, 4. Ausgabe, 5. Band, S. 626). Rohfett: goldgelb (Roth/Kormann 2000, S. 138). Raffiniertes Fett: gelblichweiß, schweineschmalzähnlich (Roth/Kormann 2000, S. 138).
Geruch Schwacher, beim Erwärmen etwas seifiger Geruch (Von Wiesner 1927, S. 759). Rohfett: säuerlicher Geruch (Roth/Kormann 2000, S. 138). Raffiniertes Fett: neutraler Geruch (Roth/Kormann 2000, S. 138).
Flavour
M
Nussartiger, etwas öliger Geschmack (Von Wiesner 1927, S. 759). Rohfett: bitterer Geschmack (Roth/Kormann 2000, S. 138). Raffiniertes Fett: nussartiger Geschmack (Roth/Kormann 2000, S. 138).
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Fettsäuren
Gehalt in % nach Roth/Kormann 2000, S. 138
Gehalt in % nach Firestone 1999, S. 49
Gehalt in % nach Sen Gupta et al. 1982
Kaprylsäure
—
0.2
—
Kaprinsäure
—
0.1
—
Laurinsäure
—
0.2
—
Myristinsäure
1.0
0.3
—
Palmitinsäure
16–24
23
23.7–24.7
Palmitoleinsäure
—
0.2
—
Stearinsäure
20–25
23
19.3–29.9
Ölsäure
43–45
34
36.3–43.3
Linolsäure
9–14
14
11.6–15.8
-Linolensäure
—
0.2
—
Arachinsäure
3.3
0.2
—
290
Mowrahbutter
Sterolzusammensetzung (Gesamtgehalt in mg/kg und Zusammensetzung in %) Sterole
Mowrahbutter nach Firestone 1999, S. 49
Gesamtgehalt
550
Cholesterol
—
Brassicasterol
—
Campesterol
16
Stigmasterol
7
-Sitosterol
70
5-Avenasterol
6
7-Stigmasterol
1
Weitere Inhaltsstoffe (Roth/Kormann 2000, S. 138) Oleodipalmitin 0.9 % Oleopalmitostearin 26.9 % Palmitodiolein 41.3 % Stearodiolein 29.7 %
Physikalische Kennzahlen der Mowrahbutter Brechungsindex: n40 D Dichte: d15 15 d100 4 Schmelzpunkt: Erstarrungspunkt: Verseifungszahl: Iodzahl: Unverseifbares:
M
1.4577–1.4610 0.919–0.924 0.857–0.870 23–40˚ C 18–25˚ C 187–196 30–77 0.3–3.5 %
(Roth/Kormann 2000, S. 138)
Haltbarkeit Da die Mowrahbutter sehr schnell ranzig wird, ist sie nicht sehr lange haltbar (Awasthi et al. 1975).
Mowrahbutter
291
5. VERWENDUNG In der Pharmazie und Medizin Bei Hauterkrankungen Die Mowrahbutter wird vor allem bei verschiedenen Hauterkrankungen wie Ekzemen, aber auch bei juckender, trockener und entzündeter Haut angewendet, da sie die Regeneration der Hautzellen fördert und dadurch eine hauterneuernde Wirkung hat (Awasthi et al. 1975).
M
Bestandteil des Indischen Pharmazeutischen Kodex Sowohl die Mowrahbutter, als auch die Blätter, die Rinde und die Blüten des Mowrahbaums haben eine große pharmazeutische Bedeutung und werden vor allem in Indien häufig angewendet und sind im Indischen Pharmazeutischen Kodex unter dem Namen „Madhuca“ zu finden. Die Rinde des Mowrahbaums wird als Extrakt bei Rheumatismus, Geschwüren, Juckreiz, Zahnfleischbluten, Tonsilitis, Lepra und bei Diabetes angewendet. Da die Rinde 17 % Tannin enthält, wird sie auch zum Färben und Gerben eingesetzt. Die Blüten haben eine kühlende, aphrodisierende, milchtreibende, expektorierende und carminative Wirkung. Sie werden auch bei Herzerkrankungen, Verbrennungen, Gallenerkrankungen und Ohrenschmerzen eingesetzt. Die getrockneten Blüten werden als heißer Umschlag bei Hodenentzündungen angewendet. Die in Butter gebratenen Blüten werden von Personen gegessen, welche an Hämorrhoiden leiden. Die Frucht selbst gilt als Heilmittel gegen Bronchitis, Schwindsucht und Blutkrankheiten (Awasthi et al. 1975). Ayurveda In der ayurvedischen Medizin wird der Mowrahbutter, äußerlich angewendet, eine adstringierende, stimulierende, weich machende, schmerzlindernde und nahrhafte Wirkung zugesagt (Awasthi et al. 1975).
In der Volksmedizin Innerliche Anwendung Das biliäre Fieber ist ein intermittierendes oder remittierendes Fieber bei Cholangitis, wo es zu einer katarrhischen bis eitrigen Entzündung der extra- und/oder der intrahepatischen Gallengänge kommt. Hier wird die raffinierte und gereinigte Mowrahbutter volksmedizinisch innerlich angewendet. Da die Mowrahbutter eine abführende Wirkung besitzt, wird sie von der indischen Bevölkerung bei chronischer Verstopfung angewendet (Awasthi et al. 1975). Äußerliche Anwendung Bei Rheumatismus wird die Mowrahbutter äußerlich angewendet, wodurch die Beweglichkeit verbessert und die Schmerzen gelindert werden sollen (Awasthi et al. 1975).
292
Mowrahbutter
In der Kosmetik Die Mowrahbutter fördert die Regeneration der Hautzellen, beugt dadurch der Faltenbildung vor und macht die Haut weich und geschmeidig. Deshalb ist sie häufig in Lotionen und Balsamen, aber auch in Antifaltencremen enthalten. Wegen ihrer pflegenden und regenerierenden Eigenschaften findet man die Mowrahbutter auch in Handcremen, die vor allem raue und rissige Hände wieder weich und geschmeidig macht. Durch die stark rückfettende Wirkung der Mowrahbutter wird sie auch als Grundlage zur Seifenherstellung angewendet. Der Haut wird viel Feuchtigkeit zugeführt und dadurch werden Spannungsgefühle der Haut nach dem Duschen vermieden (Awasthi et al. 1975).
In der Küche Die Mowrahbutter wird vor allem von der ärmeren indischen Bevölkerung als Speisefett verwendet. Da sie aber keine lange Haltbarkeit besitzt, ist die Mowrahbutter als Speisefett nicht sehr gut geeignet. Außerdem hat die Mowrahbutter einen relativ hohen Gehalt an Saponinen, die durch ungenügende Reinigung nicht entfernt werden und toxische Reaktionen hervorrufen können (Awasthi et al. 1975).
In der Lebensmittelindustrie Mowrahbutter eignet sich auch nach Raffination und vollständiger Entfernung der toxisch wirkenden Saponine zur Schokoladenherstellung. Laut Kakaoverordnung (2738 Bundesgesetzblatt Jahrgang 2003, Teil I, Nr. 63, Bonn am 23.12.2003) darf Mowrahbutter unter Beibehaltung der Mindestgehalte an Kakaobutter oder Gesamtkakaotrockenmasse bis zu höchstens 5 % des Gesamtgewichtes des Enderzeugnisses beigemengt werden. Vor allem in der Mitte des 19. Jahrhunderts wurde die Mowrahbutter zur Herstellung von Margarine verwendet. Durch ihre schlechte Haltbarkeit wird sie heute hierfür nicht mehr verwendet.
Weitere Verwendung Vor allem in Indien wird die Mowrahbutter von der ärmeren Bevölkerung als Lampenöl und auch zur Kerzenherstellung verwendet (Awasthi et al. 1975).
6. MÖGLICHE UNERWÜNSCHTE WIRKUNGEN Durch den hohen Gehalt an Saponinen von bis zu 9 %, kann es bei ungenügender Raffination zu toxischen Nebenwirkungen kommen. Die orale Anwendung geringer Dosen ruft noch keine Nebenwirkungen hervor, allerdings können sehr hohe Dosen von Saponinen auch letal wirken. Vor allem bei parenteraler Zufuhr wirken die Saponine sehr stark toxisch und können unter Umständen sehr schnell letal wirken. Der Grund für diese Toxizität liegt in den Eigenschaften der Saponine. Saponine können Hämolyse verursachen, das heißt, dass sie die Fähigkeit besitzen, rote Blutkörperchen, die Erythrozyten zu zerstören (Awasthi et al. 1975). Mowrahbutter
293
M
In einer Multigenerations-Fortpflanzungsstudie von Ratten beider Geschlechter, deren Futter einen Anteil von 10 % Mowrahbutter enthielt, konnte in der 2. Generation von weiblichen Ratten eine totale Infertilität festgestellt werden. Histologische Studien ergaben, dass die Ursache der Unfruchtbarkeit eine Atrophie der Eileiter ist. Wurde dem Futter die Mowrahbutter wieder entzogen, konnte die Fruchtbarkeit der Rattenweibchen wieder hergestellt werden. Das Ergebnis der Studie war, dass es bei Verzehr von Mowrahbutter zu einer temporären Infertilität von weiblichen Ratten kommt. Andere Nebenwirkungen konnten nicht gefunden werden (Rukmini 1990).
MYRICAWACHS (Cera Myrica)
Die Bezeichnung „Wachs“ ist irreführend, da es sich beim Myricawachs um ein Fett handelt (Roth/Kormann 2000, S. 139).
1. STAMMPFLANZE Myrica pensylvanica Loisel (Myricaceae) Wachsmyrte, Wachsgagelstrauch
M
Vorkommen Die Heimat der Wachsmyrte ist das Atlantische Nordamerika, von Neufundland bis North Carolina und Ohio. Sie wurde aber auch in Südengland und Holland eingebürgert (Roth/Kormann 2000, S. 77).
Beschreibung Die Wachsmyrte ist ein immergrüner, zweihäusiger bis zu 10 Meter hoher Strauch oder Baum. Die Blätter sind bis zu 9 cm lang, lanzettlich, ledrig und kurz gestielt. Die männlichen Blüten stehen in geschuppten Kätzchen, die weiblichen Blüten in einer eiförmigen Traube. Die Früchte der Wachsmyrte sind kugelförmig, grau und mit Wachs überzogen. Der Durchmesser der Früchte beträgt ca. 1 cm und im Inneren befindet sich ein Samen (Roth/Kormann 2000, S. 77).
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Die Wachsmyrte bevorzugt einen entwässerten bis nassen, sauren Boden in sonniger Lage oder im Halbschatten. Der anpassungsfähige Strauch toleriert auch nährstoffarme Böden in sumpfigen Regionen. Die Vermehrung der Wachsmyrte geschieht durch 294
Myricawachs
die Aussaat im Herbst oder Frühjahr oder durch Ableger ebenfalls im Frühjahr. Ähnlich wie bei den Schmetterlingsblütlern treten Myrica – Arten in eine Wurzelsymbiose mit Stickstoff – fixierenden Bakterien ein. Dadurch können auch nährstoffarme Extremstandorte besiedelt werden (Roth/Kormann 2000, S. 77).
Gewinnung Das Myricawachs kann auf zwei Arten aus dem mit einem wachsartigen Fett überzogenen Früchten von Myrica pensylvanica gewonnen werden. Durch Kochen mit heißem Wasser Hier werden die Früchte in kochendes Wasser gegeben, damit sich das Fett an der Wasseroberfläche abscheidet und nach dem Abkühlen abgeschöpft werden kann (Harlow et al. 1965). Durch Extraktion mit Benzol Dies ist eine sehr schnelle und effiziente Methode zur Gewinnung von Myricawachs (Harlow et al. 1965).
3. CHARAKTER Farbe
M
Graugrün (Harlow et al. 1965). Grün (List/Hörhammer 1976, 4. Ausgabe, 5. Band, S. 917).
Geruch Würziger Geruch (Harlow et al. 1965),sehr schwach balsamisch.
Flavour Angenehm aromatischer Geschmack (List/Hörhammer 1976, 4. Ausgabe, 4. Band, S. 917).
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Fettsäuren
Gehalt in % nach Harlow et al. 1965
Myristinsäure
33–61
Palmitinsäure
37–52
Stearinsäure
1
Myricawachs
295
Physikalische Kennzahlen des Myricawachses Schmelzpunkt: Erstarrungspunkt: Säurezahl: Verseifungszahl: Iodzahl: Unverseifbares:
45˚ C 46.4˚ C 21.2 2.167 1.03 0.4 %
(Anon. 1918)
5. VERWENDUNG In der Pharmazie und Medizin
M
Durch seine besondere Konsistenz wurde das Myricawax im vorigen Jahrhundert als Grundlage für medizinische Seifenpflaster, in welche verschiedene Wirkstoffe eingearbeitet wurden, verwendet. Solche Seifenpflaster sind das „Emplastrum saponatum“, das Seifenpflaster und das „Emplastrum saponatum salicylatum“, das Salicylseifenpflaster. Unter Emplastrum versteht man eine zum äußerlichen Gebrauch bestimmte Arzneizubereitung, deren Grundmasse in der Regel aus Bleisalzen von höheren Fettsäuren besteht. Diese Pflaster sind bei gewöhnlicher Temperatur fest und in der Hand knetbar, beim Erwärmen werden sie flüssig. Nach dem Erwärmen konnten die Pflaster auf eine geeignete Unterlage gestrichen werden. Früher war diese Arzneiform dermatologisch bedeutend, heute wird sie nicht mehr angewendet (Burger/Wachter 1993, 7. Ausgabe, S. 480).
In der Volksmedizin Das Myricawachs hat eine adstringierende und schwach narkotische Wirkung und wird bei Bazillen- und Amöbenruhr und auch bei Durchfall angewendet. Auch das bei der Heißwasserextraktion verwendete Wasser gilt, nachdem es zu einem Extrakt verkocht wurde, als sicheres Heilmittel gegen Ruhr. Äußerlich wird das Myricawachs volksmedizinisch bei verschiedenen Dermatophytosen, bei Hautpilz oder anderen Geschwüren angewendet.
In der Kosmetik Durch den angenehmen aromatischen Geruch und der hautberuhigenden Wirkung, wird das Myricawachs als Bestandteil von Rasierschaum verwendet, wegen seiner besonderen Konsistenz und der rückfettenden Eigenschaften wird es zur Herstellung von Seifen eingesetzt.
296
Myricawachs
Weitere Verwendung Zur Kerzenherstellung Das Myricawachs wird zur Herstellung von Kerzen verwendet. Diese Kerzen haben einen angenehmen aromatischen Geruch und rauchen nicht nach dem Auslöschen. Der Nachteil dieser Kerzen ist, dass sie sehr spröde sind und sehr leicht brechen. Vor allem in den USA wird das Myricawachs wegen seiner ähnlichen Eigenschaften als Ersatz für Bienenwachs verwendet (List/Hörhammer 1976, 4. Ausgabe, 5. Band, S. 917). In der Industrie Durch seine besondere Fettsäurezusammensetzung ist das Myricawachs auch als Siegellack zum Versiegeln von Parkettböden geeignet.
6. MÖGLICHE UNERWÜNSCHTE WIRKUNGEN Größere Mengen von Myricawachs, welche oral eingenommen wurden, können zu Erbrechen und Magenkrämpfen führen.
NACHTKERZENÖL
(Oenotherae biennis oleum) Synonyme: Evening primrose oil (E); Huile d’onagre (F) – Abb. 40
N 1. STAMMPFLANZE Oenothera biennis L. (Onagraceae), Nachtkerze
Vorkommen Die ursprüngliche Heimat der Nachtkerze ist das südliche Nordamerika und Mexiko, wo sie in 200 Arten vorkommt. Anfang des 17.Jahrhunderts kam sie nach Europa und ist heute ebenso in Kleinasien, Neuseeland (Roth/Kormann 2000, S. 65), Südamerika und im südlichen Afrika eingebürgert (Hager 1993, S. 930). In Mitteleuropa wächst die Nachtkerze typischerweise an unbeachteten Stellen wie Bahndämmen, Aufschüttungen, Geröllhaufen, Wegrändern, Böschungen oder Flussufern.
Beschreibung Der Beiname „biennis“ weist die Nachtkerze als eine zweijährige Pflanze aus, von der im ersten Jahr kaum mehr als eine am Boden anliegende Blattrosette mit 20 bis 30 Blättern zu sehen ist. Erst im zweiten Jahr treibt die Pflanze einen bis zu 150 cm hohen, dicht beblätterten Stängel aus. Der Spross ist dicht mit Drüsenhaaren besetzt und et-
Nachtkerzenöl
297
was kantig, verzweigt sich im oberen Teil und trägt eine Traube mit zahlreichen großen, ca. 3 cm langen hell- bis goldgelben Blütenknospen. Die Blütezeit erstreckt sich von Juli bis September. Erst am Abend öffnen sich die Blüten. Die Früchte der Nachtkerze sind bis zu 3 cm lange, walzenförmige, aufrechte Kapseln und beinhalten jeweils mehr als 200 Samen (Roth/Kormann 2000, S. 82). Die Samen der Nachtkerze, aus denen das Öl gewonnen wird, haben je nach Art eine Länge von 1.2 bis 2.2 mm und eine Breite von 0.5 bis 1.0 mm. (Karleskind 1996, S. 170) und sind dunkelgrau bis braunschwarz gefärbt. Sie beinhalten 15 bis 20 % Öl (Roth/Kormann 2000, S. 82).
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Heute wird die Nachtkerze in mindestens 23 Ländern angebaut (Hager 1993, S. 930). Die Nachtkerze stellt an den Boden keine besonderen Ansprüche, gedeiht aber am besten auf sandigem Boden und an sonnigen Standorten. In Nordamerika wird sie in Plantagen angebaut. Die Aussaat erfolgt im Juli, die Ernte im September des nächsten Jahres (Roth/Kormann 2000, S. 82). Qualität und Größe der Samen kann durch eine niedrige Stickstoffgabe, durch geeignete Bestandsführung und durch Züchtung erhöht werden. Ein Hektar Anbaufläche bringt bis zu 1600 kg Samen (Hager 1993, S. 930).
Ölgewinnung
N
Die Gewinnung des Öls erfolgt durch Kaltextraktion mit Hexan in Stahltanks oder in mit Glas ausgelegten Tanks. Der Auszug wird mit Wasser gewaschen und das Lösungsmittel unter vermindertem Druck entfernt. Dazu gibt es Bestrebungen die Extraktion mit überkritischem Kohlendioxid durchzuführen (Hager 1993, S. 930f). Für ein Gramm Nachtkerzenöl werden in etwa 10.000 Samen benötigt. Folgende Tabelle zeigt die Unterschiede der gewonnenen quantitativen Mengen von drei Triterpen-Kaffeesäureestern Betukinsäure, Morolsäure und Oleanolsäure in mit Kohlendioxid extrahiertem, kalt gepresstem, sowie raffiniertem Nachtkerzenöl (nature.de/24.04.06): Gewinnungsart
Betukinsäure (mg/100 g)
Morolsäure (mg/100 g)
Oleanolsäure (mg/100g)
CO2-Extraktion
24.5
22.6
10.6
Kaltpressung
11
10.3
4.5
Normal/raffiniert
0.7
0.5
0.05
Diese Tabelle zeigt, dass wichtige Inhaltsstoffe bei der herkömmlichen Gewinnung bedingt durch hohe Temperaturen während der Pressung und dem anschließenden „Schönen“ des Öls entfernt oder zerstört werden. Die idealste Form der Ölgewinnung ist daher die Extraktion mit Kohlendioxid (nature.de/24.04.06).
298
Nachtkerzenöl
3. CHARAKTER Farbe Klar, hellgelb bis gelb.
Geruch Nussig-blumig, schwer.
Flavour Schwach nussig.
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Fettsäuren
Gehalt in % nach Karleskind 1996, S. 172
Gehalt in % nach Firestone 1999, S. 40f
Gehalt in % nach Rossell/Pritchard 1991, S. 296
Laurinsäure
—
0.03
—
Myristinsäure
< 0.1
0.07
—
Palmitinsäure
5–9
6–10
7.0
Palmitoleinsäure
< 0.1
0.04
—
Stearinsäure
1–2
1.5–3.5
2.0
Ölsäure
8–12
5–12
9.0
Linolsäure
70–79
65–80
72
-Linolensäure
< 0.1
0.2
—
‚-Linolensäure
8–13
8–14
10
Arachinsäure
< 0.3
0.3
—
Eicosansäure
< 0.1
0.2
—
Behensäure
< 0.1
0.1
—
—
0.1
—
Lignocerinsäure
N
Sterolzusammensetzung Der unverseifbare Anteil des Öls beträgt 1.5 bis 2.5 %. Davon entfallen 44 % auf Sterole (Hager 1993, S. 931). Die prozentuale Zusammensetzung davon ist in der folgenden Tabelle aufgeführt (Firestone 1999, S. 41): Sterole Campesterol -Sitosterol
Anteil ( %) am Gesamtsterolgehalt 8–9 87–90
5-Avenasterol
4
7-Stigmasterol
2
Nachtkerzenöl
299
Tocopherolzusammensetzung (Gehaltsangabe und Zusammensetzung in mg/kg) Tocopherole Gesamttocopherolgehalt
Nachtkerzenöl nach Firestone 1999, S. 41 263–661
-Tocopherol
76–356
‚-Tocopherol
187–358
ƒ-Tocopherol
0–19
Weitere Inhaltstoffe (Hager 1993, S. 931) Aminosäuren Mineralien Vitamine 4-Methylsterole (8 %) Kohlenwasserstoffe Triterpenalkohole (13 %) Alkohole
Physikalische Kennzahlen des Nachtkerzenöls
N
Brechungsindex: Dichte: Iodzahl: Verseifungszahl: Säurezahl: Erstarrungspunkt: Unverseifbares: Peroxidzahl:
1.4757 bis 1.4791 0.9254 bis 0.932 147 bis 155 187 bis 198 0.58 10˚ C 1.5 bis 2.5 % 1.2
(Firestone 1999, S. 40 – Roth/Kormann 2000, S. 139)
Haltbarkeit Nachtkerzenöl ist nur begrenzt haltbar, es ist daher im Kühlschrank aufzubewahren und stets gut zu verschließen. Innerhalb von 6 Monaten sollte es möglichst aufgebraucht werden.
Besonderheit des Öls Die für die Wirkung des Nachtkerzenöls hauptsächlich verantwortlichenLinolensäuren (hier besonders die ‚-Linolensäure) sind als Rohstoffe für Gewebshormone, den Prostaglandinen, an fast allen Stoffwechselvorgängen im Körper beteiligt. Da diese essentiellen Fettsäuren vom Körper nicht selbst hergestellt werden können, muss eine 300
Nachtkerzenöl
ausreichende Zufuhr gewährleistet werden, um Mangelzustände zu vermeiden. Das Nachtkerzenöl ist hierbei in seiner Zusammensetzung mit einer hohen ‚-LinolensäureKonzentration einzigartig.
5. VERWENDUNG In der Pharmazie und Medizin Als diätetisches Lebensmittel Linolsäuren spielen eine Rolle im Sauerstofftransport über die Lungenbläschen zu den hämoglobinhältigen Erythrozyten bis zu den Mitochondrien jeder einzelnen Zelle. Gemeinsam mit schwefelhältigen Enzymen aktivieren sie den Sauerstoff und aktivieren die Hämoglobinbildung, fördern den Abbau von Milchsäure und beschleunigen die Regeneration. Sie sind ebenfalls wichtige Membrankomponenten der Lipiddoppelmembran aller Zellen und deren Organellen. Bei Säugetieren wandelt das Enzym ƒ-6-Desaturase Linolsäure in ‚-Linolensäure um (Hager 1993, S. 931). Auf diesen Umbau hemmend wirken Alkohol, Cholesterin, Diabetes mellitus, gesättigte Fettsäuren Transfettsäuren, Virusinfekte und Zinkmangel. Um einen Engpass zu umgehen, der durch eine mangelnde Aktivität diese Enzyms hervorgerufen wird, werden Nachtkerzenöl und andere –-6-Fettsäuren enthaltende fette Öle als diätetisches Lebensmittel eingesetzt (Hager 1993, S. 931f). Somit kann eine weitere Umwandlung der ‚-Linolensäure zur Dihomo-‚-Linolensäure (DGLA) mit Unterstützung von Vitamin B6 , Zink und Magnesium erfolgen. DGLA wird zu einem wichtigen Eicosanoid, dem Prostaglandin E1, oder Arachidonsäure umgewandelt: Das Prostaglandin E1 besitzt stark entzündungshemmende und thrombozytenaggregationshemmende Eigenschaften. Durch die Zufuhr von an Gamma-Linolensäure reicher Pflanzenölen, wie Nachtkerzenöl, wird die Bildung von Prostaglandin E1 auf Kosten der Prostaglandin E2-Reihe gefördert und damit der Belastung von Herz und Kreislauf sowie erhöhter Entzündungsneigungen entgegengewirkt. Äußerliche Anwendung Zudem konnte in klinischen Studien eine Verbesserung bei atopischen Ekzemen, Hauttrockenheit, Juckreiz und Hautschuppung durch die Behandlung mit Nachtkerzenöl festgestellt werden. Es soll unterstützende Wirkung bei Neurodermitis, prämenstruellem Syndrom, kindlicher Hyperaktivität, erhöhtem Cholesterinspiegel, Diabetes mellitus und Multipler Sklerose besitzen. Die Wirksamkeit von Nachtkerzenöl bei Akne, Psoriasis und rheumatoider Arthritis ist noch nicht belegt, es finden sich jedoch Hinweise darauf in Untersuchungen über die Wirksamkeit von –-6-Fettsäuren (Hager 1993, S. 931ff). Innerliche Anwendung Durch die Gabe von Nachtkerzenöl konnte auch eine Veränderung der Muttermilch während der Stillzeit induziert werden. So stieg der Gehalt an Gesamtfett, Linol-, ‚-Linolen-, Dihomo-‚-Linolen- und Arachidonsäure bei Müttern zwischen dem 2. und 6. Monat im Vergleich zu Müttern, denen ein Placebo verabreicht wurde. Ebenso konnten Nachtkerzenöl
301
N
bei diabetischer Polyneuropathie die neurologischen Symptome (z.B. Kälte-, Wärmeund Schmerzempfinden) verbessert werden. Die Viskosität der Erythrocytenmembran, die bei Diabetikern eine verminderte Deformierbarkeit aufweist, konnte durch die Gabe von Nachtkerzenöl über 4 Monate auf Normalwerte verbessert werden. Dazu verbesserte sich bei Alkoholkranken in der Entzugsphase bei der täglichen Gabe von 4 g Nachtkerzenöl die Leberfunktion, gemessen als ‚-Glutamyltransferase, und psychomotorische Werte verbesserten sich schneller als unter entsprechender Placebobehandlung (Hager 1993, S. 931ff). Adjuvans in der Krebstherapie Bei Patienten mit primärem Leberzell-Karzinom konnte die Größe des Tumors durch die Gabe von Nachtkerzenöl und Vitamin C reduziert werden. Ebenso konnte durch intracerebrale Injektionen von ‚-Linolensäure (1 mg/Tag über 10 Tage) das maligne cerebrale Gliom werden (Mills/Bone 2001, S. 370).
In der Kosmetik Das Nachtkerzenöl verschafft besonders jenen Menschen Linderung, die unter besonders reizempfindlicher Haut leiden. Mit den zahlreichen Mineralstoffen, Vitaminen und ungesättigten Fettsäuren helfen Cremes oder Öle mit dem Öl der Nachtkerze bei trockener, schuppiger und juckender Haut. Die hautpflegenden Eigenschaften tragen zu einer Hautberuhigung bei.
In der Küche
N
Eine Verwendung als Salatöl ist ebenfalls möglich, z.B. in Kombination mit Sonnenblumenöl oder anderen Speiseölen. Man sollte das Nachtkerzenöl aber immer nur in kalte oder lauwarme Speisen geben, damit die wertvolle ‚-Linolensäure gut erhalten bleibt.
6. MÖGLICHE UNERWÜNSCHTE WIRKUNGEN Gelegentlich kann es bei der Einnahme von Nachtkerzenöl zu Übelkeit, Verdauungsstörungen und Kopfschmerzen, selten auch zu Überempfindlichkeitsreaktionen (Frohne 2002, S. 383) mit Symptomen wie Exanthemen und Bauchschmerzen kommen. Dazu kann Nachtkerzenöl bislang nicht diagnostizierte Temporallappenanfälle manifestieren, besonders bei schizophrenen Patienten und Patienten, die gleichzeitig epileptogene Arzneimittel wie Phenothiazine einnehmen. In diesem Fall und bei allen Personen, deren Krankheitsgeschichte Epilepsie aufweist, ist die Wirkung von Nachtkerzenöl sorgfältig zu beobachten (Hager 1993, S. 934). Bei Überdosierung von Nachtkerzenöl kam es bisher lediglich zu Bauchschmerzen und Stuhlerweichung. Eine Gegenmaßnahme war jedoch nicht erforderlich (Hager 1993, S. 934).
302
Nachtkerzenöl
NIEMÖL
(Oleum Melia) Synonyme: Nimöl, Neemöl (D); Neem oil (E); Huile de Neem (F) – Abb. 42
1. STAMMPFLANZE Azadirachta indica A. Juss., (Meliaceae), Syn.: Melia azadirachta L Sp. Melia indica Hooker Melia indica Brandis, Niembaum
Vorkommen Der Niembaum stammt ursprünglich aus Indien und Myanmar (Burma), und wurde erfolgreich in Afrika, dem Mittleren Osten, Südamerika und Australien angepflanzt (Puri 1999, S. 10ff).
Beschreibung Der Niembaum ist ein immergrüner bis zu 30 m hoher Baum mit Fiederblättern. Die einzelnen Fiederblättchen sind 2–7 cm lang und lanzettlich. Unter besonderen klimatischen Bedingungen (Trockenheit) können junge Bäume Blätter abwerfen, diese wachsen jedoch wieder nach. Pflanzen die in Gebieten mit warmen Wintern wachsen, blühen früher, generell von Jänner bis Mai, manche von September bis Oktober und Februar bis März. In der Murshidabadregion in Westindien blühen die Bäume das ganze Jahr hindurch. Normalerweise fangen sie im Alter von 3 bis 5 Jahren zu blühen an, die maximale Kapazität wird mit etwa 10 Jahren erreicht. Die Blüten sind klein, zwittrig, 4–5 mm lang und weißlich-rosa. Die Früchte sind ovale Steinfrüchte, 1–2 cm lang, unreif glatt und grün, im reifen Zustand gelb bis braun. Der enthaltene Samen ist 11–18 mm lang mit einem Gewicht von 100–530 mg (Puri 1999, S. 10ff).
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Unter trocken-heißen Bedingungen wächst der Baum extrem schnell, sogar in der Sahara und wird in Ländern mit extrem heißen Temperaturen als Schattenspender gepflanzt. Sie können Temperaturen von über 50˚ C im Schatten ertragen und wachsen in Äquatornähe bis 1000 m Seehöhe, sie gedeihen am besten bei einem durchschnittlichen Jahresniederschlag von 400–1200 mm selbst auf kargen, sandigen Böden (Norten 1996, S. 13ff).
Niemöl
303
N
Ölgewinnung Im Alter von 10 Jahren produziert ein Baum 50–150 kg Früchte im Jahr, durchschnittlich jedoch 20–30 kg. Zur Gewinnung des Öls wird der Kern (manchmal auch 2 oder 3) von der Samenschale befreit und anschließend kaltgepresst oder mit Hexan extrahiert. Pressen ist das schonendere Verfahren und ergibt ein hochwertigeres Öl im Vergleich zur Lösungsmittelextraktion(Norten 1996, S. 13ff). Der Rückstand beim Pressen (Niempresskuchen) wird als milder Dünger mit insektizider Wirkung und sogar als Viehfutter verwendet.
3. CHARAKTER Farbe Grünbraun, zähflüssig bei Raumtemperatur. Bei Zimmertemperatur fest und streichfähig, bei ca. 23˚ C gelbliches, leicht grünstichiges manchmal auch braunes Öl (Norten 1996, S. 19,20).
Geruch Modrig, stechend, nussig, Grünnote. Zwischen Erdnuss und Knoblauch (Norten 1996, S. 20).
Flüchtige Verbindungen
N
(Krist et al. 2008) SPME-GC-MS-Analyse Bestandteile Essigsäure 2-Methylbutanal Heptan Oktan Hexanal Dihydro-2-methyl-3(2H)-furanon Furfural 3,4-Dimethyl-thiophen 2-Heptanon gamma-Butyrolactone Heptanal alpha-Pinen t-2-Heptenal 5-Formyl-2-methyl-furan 1-Octen-3-ol 2-Pentylfuran Octanal Nonan-2-on
304
Niemöl
Area in % 20.84 1.18 7.79 6.82 22.54 1.36 2.97 2.19 2.68 0.5 2.65 0.6 1.63 0.5 0.83 3.97 2.08 0.68
Flavour Unangenehm durch Bitterstoffe und Schwefelkomponenten (Norten 1996, S. 42).
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Fettsäuren
Gehalt in % nach Salunkhe et al. 2003
Gehalt in % nach Kalayasiri et al. 1996
Gehalt in % nach Kaushik/Vir 2000
Palmitinsäure
13–15
21.4
17.3–34.3
Stearinsäure
14–20
20.6
6.6–24.0
Ölsäure
49–62
35.1
25.4–57.9
Linolsäure
10–16
17.7
6.2–16.7
—
0.6
—
Arachinsäure
1–2.4
1.1
—
Eicosensäure
—
0.6
—
gesamt FS
50
43.6
—
-Linolensäure
Weitere Inhaltsstoffe Azadirachtin: 820mg/kg
Nimbidol
Gedunin
Quercetin
Nimbin
Salannun
Nimbidin
Natriumnimbinat
N
Physikalische Kennzahlen des Niemöls Dichte: Verseifungszahl: Iodzahl: Unverseifbares: Säurezahl:
0.9189 (bei 30˚ C) 193 75 2.0 % 4–16
(Salunkhe et al. 2003, S. 504)
Besonderheit des Öls Wichtigster Bestandteil des Niemöls ist das Triterpenoid Azadirachtin. Azadirachtin hemmt das Entwicklungshormon Ecdyson bei Insekten und verhindert damit die Entwicklung der Larven und die Fruchtbarkeit der Insekten. Daraus resultiert die besonders gute Wirkung von Niemöl als natürlicher Fraßhemmer und Insektizid im Pflanzenschutz.
Niemöl
305
5. VERWENDUNG In der Pharmazie und Medizin Immunstärkende Wirkung In einer Studie an Ratten wurde die Wirkung von NIM-76, einer durch Wasserdampfdestillation isolierten flüchtigen Komponente des Niemöls, untersucht. Es zeigt sich ein Anstieg an PMNs (polymorphonuclearen Leukozyten) im Blut von Ratten, die mit 120 mg NIM-76/kg Körpergewicht behandelt wurden. Bei einer erhöhten Applikation von 300 mg NIM-76/kg Körpergewicht stieg die Anzahl der Neutrophilen. In Kombination mit durch NIM-76 hervorgerufener Aktivierung von Makrophagen und Förderung der T-Lymphozytenproliferation kann so die immunmodulatorische Eigenschaft von NIM-76 erklärt werden (SaiRam et al. 1997). Spermizide Wirkung In einer weiteren Studie wurde die spermizide Aktivität von NIM-76 untersucht, die Beweglichkeit menschlicher Spermien sank bei einer Konzentration von 25 mg/ml NIM-76 innerhalb von 20 s auf Null. Die Zeit bis zur Immobilisierung ist dosisabhängig, die durch NIM-76 immobilisierten Spermien erlangten auch nach Inkubation mit gepuffertem Glucosesalz ihre Beweglichkeit nicht wieder, d.h. NIM-76 ist spermizid und nicht spermiostatisch. Intravaginale Applikation von NIM-76 an Kaninchen zeigte keine Irritation der vaginalen Schleimhaut, NIM-76 kann also als viel versprechendes, vaginales Verhütungsmittel angesehen werden (Riar et al. 1990).
N
Antibakterielle Wirkung Die antibakterielle Aktivität von Niemöl soll durch eine Untersuchung an verschiedenen Mikroorganismen wie E.coli, Pseudomonas aeruginosa, Salmonellaarten, Shigellaarten, Staphylococcus aureus und anderen Staphylococcusarten sowie Vibrio cholera verifiziert werden. In einer Voruntersuchung auf Agar zeigten alle Bakterienstämme Anfälligkeit gegenüber dem Niemöl. In einem Reihenverdünnungstest zeigte sich, dass 21.42 % der Bakterienstämme bei 500 μl/ml Niemöl, 71.42 % bei 125 μl/ml und 7.14 % bei 250 μl/ml gehemmt wurden. In einer zeitabhängigen Studie zeigte sich, dass innerhalb von 4 h alle Bakterien durch das Öl abgetötet wurden, Staphylococcus-Spezies sogar schon innerhalb von 15 min (Baswa et al. 2001). Auch NIM-76 erwies sich als antimikrobiell aktiv. NIM-76 verhinderte das Bakterienwachstum von Escherichia coli und Klebsiella pneumoniae, die gegenüber Niemöl eine eher geringe Beeinflussung zeigten. Zudem wurde eine fungizide Aktivität gegenüber Candida albicans und antivirale Eigenschaften festgestellt (SaiRam et al. 2000). Zusammenfassend kann man sagen, dass die antimikrobiellen (antibakteriellen, fungiziden und antiviralen) Effekte von NIM-76 gemeinsam mit seinen spermiziden Eigenschaften einen wesentlichen Beitrag zur Hygiene und Aufrechterhaltung einer gesunden Scheidenflora leisten (SaiRam et al. 2000).
306
Niemöl
In der Volksmedizin In Indien wird das Öl in Mischungen als Präparat zur Empfängnisverhütung eingesetzt, da es spermienabtötende Eigenschaften besitzt (Norten 1996, S. 43ff). In vielen tropischen Ländern wird Niemöl als ein Hausmittel gegen alle Arten von Unwohlsein und Krankheiten wie z.B. Muskelschmerzen, Malaria, Tuberkulose und sogar Diabetes verkauft (Boeke et al. 2004).
Als Insektizid Als ca. 2 %ige Lösung kann das Öl in Spritzmitteln gegen Schädlinge und Krankheiten bei Pflanzen verwendet werden. Damit lassen sich sogar schwere Pflanzenkrankheiten wie Rost und Mehltau bekämpfen (Norton 1996, S. 43ff). Niemöl wehrt Schadinsekten wie den Blattminimierer, Flöhe, Käferlarven, Läuse, Raupen, Stechmücken, Wanzen, Zecken oder Zikaden ab. Werden Bettlaken mit dem Öl behandelt, werden auch die Hausstaubmilben vertrieben. Gegenüber vielen Nützlingen, wie den parasitärischen Hautflüglern und der Honigbiene, zeigen Niemölprodukte hingegen keine oder nur geringe Wirkung.
Weitere Verwendung In der Kosmetik kann es zur Herstellung diverser Produkte wie Seifen, Lotionen, Nagelölen und Cremen verwendet werden (Norten 1996, S. 43ff). In Indien wird das Öl als Ersatz für Kochsalz in der Lederindustrie verwendet, untersucht wird auch ein Einsatz als Biokraftstoff. Des Weiteren kann es zur Produktion von Olein und nach Hydrogenisierung als hochschmelzendes Stearin herangezogen werden (Puri 1999, S. 73f). Nach der Behandlung von Rohöl mit alkalischer Lösung oder Hydrogenperoxid und anschließender Destillation ist auch eine Verwendung als Speiseöl möglich (Puri 1999, S. 73f). In einer weiteren Studie wurde die Verwendung von Niemöl zur Entfernung von Ammonium aus Brackwasser untersucht. Die experimentellen Resultate zeigten, dass mit 90 mg/l Niemöl das Ammonium effektiv entfernt wurde. Bei dieser Konzentration wurde der Gesamtstickstoffgehalt auf 0.40–0.45 mg/l in 96 h gesenkt (Krishnani et al. 2002).
6. MÖGLICHE UNERWÜNSCHTE WIRKUNGEN Effekte auf den Menschen Zwei Fälle wurden bislang beschrieben, wo eine orale Verabreichung von Niemöl an Kindern in einer akuten Vergiftung resultierte. Selbst in kleinen Mengen verursachte das Öl Vergiftungserscheinungen wie Übelkeit und Erbrechen, Benommenheit und Hyperventilation. Laboruntersuchungen zeigten, dass Niemöl Leukozytose und eine metabolische Azidose hervorruft. Da auch Aflatoxine in diesen Ölproben identifiziert wurden, könnte dieser toxische Effekt auch auf das synergistische Zusammenspiel zwiNiemöl
307
N
schen Aflatoxinen und anderen giftigen Bestandteilen zurückzuführen sein (Boeke et al. 2004). Effekte auf Tiere Verabreicht man Niemöl an Ratten und Kaninchen, so zeigt sich eine akute Toxizität, die sowohl dosis- als auch zeitabhängig auftritt. Beeinflusst werden die motorische Aktivität, die Atmung und der Orientierungssinn, die Tiere hatten Diarrhoe, Krämpfe und Tremor. Niemöl verursachte bei Ratten während der ersten Tage der Schwangerschaft einen höheren abortiven Effekt als bei Applikation während der Endphase. Subakute Effekte dieser Studie waren eine reduzierte Fruchtbarkeit bei Ratten hervorgerufen durch eine Störung des Östrogenhaushaltes (Boeke et al. 2004). Mutagenes Potential In einer Studie wurde die mutagene Aktivität des Öls untersucht. Dazu wurde das Ames-Mutagenitätsassay14 mit Salmonella typhimurium Stämmen eingesetzt. Die Resultate zeigten, dass Niemöl keine mutagene Aktivität besitzt (Polasa/Rukmini 1986).
NIGERÖL
(Oleum Guizotiae) Synonyme: Nigerseed oil (E); Huile de niger (F)
N
1. STAMMPFLANZE Guizotia abyssinica (L.f.)Cass., (Asteraceae), Nigerpflanze, Ramtillkraut, Gingellikraut
Vorkommen Die Nigerpflanze ist eine weit verbreitete, schon früh zur Ölgewinnung in Äthiopien und Ostafrika genutzte Pflanze. Von dort hat sie sich bis nach Ostindien und in ganz Afrika verbreitet. Auch in Mitteleuropa ist sie vereinzelt zu finden. Hier hat sie sich wahrscheinlich durch Abfälle der Vogelfütterung angesiedelt und ist verwildert. Seit dem 19. Jahrhundert werden auch in Russland Anbauversuche durchgeführt. Da die Nigerpflanze relativ spät reif ist, sind in nicht so warmen Gebieten die Erträge sehr gering. Soll die Nigerpflanze eine in Europa anbauwürdige Ölpflanze werden, so ist laut Schuster noch viel züchterische Arbeit erforderlich (Schuster 1992, S. 66).
14 Ames-Mutagenitätsassay: umgekehrte Mutation von Salmonella typh.; mutagene Aktivität von Substanzen wird an Salmonella typh. Stämmen, die Histidin benötigen, in Gegenwart und Abwesenheit eines rattenlebermetabolisierenden Systems getestet;
308
Nigeröl
Beschreibung Die Nigerpflanze ist eine einjährige, krautige Pflanze, die eine Höhe von etwa 1 bis 2 m erreicht und stark verzweigt ist. Der untere Teil des Stängels ist fast kahl, der obere Teil ist klebrig-rau behaart. Die Blätter sind lanzettlich und gezähnt, im unteren Teil gegenständig, oben wechselständig. Die Blütenstände sind mittelgroße Köpfchen, die einzeln in den Blattwinkeln und am Ende der Seitentriebe auf mittellangen Stielen, mit gelben, nur weiblichen Strahlenblüten stehen. Die kleinen Korbblüten sind heterogam mit spreublattartigen Hüllblättern, die außen laubblattartig vergrößert sind. Die Blütenkrone ist behaart, es wird aber kein Pappus ausgebildet. Die Früchte der Nigerpflanze haben eine dünne Fruchtschale, sind schwarz, auch braun glänzend, etwas kantig, spitz zulaufend, 3.5 bis 5 mm lang und 1 bis 1.5 mm dick (Schuster 1992, S. 66).
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Die Nigerpflanze ist eine sehr anpassungsfähige Pflanze. Sie bevorzugt eher lehmige Böden, sie wächst aber auch auf feuchten und sehr feuchten Böden. Auch in Bezug auf den pH-Wert des Bodens hat die Nigerpflanze keine sehr großen Ansprüche. Sie wächst sowohl auf neutralen, als auch auf sauren oder alkalischen Böden. Das Lichtbedürfnis der Pflanze ist groß. Deshalb findet man sie eher auf sonnigen Plätzen und selten im Halbschatten. Da die Kultivierung sehr einfach ist, wird die Nigerpflanze sehr häufig in Afrika und Indien angebaut. Die Aussaat der Nigerpflanze erfolgt von Mai bis September und die Blütezeit ist dann im Oktober. Etwa 150 bis 180 Tage nach der Aussaat, also von Dezember bis Jänner erfolgt die Ernte der Samen. Diese gestaltet sich nicht sehr einfach, da die Samen relativ leicht aus den Köpfchen herausfallen. Aus diesem Grund erfolgt die Ernte meistens händisch von Arbeitern (Röbbelen et al. 1989, S. 396).
Ölgewinnung Traditionellerweise wird das Öl in Äthiopien aus den Samen von Guizotia abyssinica Cass. auf sehr einfache Weise gewonnen. Dort wird der Samen in Mörsern zerstampft und dann mit Wasser gekocht und das oben schwimmende Öl abgeschöpft. Heute geschieht die Gewinnung des Nigeröles durch Pressung. Man unterscheidet aber auch hier zwei Arten der Pressung (Von Wiesner 1927, S. 761): Zuerst werden die Samen einer Kaltpressung unterzogen und anschließend erfolgt noch eine warme Nachpressung. Man kann das Nigeröl aber auch durch eine Pressung bei mäßiger Wärme gewinnen. Damit man ein Speiseöl von guter Qualität erhält, wird das Nigeröl anschließend noch einer Raffination unterzogen (Von Wiesner 1927, S. 761).
Nigeröl
309
N
3. CHARAKTER Farbe Hell- bis Dunkelgelb (Von Wiesner 1927, S. 761). Hellgelb (Röbbelen et al. 1989, S. 401).
Geruch Schwacher, thymianähnlicher Geruch (Von Wiesner 1927, S. 761). Nussartiger Geruch (Hackbarth 1944, S. 345). Süßlicher Geruch (Röbbelen et al. 1989, S. 401). Fast geruchlos (Salunkhe/Desai 1986, S. 178).
Flavour Nussiger Geschmack (Röbbelen et al. 1989, S. 401). Schwacher, nussartiger Geschmack (Salunkhe/Desai 1986, S. 178).
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung
N
Fettsäuren
Gehalt in % nach Roth/Kormann 2000, S. 140
Laurinsäure
3.35
—
—
Myristinsäure
3.35
1–3
0.3–0.45
Palmitinsäure
8.41
5–12
5.5–8.5
—
0.1
—
Stearinsäure
4.89
2–12
2.5–5.4
Ölsäure
31.06
4–10
30–40
Linolsäure
54.34
52–78
48–55
—
0–3
1.0–1.25
Arachinsäure
0.48
0.2–0.3
0.3–0.5
Behensäure
—
0.3–0.6
—
0.48
0.2–0.3
—
Palmitoleinsäure
-Linolensäure
Lignocerinsäure
310
Nigeröl
Gehalt in % nach Firestone 1999, S. 64
Gehalt in % nach Salunkhe/Desai 1986, S. 180
Sterolzusammensetzung Sterole Cholesterol
Gehalt in % nach Firestone 1999, S. 65 0.2–0.8
Brassicasterol
—
Campesterol
12–13
Stigmasterol
13–14
-Sitosterol
38–43
5-Avenasterol
6–7
7-Stigmasterol
4–5
7-Avenasterol
Andere
4 14–22
Tocopherolgehalt (Gehaltsangabe in mg/kg und Zusammensetzung in %) Tocopherole
Nigeröl nach Firestone 1999, S. 65
Gesamtgehalt
657–853
-Tocopherol
600–800
-Tocopherol
6–8
‚-Tocopherol
24–40
ƒ-Tocopherol
—
N
Weitere Inhaltsstoffe (Roth/Kormann 2000, S. 140) Trilinolein 2 % Oelodilinolein 40 % Dioleolinolein 30 % Myristodilinolein 2 % Palmitodilinolein 6 % Palmitooleodilinolein 11 % Stearodilinolein 2 % Stearooleolinolein 4 %
Nigeröl
311
Physikalische Kennzahlen des Nigeröls Brechungsindex: n40 D n15 D Dichte: d15 4 Schmelzpunkt: Erstarrungspunkt: Verseifungszahl: Iodzahl: Unverseifbares:
1.466–1.468 1.4708–1.4766 0.923–0.926 7 bis 15˚ C 8 bis 15˚ C 189–198 136–139 0.3–1.5 %
(Roth/Kormann 2000, S. 140)
Haltbarkeit Das Nigeröl ist bei kühler Lagerung sechs Monate haltbar (Röbbelen et al. 1989, S. 401).
5. VERWENDUNG In der Pharmazie und Medizin
N
Nigersamenöl wird zur Gewinnung von essentiellen Fettsäuren herangezogen. Essentielle Fettsäuren sind ein wichtiger Bestandteil unserer Ernährung. Sie können vom Körper selbst nicht hergestellt werden und müssen somit mit der Nahrung zugeführt werden. Das Nigeröl enthält sehr viel Ölsäure und Linolsäure, wodurch es ein sehr guter Rohstoff zur Gewinnung dieser Fettsäuren ist. Das Nigeröl hat aufgrund des hohen Gehaltes an Linolsäure eine schützende Funktion vor kardiovaskulären Erkrankungen, wie koronaren Herzkrankheiten, Arteriosklerose und Bluthochdruck. Außerdem ist die Linolsäure ein Bestandteil der Phospholipide, die aufgrund ihrer amphiphilen Eigenschaften entscheidend am Aufbau der Lipiddoppelschichtenbiologischer Membranen beteiligt sind. Wegen des Gehaltes von Tocopherolen hat das Nigeröl auch eine antioxidative Wirksamkeit (Ramadan/Mörsel 2003).
In der Volksmedizin Vor allem in Afrika wird das Nigeröl volksmedizinisch bei Rheumatismus und Syphilis angewendet. Diese Anwendungen sind bisher klinisch noch nicht untersucht worden (Salunkhe et al. 1991, S. 451).
In der Kosmetik Das Nigeröl zieht als Bestandteil von Körperpflegeproduktensehr rasch in die Haut ein, wobei der Haut viel Feuchtigkeit zugeführt wird. Dadurch ist der Feuchtigkeitshaushalt der Haut wieder ausgeglichen, Spannungsgefühle der Haut werden vermindert und die Haut fühlt sich wieder zart und weich an. Viele Körperlotionen, Balsame und Cremen enthalten aus diesem Grund Nigeröl. Durch den hohen Gehalt an Tocophe312
Nigeröl
rolen wird das Nigeröl auch Antifaltencremen zugesetzt. Durch die antioxidative Wirkung der Tocopherole wird die Hautalterung durch oxidativen Stress verhindert. Die Haut erhält wieder mehr Elastizität und Fältchen werden deutlich vermindert (Ramadan/Mörsel 2003). Durch seinen angenehmen Geruch und weil es sehr schnell in die Haut einzieht und keinen unangenehmen Fettfilm auf der Haut hinterlässt, wird das Nigeröl auch als Massageöl eingesetzt (Salunkhe et al.1991, S. 451). In der Seifenindustrie wird das Nigeröl häufig als Ersatz von Leinöl verwendet, da es ähnliche Eigenschaften besitzt und auch ein etwas günstigerer Rohstoff als das Leinöl ist (Ramadan/Mörsel 2003).
In der Küche Nigeröl ist ein sehr hochwertiges Speiseöl. Durch seinen hohen Gehalt an Linolsäure ist es ein sehr wertvolles Nahrungsmittel. Man kann es auch als Ersatz für Olivenöl einsetzen. Häufig wird das Nigeröl zum Strecken von sehr teuren Ölen, wie dem Sesamöl verwendet. Es kommt aber auch häufig als Mischung mit Leinöl auf den Markt (Röbbelen et al. 1989, S. 401).
In der Malerei Durch die rasche Trockenfähigkeit kann das Nigeröl auch in der Lack- und Firnisindustrie verwendet werden. Leider hat das Nigeröl den Nachteil, dass Anstriche dunkler sind und dass es zusätzlich zu einem langen Nachkleben kommt. Aus diesen Gründen ist die Verwendung des Nigeröls in der Malerei sehr begrenzt und wird heute nur noch sehr selten angewendet. Heute werden Künstlerfarben vor allem aus Leinöl und Mohnöl hergestellt, welche eine bessere Plastizität und Härte, aber auch eine geringere Tendenz zum Vergilben haben, als das Nigeröl (Von Wiesner 1927, S. 762).
O
6. MÖGLICHE UNERWÜNSCHTE WIRKUNGEN Es konnten keine unerwünschten Wirkungen, welche durch das Nigeröl verursacht wurden, gefunden werden. Es wurde allerdings von einem Fall berichtet, wo es bei Kontakt mit dem Samen von Guizotia abyssinica in Vogelfutter zu allergischen Reaktionen, wie Rhinokunjunktivitis, Asthma und Urtikaria gekommen ist (Rodriguez et al. 2003).
OITICICAÖL
(Oleum Licaniae) Synonyme: Oiticica oil (E); Huile d’oiticica (F)
1. STAMMPFLANZE Licania rigida Benth., (Chrysobalanaceae), Oiticicabaum
Oiticicaöl
313
Vorkommen Die Heimat des Oiticicabaums ist Brasilien und das südliche Mittelamerika. Die Hauptanbaugebiete liegen in Ceara, Rio Grande de Norte, Paraiba und Piauli (Andrews 1972).
Beschreibung Der Oiticicabaum ist ein etwa 30 Meter hoher, immergrüner, dichtbelaubter Baum mit einer sehr breiten Baumkrone. Die Blütenstände stehen in Rispen. Die Früchte des Oiticicabaums haben eine Länge von ca. 3 bis 6 cm mit einer holzigen, zerbrechlichen Schale und enthalten einen dunkelbraunen Samen (Salunkhe/Desai 1986, S. 206).
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Wegen der großen Wildbestände an Oiticicabäumen in Brasilien, wird dieser nicht sehr häufig kultiviert. Er bevorzugt ein warmes Klima und braucht auch viel Sonne. Dieser Baum hat ein sehr weitläufiges Wurzelsystem und kann deswegen auch längere Trockenperioden gut überstehen. Die Früchte des Oiticicabaums reifen zwischen Dezember und März heran und fallen dann zu Boden. Dort werden sie dann von Arbeitern eingesammelt (Salunkhe/Desai 1986, S. 206).
Ölgewinnung Das Oiticicaöl wird aus den Samen von Licania rigida Benth. auf zwei verschiedene Arten gewonnen (Salunkhe/Desai 1986, S. 207):
O
Durch Heißwasserflotation Bei diesem Verfahren werden die Samen in einem Mörser zerstoßen, mit Wasser versetzt und erhitzt. Durch das kochende Wasser scheidet sich das Öl an der Wasseroberfläche ab und kann anschließend abdekantiert werden. Diese Methode ist allerdings sehr primitiv und wird nur noch sehr selten angewendet. Durch Pressung Die Samen werden bei diesem Verfahren von ihrer chlorophyllhältigenSchale entfernt. Anschließend wird das Öl mittels hydraulischer Presse, kontinuierlicher Presse oder durch Lösungsmittelextraktion mit einer Mischung aus Alkohol und Petrolether, oder mittels Trichlorethylen extrahiert. An der Luft erfolgt Autooxidation und das Oiticicaöl verfestigt sich zu einer schmalzartigen Masse. Für den Transport wird das Öl erhitzt, wodurch es dann flüssig bleibt. Über 280˚ C tritt Gelatinisierung ein (Roth/Kormann 2000, S. 140).
314
Oiticicaöl
3. CHARAKTER Farbe Gelblich (Roth/Kormann 2000, S. 140) Frisches Öl: gelblich. Nach der Oxidation an Luft: bräunlich.
Geruch Unangenehmer Geruch (Roth/Kormann 2000, S. 140).
Flavour Schlechter Geschmack (Roth/Kormann 2000, S. 140).
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Fettsäuren
Gehalt in % nach Roth/Kormann 2000, S. 140
Gehalt in % nach List/Hörhammer 1976, 4. Ausgabe, 5. Band, S. 507
Licansäure
73–83
70–82
4–6
4–12
Ölsäure Palmitin- und Stearinsäure
10–11
10–11
Isolicansäure
—
in Spuren
Myricetin
—
in Spuren
Linolsäure
—
4
O
Physikalische Kennzahlen des Oiticicaöls Brechungsindex: n40 D Dichte: d20 20 Schmelzpunkt: Verseifungszahl: Iodzahl: Unverseifbares:
1.5050–1.5140 0.95–0.97 15˚ C 186–195 139–185 0.5–1 %
(Roth/Kormann 2000, S. 140)
Oiticicaöl
315
5. VERWENDUNG In der Volksmedizin Das Oiticicaöl wird von der brasilianischen Bevölkerung äußerlich als Einreibung zur Behandlung von Rheuma verwendet. Diese Anwendung wurde bisher klinisch noch nicht untersucht und es liegen keine Studien vor (Franke 1989, 4. Auflage, S. 168).
In der Kosmetik Obwohl das Oiticicaöl zur Seifenherstellung geeignet wäre, wird es aufgrund seines unangenehmen Geruchs nicht verwendet (Roth/Kormann 2000, S. 140).
In der Küche Das Oiticicaöl wird wegen seines schlechten Geschmacks auch nicht als Speiseöl verwendet (Roth/Kormann 2000, S. 140).
In der Industrie
O
Da das Oiticicaöl selbst ein sehr rasch trocknendes und mattes Öl ist, wird es in der Farben-, Lack- und Firnisindustrie verwendet. Zu diesem Zweck wird es sehr häufig mit Leinöl und Sojaöl vermischt, um noch bessere Ergebnisse zu erzielen. Diese Anstriche trocknen sehr schnell und ergeben einen sehr widerstandsfähigen, unlöslichen, wasserfesten und elastischen Film. Da das Oiticicaöl durch die Oxidation an der Luft bräunlich wird, ist es nicht für den Einsatz von farblosen, lichtechten oder weißen Farben geeignet (Andrews 1972). In Verbindung mit Rizinusöl wird das Oiticicaöl auch zum Versiegeln von Böden verwendet. Diese Böden haben einen schönen Glanz und sind sehr widerstandsfähig gegenüber Abrieb. Da das Oiticicaöl auch wasserfeste Eigenschaften besitzt, verhindert es auch das Eindringen von Wasser und damit das Quellen von Parkettböden (Andrews 1972). Auch in der Holzfaserplattenproduktion werden die wasserfesten Eigenschaften des Oiticicaöls genutzt, um die Holzfaserplatten und Spanplatten vor dem Eindringen von Wasser zu schützen. Holzfaserplatten die mit Oiticicaöl imprägniert wurden, zeigen eine höhere Wasserresistenz und müssen aus diesem Grund auch nicht so oft imprägniert werden. Zusätzlich sind solche Holzfaserplatten flexibler, ohne dass die Härte dieser Platten beeinträchtigt wird (Andrews 1972).
6. MÖGLICHE UNERWÜNSCHTE WIRKUNGEN Da das Oiticicaöl wegen seines schlechten Geschmacks nicht innerlich eingenommen wird, liegen keine Studien über eventuelle Nebenwirkungen vor. Es wird nur von Todesfällen von Tieren berichtet, denen der Presskuchen des Oiticicaöls als Futter verabreicht wurde. Analysen auf Alkaloide, Blausäurederivaten und toxischen Proteinen waren ergebnislos. Daher wurde angenommen, dass diese toxischen Effekte durch eine irrtümliche Vermischung mit Rizinussamen erfolgten (De Souza 1946). 316
Oiticicaöl
OLIVENÖL
(Oleum Olivarum) Synonyme: Olive oil (E); Huile d’olive (F) – Abb. 43
1. STAMMPFLANZE Olea europaea L. (Oleaceae), Ölbaum, Olivenbaum
Vorkommen Der Ursprung von Olea europaea liegt vermutlichim östlichen Mittelmeerraum. Fossile Funde aus dem Jungpaläolithikum (35000–8000 v. Chr.) in Frankreich sowie aus dem Neolithikum (8000–2700 v. Chr.) in Spanien und Griechenland deuten auf wilde Ölbäume und eine mögliche Nutzung hin. Sicher ist jedoch, dass der Ölbaum bereits um 3000 v. Chr. in Syrien, Palästina und Kreta als Kulturpflanze fungierte. Der Olivenbaum wächst in allen Gebieten um das Mittelmeer und zum Teil auch um das Schwarze Meer, die keine extremenKlimabedingungen aufweisen. Er bevorzugt poröse Kalkböden, die gut durchlüftet und wasserdurchlässig sind, damit Staunässe verhindert wird. Er kann hohe Hitze vertragen, leidet aber extrem durch Frost in zu kalten Wintern. Generell gedeiht er am Besten in einem subtropischen Übergangsgebiet mit Mittelmeerklima, das sich durch trocken-heiße Sommer und feucht-kühle Winter auszeichnet (Kulnik 2003, S. 6, Roth/Kormann 2000, S. 141).
Beschreibung Olea europaea ist ein immergrüner, über 1000 Jahre alt werdender Baum. Der Ölbaum erreicht eine Höhe zwischen 10 und 16 Metern. Charakteristisch sind der knorrige, zerfurchte Stamm und die üppige, silbrig schimmernde Blattkrone. Bei jungen Bäumen ist der Stamm noch glatt und grau, mit fortschreitendem Alter wird er dunkler, spröder und verkrümmter. Die Blätter sind klein, lanzettlich, oberseits graugrün und an der Unterseite silbrig glänzend grau gefärbt und behaart. Die kleinen Blüten sind weiß oder gelb mit je vier Kron- und Kelchblättern und hängen in Rispen von den Ästen. Die Frucht ist eine Steinfrucht mit einer dünnen Fruchthaut und sehr ölreichem Fruchtfleisch. Der harte Steinkern enthält meist nur einen ölreichen Samen. Der Ölbaum wächst sehr langsam. Die ersten Früchte setzt er in einem Alter von etwa 10 Jahren an, weitere zwei Jahrzehnte sind notwendig, bis die Ernten voll ergiebig werden (Frohn 1998, S. 11).
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Alle Anbaugebiete von Olea europaea liegen zwischen dem 30. und dem 45. Grad nördlicher bzw. südlicher Breite, mit Ausnahme einiger äquatornäherer Höhenlagen, etwa Peru, wohin der Olivenbaum von den spanischen Konquistadoren im 16. Jahrhundert Olivenöl
317
O
gebracht wurde und von wo er über Mexiko bis Kalifornien und Hawaii gelangte. Ebenfalls existieren neuerdings Kulturen in Australien, Neuseeland und Südafrika. Hauptanbaugebiete sind die europäischen und nordafrikanischen Anrainerstaaten des Mittelmeers. 60 % der weltweit ca. 750 Millionen Olivenbäume stehen in der EU. Die EU ist nicht nur der größte Olivenölproduzent, sondern auch der größte Verbraucher. Da die Nachfrage nach dem gesunden Olivenöl auch in nördlichen Ländern stetig zugenommen hat, wurde der Anbau von Olivenbäumen erheblich ausgeweitet. Es wird jedoch kritisiert, dass die EU durch ihre Förderpolitik nur den wegen Erosion, Wasserverbrauch und chemischer Schädlingsbekämpfung ökologisch problematischen Großanbau fördert, der Kleinbauer jedoch vernachlässigt wird. Außerhalb der EU sind Syrien, die Türkei und Tunesien die größten Oliven- und Olivenölproduzenten. Hier macht die Olivenölproduktion einen hohen Anteil am Bruttoinlandsprodukt aus. Der Olivenanbau beschäftigt viele Arbeitskräfte und ist somit Lebensgrundlage vieler Menschen. Die folgende Tabelle gibt einen Überblick über die 10 wichtigsten Produktionsländer (Hänsel/Sticher/Steinegger 1999, S. 254 – Kulnik 2003, S. 12f). Die 10 wichtigsten Produktionsländer
O
2005
Produktion (Tonnen)
Ertrag (kg/ha)
Fläche (ha)
Welt
14.762.436
—
7.550.561
Spanien
3.919.800
3.269,97
1.199.093
Italien
3.715.660
3.181,27
1.167.980
Griechenland
2.583.185
3.292,78
784.500
Türkei
850.000
1.309,00
649.350
Syrien
620.000
1.240,00
500.000
Tunesien
600.000
400,00
1.500.000
Marokko
500.000
1.041,67
480.000
Algerien
316.489
1.322,29
239.350
Ägypten
310.000
6.326,53
49.000
Portugal
270.000
750,00
360.000
Ölgewinnung Olivenöl wird aus den reifen Steinfrüchten von Olea europaea durch Kaltpressung oder durch andere geeignete mechanische Verfahren gewonnen (Hänsel/Sticher/Steinegger 1999, S. 254 – Frohn 1998, S. 24f – Kulnik 2003, S. 19f – Hunnius 1998, S. 994f – Roth/Kormann 2000, S. 141 – Hager 1978, Band 7b, S. 197). Gewinnung von Olivenöl in der Antike In der Antike wurde das Olivenöl nach verschiedenen Methoden gewonnen. Um Öl von bester Qualität zu erhalten, wurden die Oliven nicht gepresst, sondern in einen Korb gegeben und das daraus tropfende Wasser/Öl-Gemisch in einem darunter stehenden Behälter aufgefangen. Eine andere Methode war, die Oliven in einen Felsgesteinraum zu füllen, dessen untere Seite ein Loch hatte. Über den Druck durch das Eigengewicht der Früchte wurde also bei diesen beiden Methoden das Öl gewonnen. Eine weitere Methode war, die Früchte mit heißem Wasser zu übergießen und das an der Oberfläche
318
Olivenöl
schwimmende Öl abzuschöpfen. Im Laufe der Zeit verbesserte sich die Technik. Die Römer konstruierten die „mola oleara“. Sie bestand aus zwei zylinderförmigen Steinen, die an einer Achse befestigt waren. Durch Drehung dieser Achse wurden die Oliven zerquetscht. Nach dieser ersten Kaltpressung wurde heißes Wasser hinzugefügt und ein zweites und drittes Mal gepresst (Löw 2003, S. 80). Gewinnung von Olivenöl unterschiedlicher Qualität Wie bei keinem anderen Öl existieren, je nach Erntemethoden und Gewinnungsverfahren unterschiedliche Öle mit unterschiedlicher Qualität. Das beste Öl ist das so genannte Jungfernöl (Oleum virgineum). Hier werden die reifen Oliven von Hand gepflückt, geschält und von den Kernen befreit. Das Fruchtfleisch wird gemahlen und unter mäßigem Druck und bei Temperaturen von 20–25˚ C kalt gepresst. Es ist ein hellgelbliches oder grünliches Öl und weist den typischen Geruch und Geschmack des Fruchtfleisches auf (Frohn 1998, S. 24f – Kulnik 2003, S. 19f – Hunnius 1998, S. 994f – Roth/Kormann 2000, S. 141 – Hager 1978, Band 7b, S. 197). Durch etwas größeren Druck erhält man das leicht gelbliche Provenceöl (Oleum opimum) von guter Qualität. Die so erhaltenen Öle entsprechen den Anforderungen des Arzneibuchs (Hunnius 1998, S. 995 – Roth/Kormann 2000, S. 141 – Hager 1978, Band 7b, S. 197). Durch Mahlen der ganzen Oliven mit Schalen und Kernen und anschließender Kaltpressung erhält man die 1. Sorte des Speiseöls. Der Pressrückstand wird mit kaltem Wasser angerührt und nochmals gepresst. So entsteht eine 2. Sorte Speiseöl. Die jetzt noch verbleibenden Rückstände werden mit oder ohne Anwendung von heißem Wasser heiß gepresst und liefern geringer wertige Öle, die nach Neutralisation, Bleichung und Dämpfung teilweise noch als Speiseöl, meist aber als so genannte Fabriköle in den Handel kommen (Hager 1978, Band 7b, S. 197). Eine besonders gute Ausbeute erzielt man, wenn man die Oliven in Haufen einer kurzen Gärung überlässt und dann stark presst. Auch die so gewonnenen Produkte liefern Speiseöle. (Hager 1978, Band 7b, S. 197). Setzt man großen Druck und hohe Temperaturen ein, gewinnt man ein opalisierendes, dunkelgelbes bis braunes Öl (Oleum commune). Der Geruch dieses Öles ist unangenehm und streng (Roth/Kormann 2000, S. 141). Zudem gibt es noch weißes Olivenöl (Oleum olivarum album). Hierbei handelt es sich um ein durch Tierkohle oder Sonnenlicht gebleichtes Öl (Hunnius 1998, S. 994f – Roth/Kormann 2000, S. 141). Das so genannte Uhrmacheröl erhält man, wenn der flüssige Anteil vom erstarrten Olivenöl abgepresst wird. Es dient – wie der Name schon sagt ? zum Ölen von empfindlichen Uhren (Roth/Kormann 2000, S. 141). Das Olivenkernöl wird durch kalte oder warme Pressung der gereinigten Olivenkerne hergestellt. Kalt gepresst ist es gelb und warm gepresst grün gefärbt (Frohn 1998, S. 34f – Kulnik 2003, S. 19f – Roth/Kormann 2000, S. 141 – Löw 2003, S. 107). Olivenölkategorien Alle Sorten und Typen des Olivenöls unterscheiden sich in Flavour, Geruch, Farbe und dem Anteil freier Fettsäuren. In der zurzeit geltenden Verordnung der EU (Nr.356/92)
Olivenöl
319
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werden folgende Olivenölkategorien unterschieden (Kulnik 2003, S. 25 – Roth/Kormann 2000, S. 141): Native Olivenöle Native Olivenöle dürfen ausschließlich durch mechanische oder sonstige physikalische Verfahren unter Bedingungen, insbesondere unter Temperaturbedingungen, gewonnen werden, die nicht zu einer Verschlechterung des Öles führen und auch nicht mit Ölen anderer Art gemischt werden. Das bedeutet, dass diese Öle keine andere Behandlung erfahren als Waschen, Dekantieren, Zentrifugieren und Filtrieren. Native Olivenöle werden in folgende Güteklassen und Bezeichnungen eingeteilt (Kulnik 2003, S. 25 – Roth/Kormann 2000, S. 141): • Natives Olivenöl extra : Gehalt an freien Fettsäuren: höchstens 0.8 g/100 g Öl Organoleptische Bewertung: mindestens 6,5 • Natives Olivenöl : Gehalt an freien Fettsäuren: höchstens 2 g/100 g Öl Organoleptische Bewertung: mindestens 5.5 • Gewöhnliches natives Olivenöl: Gehalt an freien Fettsäuren: höchstens 3.3 g/100 g Öl Organoleptische Bewertung: mindestens 3,5 • Lampantöl: Gehalt an freien Fettsäuren: mehr als 3.3 g/100 g Öl Organoleptische Bewertung: kleiner als 3.5
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Lampantöl ist ein natives Olivenöl, das aber zum Verzehr nicht mehr geeignet ist, da u.a. der Gehalt an halogenierten Lösungsmitteln überschritten ist. Das Lampantöl wird dann der Raffination zugeführt und es entsteht das raffinierte Olivenöl. Raffiniertes Olivenöl Gehalt an freien Fettsäuren: höchstens 0.5 g/100 g Öl (Kulnik 2003, S. 25 – Roth/ Kormann 2000, S. 141). Olivenöl Gehalt an freien Fettsäuren: höchstens 1.5 g/100 g Öl. „Olivenöl“ ist ein Gemisch aus raffiniertem und nativem Olivenöl. Die Fettsäurezusammensetzung unterscheidet sich nicht vom nativen Olivenöl (Kulnik 2003, S. 25 – Roth/Kormann 2000, S. 141). Rohes Oliventresteröl Rohes Oliventresteröl entsteht bei der Behandlung von Oliventrester mit Lösungsmitteln (Kulnik 2003, S. 25 – Roth/Kormann 2000, S. 141). Raffiniertes Oliventresteröl Gehalt an freien Fettsäuren: höchstens 0.5 g/100 g Öl. Raffiniertes Oliventresteröl wird durch Raffination aus rohem Oliventresteröl gewonnen (Kulnik 2003, S. 25 – Roth/Kormann 2000, S. 141).
320
Olivenöl
Oliventresteröl Gehalt an freien Fettsäuren: höchstens 1.5 g/100 g Öl. Oliventresteröl ist ein Gemisch aus raffiniertem Oliventresteröl und nativem Olivenöl (Kulnik 2003, S. 25 – Roth/Kormann 2000, S. 141). Die Bestimmung und Kontrolle der Güteklassen erfolgt über chemisch-physikalische und sensorische Analysen. Bei der chemisch-physikalischen Analyse werden 27 Parameter, wie z.B. Gehalt an freien Fettsäuren, Peroxidzahl, halogenierte Lösungsmittel auf die festgelegten Höchst- und Mindestwerte geprüft. Bei der sensorischen Analyse wird von 8–12 eigens geschulten Testern das Öl auf „Flavour-“ und „Off-Flavour-“ Attribute und deren jeweilige Intensität getestet. Die Prüfmethode ist durch das International Olive Oil Council (IOOC) bereits jahrelang erprobt und verfügt über klare Parameter. Diese Prüfmethode ist von der EU zum 1.9.2002 übernommen worden. Die nachstehende Abbildung gibt einen Überblick über die Reihenfolge von Prüfung und Herstellung der wichtigsten Olivenölkategorien:
3. CHARAKTER Farbe Intensiv gelb. Gelb bis grünlichgelb (Hunnius 1998, S. 995). Gelb bis dunkelgelb (Kerschbaum 2001, S. 21 – Löw 2003, S. 107). Grün.
Geruch Fruchtig, pyrazinig, ölig, Olive, kräftig.
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Flüchtige Verbindungen Analyse der flüchtigen Bestandteile von Olivenöl mittels Flüssigextraktion, Flüssig- und Gaschromatographie (Del Mar Caja et al. 2000) Hexanal
2,4-Heptadienal
1-Acetylcyclohexen
Nonanal
Gesättigtes Hydrocarbonat
1-Decen
6-Methyl-hept-5-en-2-on
(E)-2-Decenal
(E)-3-Hexen-1-ol
2,4-Decadienal
3-Hexen-1-ol-acetat
(E,E)-2,4-decadienal
(E,E)-2,4-Heptadienal
(E,E)--Farnesen
Olivenöl
321
Analyse der flüchtigen Verbindungen in Olivenöl mittels AromaextraktVerdünnungsanalyse (Reiners 1997, S23f) 3-/2-Methylbutanal
Nonanal
1-Penten-3-on
Ethylcyclohexancarboxylat
Ethyl-2-methylpropanoat
(Z)-2-Nonenal
Hexanal
(E)-2-Nonenal
(Z)-3-Hexenal
2-Isobutyl-3-methoxypyrazin
(E)-2-Hexenal
(E,E)-2,4-Nonadienal
Ethyl-2-methylbutanoat
(E,Z)-2,4-Decadienal
1-Octen-3-on
(Z)-3-Nonenal
(Z)-1,5-Octadien-3-on
(E)--Damascenon
Octanal
(E)-2-Octenal
(Z)-3-Hexenylacetat
Essigsäure
Guajacol
3-/2-Metylbuttersäure
Aromaanalyse der wichtigsten flüchtigen Bestandteile im handelsüblichen, australischen Olivenöl mittels SPME und GC-MS (Tura et al. 2003)
O
Ethylisobutyrat
Nonanal
Hexanal
E,Z-Nona-2,4-dienal
E-Hex-2-enal
4-Ethylguaiacol
Hexan-1-ol
E,Z-Deca-2,4-dienal
Octanal
E-4,5-Epoxy-E-dec-2-enal
Hexylacetat
Damascenon
E-Oct-2-enal
Aromaanalyse der flüchtigen Bestandteile in Olivenöl mittels SPME und GC-MS (Torres et al. 2005) n-Butan
Heptanal
n-Pentan
Octanal
n-Hexan
2-Octenal
n-Heptan
Nonanal
n-Octan
2-Nonenal
Ethanol
Decanal
Cyclobutanol
2-Decenal
1-Octanol
2,4-Decadienal
Pentanal
2-Undecenal
Hexanal
2-Pentylfuran
2-Hexanal
2-Octylfuran
322
Olivenöl
Flavour Charakteristisch (Kerschbaum 2001, S. 21 – Löw 2003, S. 107).
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Fettsäuren
Palmitinsäure Linolsäure Palmitoleinsäure Ölsäure -Linolensäure Stearinsäure Arachinsäure Eicosensäure Behensäure Vaccensäure Myristinsäure
Gehalt in % nach Torres et al. 2005 16.72 12.10 1.87 66.90 0.91 1.49 — — — — —
Gehalt in % nach Roth/Kormann 2000, S. 141 9.4 — — 83.5 4.0 — 0.9 — — — —
Gehalt in % nach Kulnik 2003, S. 31 7.5–20 3.5–21 0.3–3.5 55–83 0–1.5 0.5–5 — — — — —
Gehalt in % nach Kerschbaum 2001, S. 21 12.4 11.3 0.9 67.4 0.5 2.4 0.3 0.3 0.1 3.8 0.2
Triglyceridzusammensetzung Triglyceride
LLL OLL OLLn OOLn PLL POLn OOL PoOO POL PPoO PPL OOO POO PPO PSPo PPP SOO PSO PPS
Anteil in % in spanischem Olivenöl nach Karleskind 1996, S. 228 — 0.3 0.9 1.0 0.5 0.3 10.4 1.1 4.5 0.4 0.7 43.1 23.1 2.9 0.8 0.5 3.6 0.4 0.6
Anteil in % in tunesischem Olivenöl nach Karleskind 1996, S. 228 0.8 5.8 0.6 1.5 2.8 1.1 18.2 (+PoOO) — 12.3 1.2 2.1 21.8 20.0 5.3 — — 3.7 1.2 0.5
Olivenöl
323
O
Sterolzusammensetzung (Gehaltsangabe in mg/100 g und Zusammensetzung in %) Sterole
Gesamtgehalt
Olivenöl nach Firestone 1999, S. 67
Olivenöl nach Karleskind 1996, S. 230
Natives Olivenölv nach Kulnik 2003, S. 31
Raff. Olivenöl nach Carstensen 2001, S. 42
Olivenöl extra vergine nach Carstensen 2001, S. 42
100
98–184
—
168.0
120.4
Cholesterol
0–0.5
<0.3
—
—
0.1
Brassicasterol
0–0.1
—
—
—
0.1
Campesterol
0–4.0
2–4
2–4
3.2
2.4
Stigmasterol
0–4.0
1–2
—
1.9
0.3
-Sitosterol
75–80
75–90
65–97
89.0
93.3
5-Avenasterol
4–14
3–14
5–31
3.6
2.6
7-Stigmasterol
0–0.5
<0.8
0–0.8
1.1
0.6
7-Avenasterol
—
<0.7
—
0.2
0.1
Tocopherolgehalt (Gehaltsangabe in mg/100 g und Zusammensetzung in %) Tocopherole
O
Olivenöl nach Karleskind 1996, S. 230
Raff. Olivenöl nach Carstensen 2001, S. 44
Olivenöl extra vergine nach Carstensen 2001, S. 44
Gesamtgehalt
5–15
19.6
30.5
-Tocopherol
52–87
68.2
74.3
-Tocopherol
10–25
4.6
18.2
‚-Tocopherol
7–23
11.2
5.3
ƒ-Tocopherol
—
16.0
2.2
Weitere Inhaltsstoffe (Kerschbaum 2001, S. 43 – Kulnik 2003, S. 31 – Roth/Kormann 2000, S. 141 – Ulmer 1996, S. 67) Phytosterine
Lecithin
Chlorophyll
Carotinoide
-Carotin
Flavonoide
Vitamin A
Squalen
Vitamin E
Eisen
Vitamin K
Kupfer
Polyphenole
Blei
324
Olivenöl
Physikalische Kennzahlen des Olivenöls Brechungsindex: n20 D Dichte: d15 15 Verseifungszahl: Säurezahl: Iodzahl: Hydroxylzahl: Unverseifbares: Flammpunkt: Zündtemperatur:
1.468–1.471 0.914–0.919 187–196 höchstens 2.0 78–90 4–12 0.5–1.3 % 225˚ C 343˚ C
(Roth/Kormann 2000, S. 141)
Haltbarkeit Bei kühler und dunkler Lagerung ist das Öl bis zu 10 Monate haltbar (Roth/Kormann 2000, S. 141).
5. VERWENDUNG In der Medizin der Antike In der Medizin der Antike fand das Olivenöl als vielseitiges Therapeutikum Anwendung. Es wurde eingerieben, eingeträufelt, oral verabreicht oder injiziert. Es fand Einsatz in Kombination mit (Kulnik 2003, S. 7): • • • • • • •
Brot bei blutigem Erbrechen Wein bei Entzündungen Essig zur Wundheilung und gegen Krämpfe Kaltem Wasser gegen Fieber Warmem Wasser gegen Schwindsucht Salz gegen Schweißausbrüche Der Asche unterschiedlicher Tiere gegen Frostbeulen und Verbrennungen
O
In der modernen Medizin Die Anwendungsmöglichkeiten von Oleum olivarum im gesundheitsvorbeugenden und kurativen Bereich sind umfangreich. Es kann als mildes Laxans eingesetzt werden, da es Stuhl erweichend wirkt und gleichzeitig als Gleitmittel fungiert. Allerdings wirkt es nach Hydrolyse durch die hohe Konzentration an freien Fettsäuren im Darmlumen leicht reizend auf die Darmschleimhaut (Hänsel/Sticher/Steinegger 1999, S. 248 – Hager 1978, Band 7b, S. 199 – Frohn 1998, S. 55). Zudem wird es additiv bei Magen- und Darmulcera gegeben, um die Magensäuresekretion zu verringern (Hager 1978, Band 7b, S. 199 – Kulnik 2003, S. 73 – Frohn 1998, S. 55 – Ulmer 1996, S. 67). Olivenöl
325
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In Form von Emulsionen kann Olivenöl als stickstofffreie Diät während der Behandlung von Nierenerkrankungen verabreicht werden (Hager 1978, Band 7b, S. 199). Oleum olivarum ist ein gutes Cholagogum, da es das Cholezystokinin aktiviert. Dieses wiederum bewirkt das längere Offenhalten des Sphincter oddi, wodurch mehr Gallensäure frei wird (Kulnik 2003, S. 73 – Frohn 1998, S. 55 – Kiritsakis 1990, S. 159, S. 160 – Hunnius 1998, S. 995). Olivenöl hat auch durch seine Inhaltsstoffe, wie Polyphenole, Squalen, Vitamin E und Phytosterine, antioxidative, immunmodulatorische und anticancerogene Eigenschaften. Diese Inhaltsstoffe sind nicht nur Radikalfänger, sondern erhöhen auch die Immunkompetenz, verhindern die Zellkernschädigung und hemmen die Mutagenese und Tumorentwicklung. Dadurch hat Oleum olivarum auch einen positiven Effekt auf den Alterungsprozess des Menschen (Visioli/Galli 2002 – Alarcon De la Lastra et al. 2001 – Yaqoob 2002 – Fritsche/ Rijken 2003 – Kushi/Giovannucci 2002 – Tuck/Hayball 2002 – Kris-Etherton et al. 2002 – Kulnik 2003, S. 59f. S. 71 – Frohn 1998, S. 52 – Kiritsakis 1990, S. 162f). Olivenöl gehört zu den Diätölen. In vielen experimentellen Studien konnte eindeutig belegt werden, dass ein Ersatz von Fetten mit hohem Anteil an gesättigten Fettsäuren durch ölsäurereiche Öle, insbesondere durch Olivenöl, in gleichem Maße die Serumcholesterolkonzentration senkt wie ein Ersatz durch Fette mehrfach ungesättigter Fettsäuren. Außerdem vermindert es nachweislich die Plasmalipide LDL und VLDL und erhöht gleichzeitig das HDL. In Folge hat der Konsum von Olivenöl einen positiven Einfluss auf Erkrankungen wie Arteriosklerose, Diabetes, Arthritis oder koronare Herzerkrankungen (Visioli/Galli 2002 – Alarcon De la Lastra/Barranco/Motilva/Herrerias 2001 – Harwood/Yaqoob 2002 – Fritsche/Rijken 2003 – Massaro/De Caterina 2001 – Kris-Etherton et al. 2002 – Kulnik 2003, S. 59f, S. 70 – Frohn 1998, S. 55 – Kiritsakis 1990, S. 158 – Hänsel/Sticher/Steinegger 1999, S. 248 – Ulmer 1996, S. 67). Topisch wird Olivenöl zur Linderung von Brand- und Schürfwunden, entzündlichen Hautproblemen und zur Behandlung rheumatischer Erkrankungen eingesetzt (Hänsel 1999, S. 248, Hager 1978, Band 7b, S. 199).
In der Pharmazie Im Bereich der Pharmazie dient das Olivenöl zur Herstellung von Linimenten, Salben, Pflastern und Klistieren. Zudem zieht man es als Arzneiträger für perorale und perkutane Applikation, d.h. zur Herstellung öliger Lösungen und Suspensionen für Injektionszwecke heran. Lokal angewendet dient es der Erweichung und Entfernung von Krusten bei Ekzemen und Psoriasis und der Reinigung der Haut von anhaftenden Salben (Roth/Kormann 2000, S. 141 – Hager 1978, Band 7b S. 199 – Hänsel/Sticher/ Steinegger 1999, S. 255 – Hunnius 1998, S. 995 – Löw 2003, S. 107).
In der Kosmetik Olivenöl hat ein geringes Eindringvermögen in die Haut. Dennoch wird es häufig auf Grund seiner antimikrobiellen und antiphlogistischen Eigenschaft in der pflegenden Kosmetik eingesetzt. Es dient als Grundlage für folgende Produkte (Hänsel/Sticher/ Steinegger 1999, S. 248 – Roth/Kormann 2000, S. 141): 326
Olivenöl
• • • •
Hautöle Haaröle Cremen Nagelpflegepräparate
In der Technik Wie viele andere pflanzliche Öle wird auch Olivenöl zur Herstellung von Schmiermitteln und Seifen sowie als Brennöl herangezogen (Roth/Kormann 2000, S. 141).
In der Volksmedizin Da die Wirksamkeit von Olivenöl schon seit der Antike bekannt ist, sind natürlich die naturheilkundlichen Anwendungen sehr umfangreich. Olivenöl kann demzufolge universal eingesetzt werden und soll bei Folgendem helfen (Kircher 2002, S. 56f): Abszesse, Arthritis, Arthrose, Blutergüsse, Ellbogenschmerzen, Erfrierungen, brüchige Fingernägel, kalte Füße, Gelenksentzündungen, Gicht, Gürtelrose, Hexenschuss, Juckreiz, Krampfadern, Muskelverspannungen, Prellungen, Quetschungen, Rheuma, Schleimbeutelentzündungen, Venenentzündungen, Verstauchungen, Verstopfung und vieles mehr. (Ulmer 1996, S. 67ff – Kircher 2002, S. 56f).
In der Küche Oleum olivarum ist ein hervorragendes Speiseöl. Es dient nicht nur dem Verfeinern von Salaten, sondern gehört auch zu den wenigen pflanzlichen Ölen, die hoch erhitzbar sind und dadurch zum Braten, Backen und Frittieren eingesetzt werden können. Zudem wird es in der Lebensmittelindustrie zum Einlegen von Sardinen herangezogen (Roth/Kormann 2000, S. 141 – Hänsel/Sticher/Steinegger 1999, S. 255 – Löw 2003, S. 107).
O
OOTANGAÖL
Synonyme: Oontangaöl, Wassermelonenkernöl (D); Karingda oil, oontanga oil, Watermelon seed oil (E); Huile de graine de pasteque (F) – Abb. 44
1. STAMMPFLANZEN Citrulluslanatus var. vulgaris Schrad. Mansf. (Cucurbitaceae), Citrullus lanatus (Thunb.) Matsum. Et Nakai var. lanatus., Wassermelone
Vorkommen Drei Arten von Citrullus kommen natürlich in Afrika und Asien vor, wobei nur Citrullus vulgaris und Citrullus lanatus für die Ölgewinnung herangezogen werden.
Ootangaöl
327
2. BESCHREIBUNG Citrullus lanatus ist ein einjähriges Kraut mit bis zu 10 m langen, am Boden liegenden oder kriechenden Stängeln mit sich windenden Ranken. Die haarigen Blätter sind 5–20 3-19 cm groß, handförmig geteilt mit 3–5 Lappen auf 2–19 cm langen Stielen. Von Dezember bis Mai wachsen sowohl weibliche als auch männliche, gelbe Blüten auf einer Pflanze. Die Früchte sind runde Melonen mit einem Durchmesser bis zu 20 cm mit einer grünlich gelben Haut mit dunkler grünen Längsstreifen. Das Fruchtfleisch ist meist hellgelb und enthält viele Samen die blau, hellrot grau oder weiß sein können.
3. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Die Wassermelone wird in Asien, der ehemaligen Sowjetunion und Europa hauptsächlich wegen ihrer Früchte angebaut. Die Kerne enthalten 52–57 % Öl und 34 % Proteine (Salunkhe et al. 2003, S. 460).
Ölgewinnung Zur Gewinnung des Öls wird das Fruchtfleisch entfernt, die Kerne getrocknet, enthülst, zerkleinert und anschließend mit Hexan extrahiert (Das et al. 2002).
4. CHARAKTER
O
Farbe Gelblich bis grünliches, halbtrocknendes Öl (Salunkhe et al. 2003, S. 460). Hellgelbes Öl (Das et al. 2002). Goldgelbes, bei Raumtemperatur flüssiges Öl (Onyeike/Acheru 2002).
Geruch Angenehm (Salunkhe et al. 2003, S. 460).
Flavour Mild, fruchtig-saatig.
5. INHALTSSTOFFE Das Samenöl von Citrullus lanatus besteht zu ca. 0.27 % aus Hydrocarbonaten, zu ca. 94.90 % aus Triglyceriden, zu ca. 1.41% aus freien Fettsäuren, zu ca. 1.12% aus Sterolen, 328
Ootangaöl
zu ca. 0.35 % aus Diglyceriden, zu ca. 0.98 % aus Monoglyceriden und zu ca. 0.96 % aus Phospolipiden (El-Adawy 2001).
Fettsäurezusammensetzung Fettsäuren
Gehalt in % nach El-Adawy 2001
Gehalt in % nach Badifu 1993
Gehalt in % nach Salunkhe et al. 2003
Gehalt in % nach Firestone 1999, S. 108
Myristinsäure
0.11
—
—
—
Palmitinsäure
11.30
10.06
11–19
9–11
Palmitinsäure
0.29
—
—
0.5–1
Stearinsäure
10.24
9.37
13–17
5–10
Ölsäure
18.07
15.55
14–22
13–19
Linolsäure
59.64
65.03
52–58
62–71
-Linolsäure
0.35
—
—
—
Arachinsäure
—
—
—
0–1
unges. FS gesamt
78.35
—
—
—
gesätt. FS gesamt
21.65
—
—
—
einfach unges.FS
18.36
—
—
—
mehrfach unges. FS
59.99
—
—
—
Tocopherolgehalt Ootangaöl hat einen Vitamin E-Gehalt von 0.1 mg/100g Öl.
Weitere Inhaltsstoffe Vitamin B1: 0.05 mg/100g
Zink: 0.474 mg/100g
Vitamin B2: 0.03 mg/100g
Kalium: 16.5 mg/100g
Vitamin C: 25 mg/100g
Natrium: 1.2 mg/100g
Eisen: 0.352 mg/100g
Phosphat: 42.61 mg/100g
Kupfer: 0.158 mg/100g
Sulfat: 0.018 mg/100g
O
Chlorid: 197 mg/100g
Physikalische Kennzahlen des Ootangaöls Dichte: d25 Brechungsindex: n25 D Verseifungszahl: Iodzahl: Säurezahl: Peroxidevalue: Estervalue: Freie Fettsäuren ( % als Ölsäure):
0.919 ˙ 0.007 1.4696 ˙ 0.001 201 ˙ 2.25 115 ˙ 3.36 2.82 ˙ 0.15 3.40 ˙ 0.38 193.58 ˙ 3.15 1.41 ˙ 0.11
(El-Adawy 2001)
Ootangaöl
329
6. VERWENDUNG In der Kosmetik In der Kosmetik kann es in Sonnenschutz-, Aftersunprodukten, sowie bei geschädigter, gereizter und empfindlicher Haut verwendet werden. Zur Untersuchung der Stabilität von kosmetischen Emulsionen wurden kosmetische Öl-in-Wasser-Emulsionen mit Ootangaöl hergestellt, physikochemische Parameter bestimmt und Stabilitätstests durchgeführt. Die Emulsionen waren stabil gegenüber Gefrier-Auftau-Tests, Zentrifugation bei 5000 U/min über 30 min, zyklischen Temperaturveränderungen und einer Lagerung bei Raumtemperatur über 36 Monate. Die Ergebnisse zeigten, dass Emulsionen aus Ootangaöl vergleichbar stabil wie solche aus Paraffinöl sind (Oyedeji/Oderinde 2004).
In der Küche Zur Verwendung als Salat- und Speiseöl wird Ootangaöl auch aufgrund des hohen Gehaltes an Mineralstoffen als Diät für Patienten mit niedrigem Mineralstoffspiegel empfohlen (Onyeike/Acheru 2002).
Weitere Verwendung Auch als Lampenöl (Salunkhe et al. 2003) sowie zur Seifenherstellung und als Schmieröl findet Ootangaöl Verwendung.
P
PALMKERNÖL/PALMÖL
(0leum guineensis) Synonyme: Palmkernöl: Palm kernel oil (E); Huile de palmiste. Palmöl: Palm oil (E); Huile de palme (F) – Abb. 45
1. STAMMPFLANZE Elaeis guineensis Jacq. (Arecaceae), Ölpalme
Vorkommen Die Ölpalme und ihre Früchte liefern zwei verschiedene Öle: das Palmöl, welches aus dem Mesocarp der Früchte, und das Palmkernöl, welches aus den Samen gewonnen wird (Salunkhe et al. 1992, S. 217). Die Ölpalme hat ihren Ursprung im tropischen Afrika und Angola (Roth/Kormann 2000, S. 61). Mit der zunehmenden Verwendung pflanzlicher Fette und einer gesteigerten Nachfrage folgte der verstärkte Anbau der Pflanze, so dass sich heute Kulturen über die Tropen der ganzen Welt ausdehnen. Hauptanbaugebiete liegen in Südostasien, Afrika 330
Palmkernöl/Palmöl
und Südamerika. Die wichtigsten Produktionsländer sind Malaysia und Indonesien mit ca. 50 % bzw. 30 % der Weltproduktion.
Beschreibung Die Ölpalme ist eine bis 30 m hohe Pflanze mit riesigen Blättern, dichter Krone und einem bis zu 50 cm dicken Stamm. An der Krone befinden sich etwa vierzig, bis zu 7.5 m lange Blätter. Der 1 m lange Blattstiel trägt am oberen Ende 4 cm lange Dornen. Seine männlichen und weiblichen Blütenstände entwickeln sich im periodischen Wechsel. Die Früchte der Ölpalme stehen in bis zu 25 kg schweren Fruchtständen und bestehen aus 1000 bis 4000 Früchten (Roth/Kormann 2000, S. 62). Jede einzelne ist 2.5 bis 5 cm lang, hat einen Durchmesser von 2.5 cm und ist ca. 3 bis 30 g schwer. Das Epicarp der Früchte ist dünn und rötlich orange gefärbt. Die Farbe kann allerdings, je nach Art, ins Gelbe, Orange, Rote, Braune oder Schwarze variieren. Das Mesocarp, das eine orange oder rötlich-braune Farbe besitzt, ist faserig und ölig. Der Same der Ölpalme ist eine Nuss und besteht aus einer Schale oder Endocarp und einem oder mehreren Kernen. Die Kerne bestehen aus Schichten von hartem, öligen Endosperm und einem Embryo (Salunkhe et al. 1992, S. 219). Das Mesocarp der Früchte enthält 45 bis 60 % Öl (Palmöl), die Samen 43 bis 52 % (Palmkernöl) (Roth/Kormann 2000, S. 62).
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Die klimatisch günstigsten Anbauzonen liegen innerhalb des 10. nördlichen und südlichen Breitengrades in Höhenlagen bis zu 700 m (Roth/Kormann 2000, S. 62). Die jährliche Durchschnittstemperatur sollte bei 24–27˚ C und die jährliche Niederschlagsmenge bei 2000 bis 3000 mm liegen. Ein steter Wechsel von Sonne und Regen ist für die Blütenbildung und die Entwicklung der Frucht wichtig. Ein tiefgründiger, humusreicher, leicht saurer und lockerer Boden begünstigt die Wurzelentwicklung. Zur Anzucht werden die entpulpten Samen in Kästen bei 37 bis 40˚ C gezogen und, sobald sich 2 bis 3 grüne Blätter gebildet haben, in sonnige Beete gepflanzt. Nach 10 bis 14 Monaten erfolgt das Auspflanzen, nach ca. 4 Jahren beginnt der Höhenwuchs der Palme und auch die Reife der ersten Früchte. Die Entwicklung und Reife der Früchte dauert je nach geographischer Lage 5 bis 8 Monate. Eine Ertragshöhe ist im 12. Jahr erreicht und bleibt bis zum 20. Jahr konstant. Der jährliche Durchschnittsertrag je Palme und Jahr liegt bei ca. 120 kg (Roth/Kormann 2000, S. 62).
Ölgewinnung Palmkernöl fällt als Nebenprodukt bei der Gewinnung von Palmöl an. Hierbei werden die Palmfrüchte in Mühlen gepresst. Man erhält aus dem fleischigen Mesocarp das Palmöl, die Nüsse überstehen jedoch diesen Druck ohne zu brechen. Sie werden nun von den Fasern des Mesocarps gereinigt, von den Schalen befreit und bis auf einen Feuchtigkeitsgehalt von 8 % getrocknet, um ein Schimmelwachstum zu unterbinden. Die Palmkerne werden dann in Schraubpressen zu Palmkernöl und Palmkernmehl gePalmkernöl/Palmöl
331
P
presst. Um noch mehr Öl zu erhalten, kann der Presskuchen danach mit Lösungsmitteln extrahiert werden. Dieser Vorgang wird jedoch immer mehr obsolet, da er ökonomisch nicht sinnvoll scheint (Pantzaris/Basiron 2002, S. 174).
3. CHARAKTER Farbe Palmkernöl: Weiß, leicht gelblich Fast farblos (Salunkhe et al. 1992, S. 229). Palmöl: Butterartiges, dunkelgelbes bis rotgelbes Fett (Roth/Kormann 2000, S. 142).
Geruch Palmkernöl: Krautig, eukalyptusartig, leicht grün, würzig, leicht fruchtig, süß, Zitronennote. Fast geruchlos (Roth/Kormann 2000, S. 142). Palmöl: Schwach, frisch, leicht grün.
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Palmkernöl Fettsäuren
P
Gehalt in % nach Karleskind 1996, S. 203
Gehalt in % nach Firestone 1999, S. 69
Gehalt in % nach Hamilton 1995, S. 165
Gehalt in % nach nature.de/ 24.04.06
Capronsäure
< 0.8
0–0.8
0.3
—
Caprylsäure
2–5
1.9–6.2
4.4
2.7
Caprinsäure
3–5
2.6–5.0
3.7
3.1
Laurinsäure
44–51
40–55
48.3
46.9
Myristinsäure
15–17
14–18
15.6
16.4
—
—
—
—
Palmitinsäure
7–10
6.5–10.3
7.8
8.9
Palmitoleinsäure
—
Pentadecansäure
< 0.1
—
—
Margarinsäure
—
—
—
—
Stearinsäure
2–3
1.3–3
2.0
2.1
Ölsäure
12–18
12–21
15.1
16.6
Linolsäure
1–4
1–3.5
2.7
2.9
-Linolensäure
< 0.7
0–0.7
—
—
Arachinsäure
< 0.3
0–0.3
—
—
Eicosansäure
< 0.5
0–0.5
—
—
332
Palmkernöl/Palmöl
Die Tabelle veranschaulicht, dass Palmkernöl hoch gesättigt ist, der Schwerpunkt liegt bei Laurinsäure mit durchschnittlich 50 %. Palmöl Fettsäuren
Gehalt in % nach Hui 1996, S. 24f
Gehalt in % von malaysischem Palmöl nach Hamilton 1995, S. 161
Laurinsäure
0.3
0.1–1.0
Myristinsäure
1.1
0.9–1.5
Palmitinsäure
45.1
41.8–46.8
Palmitoleinsäure
0.1
0.1–0.3
Stearinsäure
4.7
4.2–5.1
Ölsäure
38.8
37.3–40.8
Linolsäure
9.4
9.1–11
-Linolensäure
0.3
0–0.6
Arachinsäure
0.2
0.2–0.7
Aus obiger Tabelle lässt sich ersehen, dass Palmöl sehr reich an Palmitin- (16:0) und Ölsäure (18:1) ist.
Triglyceridzusammensetzung Palmkernöl Kettenlänge der Triglyceride
Gehalt in % nach Siew 2001
Kettenlänge der Triglyceride
Gehalt in % nach Siew 2001
C26
1.07
C42:2
0.84
C28
0.64
C42:1
5.12
C30
1.41
C42
4.11
C32
6.11
C44:1
3.44
C34:1
0.54
C44
4,39
C34
8.36
C46:2
2.38
C36
21.35
C46:1
1.78
C38:2
0.62
C46
2.01
C38:1
0.8
C48:3
1.92
C38
15.23
C48:2
1.78
C40:2
0.88
C48:1
0.97
C40:1
4.55
C48
0.24
C40
8.64
C50:2
0.47
C50:1
0.34
Palmkernöl/Palmöl
P
333
Palmöl Kettenlänge der Triglyceride
Gehalt in % nach Karleskind 1996, S. 239
C46
<1
C48
4–11
C50
40–4
C52
38–43
C54
6–11
Sterolzusammensetzung Palmkernöl (Gehaltsangabe in mg/100 g und Zusammensetzung in %) Sterole
Palmkernöl nach Karleskind 1996, S. 203
Palmkernöl nach Firestone 1999, S. 69
60–120
79–141
Cholesterol
1–2
0.6–3.7
Brassicasterol
—
0–0.8
Campesterol
9–10
8.4–12.7
Stigmasterol
12–16
12.0–16.6
-Sitosterol
65–73
62.6–73.1
5-Avenasterol
4–7
1.4–9.0
7-Stigmasterol
<0.2
0–2.1
7–Avenasterol
<0.2
0–1.4
Gesamtgehalt
P
Palmöl (Gehaltsangabe in mg/100 g und Zusammensetzung in %) Sterole Gesamtgehalt
Palmöl nach Karleskind 1996, S. 240
Palmöl nach Firestone 1999, S. 72
40–90
36.2–62.7
Cholesterol
<3
2.6–6.7
Campesterol
19–21
18.7–27.5
Stigmasterol
11–13
8.5–13.9
-Sitosterol
56–59
50.2–62.1
5-Avenasterol
2–3
0–2.8
7-Stigmasterol
1–2
0.2–2.4
7-Avenasterol
1–2
0–5.1
Ergosterol
1–2
—
Fucosterol
<1
—
334
Palmkernöl/Palmöl
Tocopherol- und Tocotrienolzusammensetzung Palmkernöl (Gehaltsangabe in mg/100 g und Zusammensetzung in %) Tocopherole/ Tocotrienole
Palmkernöl nach Karleskind 1996, S. 203
Palmkernöl nach Pantsaris/Basiron 2002, S. 179
Palmkernöl nach Firestone 1999, S. 69
Gesamtgehalt
8–10
31.9
0–26
-Tocopherol
1–10
2.2
0–4
-Tocopherol
1–30
21.0
0–25
‚-Tocopherol
1–10
8.7
0–26
Tocotrienole
1–40
—
—
-Tocotrienol
—
—
0–6
‚-Tocotrienol
—
2.3
—
Palmöl (Gehaltsangabe in mg/100 g und Zusammensetzung in %) Tocopherole/Tocotrienole
Palmöl nach Karleskind 1996, S. 240
Palmöl nach Firestone 1999, S. 72
Gesamtgehalt
32–100
—
-Tocopherol
16–20
0.4–19.3
-Tocopherol
<1
0–23.4
‚-Tocopherol
<1
0–52.6
ƒ-Tocopherol
<1
0–12.3
Tocotrienole
80–83
9.8–150
-Tocotrienol
—
0.4–33.6
‚-Tocotrienol
—
1.4–71
ƒ-Tocotrienol
42–45
0–37.7
P
Weitere Inhaltsstoffe Palmöl: Kohlenwasserstoffe: 100–110 mg/100g Carotine: 50–70 mg/100g
Physikalische Kennzahlen des Öls Palmkernöl Brechungsindex: Dichte (40/20˚ C): Jodzahl: Verseifungszahl: Schmelzpunkt:
1.448–1.452 0.899–0.94 14.1–21 230–234 23–30˚ C Palmkernöl/Palmöl
335
Unverseifbares: Säurezahl: Peroxidzahl:
0.1–0.8 % 0.14 0.17
(Pantzaris/Basiron 2002, S. 181 – Karleskind 1996, S. 202) Palmöl Brechungsindex: Dichte (50/20˚ C): Iodzahl: Verseifungszahl: Schmelzpunkt: Unverseifbares:
1.449–1.456 0.891–0.899 49–55 190–209 33–40˚ C 0–1.2 %
(Firestone 1999, S. 71)
5. VERWENDUNG Palmkernöl: In der Pharmazie und Medizin In der pharmazeutischen Industrie dient Palmkernöl als Basis für diverse Cremen (Salunkhe et al. 1992, S. 241).
In der Industrie
P
Zur Lebensmittelherstellung In der Lebensmittelindustrie wird Palmkernöl häufig zur Herstellung von Margarine verwendet. Der relativ große Anteil an kurzkettigen Fettsäuren trägt dazu bei, der Margarine einen butterähnlichen Geschmack zu verleihen (Pantsaris/Basiron 2002, S. 196). Bei Körpertemperatur schmilzt Palmkernöl rasch ab und hinterlässt dabei einen angenehmen Kühleffekt. Es wird daher gern zu Kakaoglasuren, Eiskonfekt, Cremeüberzügen und kühl schmelzenden Schokoladenfüllungen beigemischt. Auch zur Herstellung von Toffees und Karamellen verwendet man das Öl. Es trägt dabei zur Härte und Flavourbildung bei (Pantsaris/Basiron 2002, S. 196f). Durch verschiedenste Modifikationen lassen sich aus dem Palmkernöl hochwertige Spezialfette für die Süßwarenindustrie herstellen. In der Oleochemie Industriell findet Palmkernöl ähnliche Verwendung wie Palmöl. In großem Umfang dient es auch der Herstellung von oleochemischen Zwischenprodukten, die in der Kosmetik- und Reinigungsmittelindustrie eingesetzt werden. In der Aluminiumindustrie Hier wird Palmkernöl als Walz- und Tiefziehfett für Aluminiumbleche verwendet. 336
Palmkernöl/Palmöl
Palmöl: In der Industrie Industriell kann es zur Herstellung von Seifen und Kerzen oder zur Gewinnung von Laurinsäure, welche als Grundstoff für verschiedene Tenside (Natriumlaurylsulfat, Sorbitanmonolaureat etc.) dient, verwendet werden (Roth/Kormann 2000, S. 143). Neuerdings wird Palmöl auch zur Herstellung von „Biotreibstoff“ herangezogen. Die Herstellung dieses vermeintlich umweltfreundliche Produkt führt in Indonesien aber mittlerweile zu einer massiven Umweltzerstörung.
In der Küche Palmöl ist als Speiseöl aufgrund seiner ausgezeichneten Hitze- und Oxidationsstabilität sehr gut zum Kochen, Braten und Frittieren geeignet. Daneben wird es von der Lebensmittelindustrie zum Backen und zur Herstellung von Margarine und Konfekt verwendet (Karleskind 1996, S. 242).
PAPRIKAKERNÖL Synonym: Pepper seed oil (E) – Abb. 41
1. STAMMPFLANZE Capsicum annuum L. (Solanaceae), Paprika, Spanischer Pfeffer
Vorkommen
P
Ursprünglich stammen die Wildsorten der Gattung Capsicum aus Süd- und Mittelamerika. Von den fünf heute kultivierten Arten ist Capsicum annuum die am meisten genutzte (Teubner 1993, S. 15ff). Capsicum wird in tropischen und subtropischen Ländern kultiviert, in Asien, in Afrika, in Süd- und Zentralamerika und in Südeuropa (Krishna De 2003, S. 5), besonders in Ungarn, Spanien, Südfrankreich, Italien, in der Türkei und in Bulgarien (Hunnius 1998, S. 267).
Beschreibung Es handelt sich bei dieser Pflanze um einen meist einjährigen aufrechten Busch mit einer Höhe bis zu 1.5 m. Die Blätter haben eine breit-lanzettliche bis elliptisch-eiförmige Form. Die einzeln wachsenden Blüten hängen nach unten und haben einen Kelch mit charakteristisch kurzen Zipfeln. Sie sind glocken- bis sternförmig und weiß. Bei der Frucht handelt es sich um eine meist hängende längliche bis walzenförmige, blasige Beere, die sich zur Spitze verjüngt und eine große Anzahl an Samen enthält. Die un-
Paprikakernöl
337
reifen Früchte sind grün und wechseln bis zur vollständigen Reife nach gelb oder rot. Die hellen Samen sind scheibchen- oder nierenförmig und 2.5 bis 5mm groß (Teubner 1993, S. 15ff).
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Hauptanbauländer sind Indien, Nigeria, China, Indonesien und Korea (Krishna De 2003, S. 5). Die Pflanze verlangt Sonne, Wärme, Feuchtigkeit und humusreiche Böden.
Ölgewinnung Zur Gewinnung des Samens werden diese aus der Frucht entfernt und eine Woche getrocknet, anschließend gemahlen und das Öl extrahiert (El- Adawy 2001), in Korea werden die Kerne zuerst geröstet , die Extraktion des Öls erfolgt anschließend mit einer mechanischen Presse (Jung et al. 1999).
3. CHARAKTER Farbe Goldgelbes Öl (Marion/Dempsey 1964).
Geruch
P
Schwacher Paprikageruch (Marion/Dempsey 1964). Bei Röstung der Samen vor Extraktion: Nuss- oder erdnussbutterähnlich (Jung et al. 1999).
Flavour Scharf, angenehm nussartig (Jung et al. 1999).
4. INHALTSSTOFFE Paprikasamen enthalten ca. 24.43 % Protein, ca. 25.61 % Öl und ca. 34.91 % Fasern (El-Adawy 2001). Des Weiteren enthalten die Kerne ca. 0.97 % Hydrocarbonate, ca. 94.16 % Triglyceride, ca. 1.48 % freie Fettsäuren, ca. 0.89 % Sterole, ca. 0.30 % Diglyceride, ca. 1.35 % Monoglyceride und ca. 0.85 % Phospolipide (El-Adawy 2001).
338
Paprikakernöl
Fettsäurenzusammensetzung Fettsäuren
Gehalt in % nach El-Adawy 2001
Gehalt in % nach Krstic et al. 2001
Gehalt in % nach Firestone 1999, S. 86
Gehalt in % nach Marion/ Dempsey 1964
Gehalt in % nach Tarandzhiiska et al. 1991
Myristinsäure
—
—
0.3
0.2
0.3
Palmitinsäure
13.84
15.42
11.4
11.3
11.4
Palmitoleinsäure
0.3
0.12
—
0.3
0.5
Hexadecadiensäure
—
—
—
0.2
—
Margarinsäure
—
—
0.1
0.1
0.1 2.5
Stearinsäure
3.71
3.92
2.5
4.4
Ölsäure
14.56
12.80
8.9
14.8
8.9
Linolsäure
67.77
61.00
75.8
67.4
75.8
-Linolensäure
—
—
0.3
0.2
0.3
Arachinsäure
—
—
0.1
0.5
0.1
Behensäure
—
—
0.1
0.2
0.1
Lignocerinsäure
—
—
0.2
—
0.2
Physikalische Kennzahlen des Paprikakernöls Dichte: d25 Brechungsindex: n25 D Verseifungszahl: Iodzahl: Unverseifbares: Erstarrungspunkt:
0.912 ˙ 0.007 1.4715 ˙ 0.001 168 ˙ 1.90 131 ˙ 3.49 2.3 % 14˚ C
(El-Adawy 2001 – Roth/Kormann 2000, S. 163)
P 5. VERWENDUNG Paprikakernöl ist ein sehr nahrhaftes Öl und führt auf Grund seines hohen Gehalts an ungesättigten Fettsäuren zur Reduktion von Serum-Cholesterin. Es kann als gute Ressource für Speiseöl, Salatöl oder zur Herstellung von Margarine angesehen werden, zudem kann es als Ersatz für andere Öle mit hohem Anteil an ungesättigten Fettsäuren dienen (El-Adawy 2001). In Korea und anderen Ländern wird das durch Rösten der Samen mit anschließender Extraktion gewonnene Öl der Paprika wie Sesamöl oder Perillaöl als Würzöl eingesetzt (Jung et al. 1999).
Paprikakernöl
339
PARANUSSÖL
(Oleum Bertholletiae) Synonym: Brazil nut oil (E) – Abb. 46
1. STAMMPFLANZE Bertholletia excelsa Humb. Et Bonpl. (Lecythidaceae), Paranussbaum, Brasilnussbaum
Vorkommen Heimisch ist der Paranussbaum im tropischen nördlichen Südamerika. Dort findet man ihn sehr häufig in den Regenwäldern am Amazonas und Orinoco, in Brasilien, Bolivien, Peru, Ecuador, Kolumbien und Venezuela. Benannt ist der Paranussbaum nach dem brasilianischen Teilstaat Para’, wo der Baum auch seinen Ursprung hat. Paranüsse dienten bereits vor der Entdeckung durch die Portugiesen den Indios als Nahrungsmittel. Alexander von Humbold (1769–1859) soll eine Unze Gold (ca. 31 g) den Eingeborenen für den Ableger eines Baums geboten haben, dessen wohlschmeckende Samenkerne er im Jahre 1800 kennen gelernt hatte. Doch sein Anbauversuch scheiterte, da seine Ableger keine Blüten trugen (Bärtels 1996, 4. Auflage, S. 312).
Beschreibung
P
Der Paranussbaum gehört zu den größten Urwaldbäumen des tropischen Südamerika. Er erreicht eine Höhe von bis zu 50 Metern und hat einen mächtigen Stamm mit einer großen Baumkrone. Die Laubblätter haben eine Länge von bis zu 60 cm, sind ungeteilt, länglich oval und ganzrandig. Der Paranussbaum hat sehr große gelbe Blüten mit vier Kronblättern und zahlreichen Staubgefäßen in dichten Rispen. Die Kapselfrüchte werden bis zu 1.5 kg schwer, haben einen Durchmesser von 30 cm und eine kugelige, abgeplattete Form. Diese Kapselfrüchte enthalten 15–30 dreikantige, ca. 4 cm lange, wohlschmeckende Samen („Nüsse“) mit sehr harten Schalen. Als nährstoffreiches Speichergewebe fungiert der vergrößerte Teil zwischen Keimblättern und Primärwurzel (Bärtels 1996, 4. Auflage, S. 312).
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Der Paranussbaum wächst an nie überschwemmten, höher gelegenen Standorten, den so genannten Barrancas. Da der Baum erst nach 30 Jahren seine ersten Früchte trägt, die bis zur Reife 12 Monate benötigen, wird der Paranussbaum sehr selten kultiviert. Durch seine großen natürlichen Bestände ist eine Kultivierung auch nicht unbedingt notwendig. Die Blütezeit erstreckt sich nach der Regenzeit von September bis Februar. Paranussbäume benötigen zur Bestäubung der Blüten eine bestimmte Bienenart, die 340
Paranussöl
nur in diesen tropischen Gebieten Südamerikas vorkommt. Aus diesem Grund sind Anbauversuche in anderen Ländern gescheitert. Die Erntezeit erstreckt sich von November bis Anfang Juni. Die reifen Früchte werden, nachdem sie vom Baum gefallen sind, von Arbeitern aufgesammelt. Die Früchte werden anschließend gewaschen und getrocknet, da sie sehr anfällig gegen Schimmelpilze sind, die Aflatoxine erzeugen. Mit einem speziellen Messer werden die Kapseln aufgeschlagen und die Nüsse freigelegt. Die Nüsse werden anschließend 24 Stunden in Wasser eingeweicht, 5 Minuten gekocht und dann mit der Hand geschält. Geschälte Nüsse müssen in kalten, gut belüfteten und dunklen Räumen gelagert werden, um ein Ranzigwerden zu vermeiden (Axtell 1994, S. 35).
Ölgewinnung Das Paranussöl wird aus dem Samen von Bertholletia excelsa auf zwei verschiedene Arten gewonnen: Durch Lösungsmittelextraktion Bei dieser Methode werden die gereinigten und geschälten Samen mit Petrolether unter Druck extrahiert und anschließend gereinigt (Elias/Bressani 1961). Durch Pressung Die gereinigten und geschälten Samen werden hier mittels einer Spindelpresse gepresst und anschließend gereinigt. Die Qualität des gepressten Öles ist höher, als bei der Lösungsmittelextration, da hier noch Lösungsmittelrückstände im Öl enthalten sein können und alle fettlöslichen Vitamine vollständig entfernt werden (Elias/Bressani 1961).
3. CHARAKTER
P Farbe Klar und gelblich (Elias/Bressani 1961). Gepresstes Öl: Farblos bis hellgelb (Schuette/Enz 1931). Durch Lösungsmittelextraktion: dunkelgelb (Schuette/Enz 1931). Hellgelb (Schuette et al. 1930). Ranziges Öl: dunkel (Von Wiesner 1927, S. 747). Hellbraun (Roth/Kormann 2000, S. 143).
Geruch Angenehm süßer Geruch. Nussartiger Geruch (Schuette et al. 1930). Geruchlos (Roth/Kormann 2000, S. 143).
Paranussöl
341
Flavour Nussartiger Geschmack (Schuette et al. 1930). Angenehmer Geschmack (Roth/Kormann 2000, S. 143).
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Fettsäuren
Gehalt in % nach Roth/Kormann 2000, S. 143
Gehalt in % nach Firestone 1999, S. 18
Myristinsäure
1.79
0.6
7.94
Palmitinsäure
13.55
14–16
60.48
—
0.3
—
Palmitoleinsäure Stearinsäure
2.58
6–10
11.57
Ölsäure
55.64
29–48
51.26
Linolsäure
21.65
30–47
18.84
—
0.3
—
0.04–0.08
—
—
Arachinsäure Phytosterin
Sterolzusammensetzung Sterole
P
Gehalt in % nach Schuette et al. 1930
Gehalt in % nach Firestone 1999, S. 18
Cholesterol
1
Brassicasterol
—
Campesterol
2
Stigmasterol
9
-Sitosterol
85
5-Avenasterol
—
7-Stigmasterol
2
=-Avenasterol
—
Weitere Inhaltsstoffe (Gomes Da Silva et al. 1997) -Tocopherol
Sitostanol
-Tocopherol
-Amyrin
‚-Tocopherol
-Amyrin
ƒ-Tocopherol
342
Paranussöl
Physikalische Kennzahlen des Paranussöls Brechungsindex: n20 D Dichte: d15 15 Erstarrungspunkt: Verseifungszahl: Iodzahl: Unverseifbares:
1.4678–1.4711 0.914–0.917 0–4˚ C 193–202 94–106 0.5–1 %
(Roth/Kormann 2000, S. 143)
Haltbarkeit Das Paranussöl wird sehr schnell ranzig und ist aus diesem Grund nicht lange haltbar (Roth/Kormann 2000, S. 143).
5. VERWENDUNG In der Pharmazie und Medizin Das Paranussöl hat einen hohen Gehalt an Selen (50 bis 250 μg) und kann somit zur Gewinnung von Selen verwendet werden. Selen ist ein essentielles Spurenelement, ein intrazelluläres Antioxidans, und es kann zum Teil auch Vitamin E-Mangelerscheinungen ausgleichen. Allerdings ist eine zusätzliche Gabe von Selen nicht zu empfehlen, da der toxische Bereich schon knapp über der optimalen Zufuhr liegt. Chronische Vergiftungen äußern sich in Kopfschmerz, Blässe, Depressionen, Müdigkeit, Hautaffekten, Verdauungsstörungen und einen typischen Knoblauchgeruch der Atemluft durch das sich bildende Dimethylselenid. Paranussöl enthält auch einige Aminosäuren, wie Cystein, Methionin, Glutamin, Glutaminsäure und Arginin. Aminosäuren sind Bausteine der Proteine und Peptide und auch in freier Form gehören sie zu den wichtigsten Stoffen der lebenden Zelle (Burger/Wachter 1993, 7. Auflage, S. 1278).
In der Kosmetik Das Paranussöl spendet der Haut Feuchtigkeit und es verhindert die starke Austrocknung der Haut beim Duschen. Aus diesem Grund ist es häufig Bestandteil von Seifen, welche rückfettende Eigenschaften besitzen (Schuette et al. 1930). Vor allem aber enthalten Shampoos, Haarconditioner, Haarsprays und Haarspitzenfluids Paranussöl. Das Paranussöl ist ein sehr gutes Feuchthaltemittel und ist deshalb für Personen mit trockener Haut geeignet. Es ist Bestandteil von Cremen, Balsamen und Körperlotionen, die die Haut wieder glatt und geschmeidig machen sollen. Außerdem besitzt das Paranussöl durch seinen hohen Selengehalt auch antioxidative Eigenschaften.
Paranussöl
343
P
In der Küche Vor allem von der brasilianischen Bevölkerung wird das Paranussöl als Speiseöl verwendet. Leider wird es sehr schnell ranzig und ist dadurch nicht sehr lange haltbar. Aus diesem Grund ist das Paranussöl als Speiseöl nicht sehr gut geeignet (Schuette et al. 1930). Durch seinen nussartigen Geschmack wird das Paranussöl auch zum Verfeinern von Kuchen, Keksen und anderen Backwaren verwendet.
6. MÖGLICHE UNERWÜNSCHTE WIRKUNGEN Vor allem bei Personen, welche bereits Allergien gegen andere Nüsse, wie Erdnüsse, Haselnüsse und Walnüsse haben, können auch durch den Genuss oder den Kontakt mit Paranussöl Allergien ausgelöst werden. Die häufigste allergische Reaktion ist eine atopische Dermatitis, gefolgt von Juckreiz, Übelkeit, Durchfall, Schwellungen des Kehlkopfes und sogar das Eintreten eines anaphylaktischen Schocks sind möglich. Kreuzreaktionen gibt es mit Rapssamen, Kakaobohnen, Sonnenblumenkernen und Sesamsamen (Markson 1942). Durch den Gehalt von 0.24 bis 0.26 % Barium in der Paranuss kann es zudem zu toxischen Erscheinungen kommen. Barium ist ein Erdalkalimetall und als lösliches Bariumsalz giftig. Das Bariumion bewirkt Erregung und Kontraktion der glatten, der quergestreiften und der Herzmuskulatur. Nach oraler Aufnahme treten Brechdurchfälle, Schwindel und Blutdruckanstieg auf. Bei rasch verlaufender Vergiftung kommt es zu aufsteigenden Lähmungen und schließlich zu Atemstillstand. Wird die Störung durch künstliche Beatmung überbrückt, so führen schließlich kardiale Komplikationen zum Tod. 2 bis 4 g Bariumchlorid oder Bariumcarbonat gelten als tödliche Dosis (List/Hörhammer 1972, 4. Ausgabe, 3. Band, S. 427 – Burger/Wachter 1993, 7. Auflage, S. 186).
P
PASSIONSFRUCHTSAMENÖL (Oleum Passiflorae) – Abb. 47
1. STAMMPFLANZE Passiflora incarnata L. (Passifloraceae), Passionsblume
Vorkommen Passiflora incarnata L. ist in den südöstlichen Staaten Nordamerikas, wie Florida, Texas, Virginia, Oklahoma, Missouri und North Carolina heimisch. Man findet die Pflanze aber 344
Passionsfruchtsamenöl
auch auf den Bermuda Inseln, den Antillen, in Mittelamerika, besonders in Mexiko, sowie auch in Brasilien, Argentinien und Indien. Die Passionsblume faszinierte wegen ihrer prachtvollen Blüten bereits im 16. Jahrhundert spanische Seefahrer, die die Kletterpflanze in Peru entdeckten. Im Jahre 1609 ist sie auch in Europa eingeführt worden. Sie ist in Mitteleuropa allerdings nur in wärmeren Gebieten im Freien kultivierbar. Die Hauptanbaugebiete liegen in Indien und in Nordamerika. Weniger bedeutende Anbaugebiete liegen in Spanien und Italien. Den Namen erhielt die Passionsblume im 17. Jahrhundert von Mönchen, die die einzelnen Blütenteile als Symbole des Kreuzweges Christi interpretierten (Hänsel et al. 1994, 5. Auflage, 6. Band, S. 35 – Krenn 2002).
Beschreibung Die fleischfarbene Passionsblume ist ein bis zu 10 Meter hoher Kletterstrauch mit dünnen grünen und verholzten Stängeln. Diese sind an den jungen Teilen mehr oder weniger eckig, später werden sie mehr grau und rund mit längsgestreifter Rinde. Die Laubblätter sind wechselständig, gestielt, netznervig und dreilappig. Sie erreichen eine Länge von 6 bis 15 cm und haben einen einfach gesägten Blattrand. Am Blattstiel und an den Blattnerven ist eine feine Behaarung erkennbar, zudem ist die Blattunterseite stärker behaart als die Blattoberseite. Auf der Blattspreite und dem Blattstiel findet man höckerförmige extraflorale Nektarien. In den Blattachseln entspringen Nebenblätter und korkenzieherartige Ranken. Der Blütenstiel wird bis zu 8 cm lang, ist blattachselständig und trägt nur eine Blüte. Die Blüten sind zwittrig, strahlig gebaut und haben einen Durchmesser von 5 bis 9 cm. Die fünf Kelchblätter sind außen grün, innen weiß und derb. Die fünf Kronblätter sind weiß bis blasslavendelfarben und fein. Innerhalb der Kronblätter befindet sich eine Nebenkrone aus vier, um die Blütenachse konzentrisch angeordneten, strahligen Fadenkränzen, die innen weiß und außen purpurrot gefärbt sind. Der Fruchtknoten der Passionsblume ist dreiblättrig mit drei Griffelästen, die in einer verdickten Narbe enden. Die fünf Staubblätter sind am Grunde vereint und mit dem Androgynophor verwachsen. Die Frucht ist eine ovale, etwa 6 cm lange, essbare Beere von gelblicher bis blassoranger Farbe, besser bekannt unter dem Namen Maracuja oder Granadilla. In der Frucht befinden sich zahlreiche 5 bis 8 mm große gelbe bis bräunlichgelbe Samen (Hänsel et al. 1994, 5.Auflage, 6. Band, S. 35).
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Die Passionsblume bevorzugt sonnige, eher trockene, nicht allzu fruchtbare Böden und wächst als Schlingpflanze vorzugsweise in trockenen Hecken und an Straßenböschungen. Sie kann in milden, frostfreien Lagen im Freien überwintern. Die Blütezeit erstreckt sich von Juni bis Juli und die Früchte reifen von September bis November (Hänsel et al. 1994, 5. Auflage, 6. Band, S. 36).
Passionsfruchtsamenöl
345
P
Ölgewinnung Das Passionsfruchtsamenöl wird durch Extraktion der zerstoßenen Samen von Passiflora incarnata L. mit n-Hexan und anschließender Raffination gewonnen (Quiroga et al. 2000). Man kann das Passionsfruchtsamenöl auch durch mechanische Kaltpressung der Samen gewinnen (Pruthi 1962). In einer Studie wurde auch die Möglichkeit der Extraktion des Passionsfruchtsamenöls mittels Mikrowelle untersucht. Verwendet wurde eine etwas umgebaute Mikrowelle und die verwendeten Samen wurden 24 Stunden lang vorher in Wasser eingeweicht. Diese Methode ist eine sehr schnelle, nur 120 Sekunden dauernde Methode, um das Öl zu extrahieren. Außerdem erhielt man bei dieser Methode auch eine bessere Ausbeute und das Öl hatte einen besseren Geruch und einen besseren Geschmack (Hao et al. 2001).
3. CHARAKTER Farbe Hellgelb (Hao et al. 2001).
Geruch Angenehmer Geruch (Hao et al. 2001).
Flüchtige Verbindungen Analyse mittels GC-MS (Huang et al. 2003)
P
Linalool
Limonen
m-Cymen
-Ionon
Nerolidol
2-Hexenal
-Terpineol
-Ocimen
2-Propylfuran
‚-Terpinen
2-Caren
Hexanol
Benzaldehyd
-Ocimen
Octanol
2-Furancarboxaldehyd
Methylbenzen
Ethylbutanoat
Citronellol
Benzenacetaldehyd
Ethylhexanoat
Geraniol
Citronellylbutanoat
2-Methylpropylbutanoat
-Myrcen
Hexylacetat
Pentylhexanoat
Flavour Angenehmer Geschmack (Hao et al. 2001).
346
Passionsfruchtsamenöl
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Fettsäuren
Gehalt in % nach Lopez 1980
Gehalt in % nach oilsbynature.com/ 10.08.05
Myristinsäure
in Spuren
< 0.2
Palmitinsäure
6.78
5–15
Stearinsäure
1.76
<5
Ölsäure
19.0
10–22
Linolsäure
59.9
55–80
-Linolensäure
5.4
< 1.5
Arachinsäure
0.34
< 0.7
Laurinsäure
—
< 0.2
Palmitoleinsäure
—
< 1.0
Eicosansäure
—
< 0.5
Behensäure
—
< 0.3
Erucasäure
—
in Spuren
Lignocerinsäure
—
< 0.5
Physikalische Kennzahlen des Passionsfruchtsamenöls Brechungsindex: n25 D Dichte: d25 25 Verseifungszahl: Iodzahl: Säurezahl: Unverseifbares:
1.4727 0.9214 190.3 142.10 0.2 0.65 %
P
(Pruthi 1962)
Haltbarkeit Da das Passionsfruchtsamenöl sehr schnell ranzig wird, ist es nicht lange haltbar (Pruthi 1962).
5. VERWENDUNG In der Pharmazie und Medizin Das Passionsfruchtsamenöl kann bei leichten Herz- und Kreislauferkrankungen, sowie nervösen Herzbeschwerden angewendet werden. Dieses Öl bewirkt auch eine Erniedrigung des Blutdruckes und wird deshalb auch bei Bluthochdruck als zusätzliche Maßnahme zu einer medikamentösen Therapie empfohlen (Zhang et al. 2000). Durch seine entzündungshemmende und schmerzlindernde Wirkung wird das Passionsfruchtsamenöl bei gereizter und irritierter Haut in Salben angewendet. Passionsfruchtsamenöl
347
In der Kosmetik Durch den hohen Gehalt an Vitamin A , welcher hautschützend und antioxidativ wirkt und dadurch die Haut zart machen, sowie den relaxierenden Eigenschaften auf die Muskulatur wird Passionsfruchtsamenöl in folgenden Produkten angewendet: • • • • • •
Sonnenschutzprodukte Badeöle und Massageöle Tagescremen Körperlotionen Balsame Seifen
In der Küche Vor allem in Brasilien wird das Passionsfruchtsamenöl als Speiseöl verwendet (Lopez 1980).
In der Lebensmittelindustrie Wegen des angenehmen Geschmacks wird das Passionsfruchtsamenöl zur Herstellung von Sorbets, Getränken, Marmelade und in der Confiserie verwendet.
6. MÖGLICHE UNERWÜNSCHTE WIRKUNGEN Passionsfruchtsamenöl enthält keine toxischen Substanzen enthält. In einer Studie an jungen Ratten, welche eine Diät von 10 % Passionsfruchtsamenölanteil in der Nahrung erhielten, konnten nach 12 Wochen keine signifikanten Nebenwirkungen nachgewiesen werden. Es konnte keine Gewichtszunahme und keine abnormalen Blutfett- und Leberwerte festgestellt werden (Pruthi 1963).
P
PEKANNUSSÖL
(Oleum Pecan) Synonyme: Hickorynussöl (D); Pecan oil, pecan nut oil (E)
1. STAMMPFLANZE Carya illinoinensis (Wangenh.) K. Koch (Juglandaceae), Pekannussbaum, Hickorybaum
Vorkommen Die ursprüngliche Heimat des Pekannussbaums befindet sich zwischen dem Golf von Mexiko und der Atlantikküste, aber auch zwischen Iowa und dem Staat New York. Über
348
Pekannussöl
die genaue Heimat des Pekannussbaums ist man sich uneinig. Einerseits wird die Gegend rund um den Mississippi als Heimat bezeichnet, andererseits wird Texas als der Ursprung des Pekannussbaums genannt. Heute findet man ihn vor allem in Kentucky, Indiana, Iowa, Nebraska, aber auch in Alabama, Louisiana und Texas. Er wächst ebenfalls in Mexiko, Indien und China, wo er auch angebaut wird. Die Kultivierung des Pekannussbaums begann erst um 1800, und erst seit 1960 wird dieser Baum auch in Israel, Australien und in Südafrika angebaut Weltgrößter Produzent sind die USA. Mexiko nimmt den zweiten Platz ein, danach rangiert Australien, weitere Länder sind eher unbedeutend. (Roth/Kormann 2000, S. 51).
Beschreibung Der Pekannussbaum ist ein 30–50 Meter hoher sommergrüner Baum und kann ein Alter von bis zu 300 Jahren erreichen. Die Blätter sind unpaarig gefiedert, die Fiedern sind sichelförmig, etwas asymmetrisch. Das Holz dieses Baums ist sehr hart und widerstandsfähig. Seine Blüten sind einhäusig und werden durch den Wind bestäubt. Die Früchte sind steinfruchtartige, von den verwachsenen Kelchblättern umgebene Nüsse. Sie ähneln im Aussehen einer großen Eichel. Unter der holzigen, hell- bis dunkelbraunen Schale befinden sich zwei hirnförmige Nüsse. Diese Nüsse ähneln den Walnüssen, nur sind die Pekannüsse länglicher und haben auch eine dünnere Schale als die Walnüsse. Die Formen dieser Nüsse können auch ein wenig variieren. Die Speicherkeimblätter der Samen enthalten etwa 70 % öl- und linolsäurereiches Fett, 9 % Eiweiß, 4 % Kohlenhydrate und fast 10 % Ballaststoffe.
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Die Pekannussbäume bevorzugen einen kalten Winter, sie sind aber auch gegen hohe Temperaturen im Sommer stabil. Der Boden sollte eher locker und feucht sein. Wichtig für das Wachstum der Pekannussbäume ist viel Sonne, denn im Schatten können sie nicht wachsen. Die Erträge der meisten Sorten beginnen nach 4–7 Standjahren, nach 8–12 Jahren setzen wirtschaftliche Erträge ein. Die Periode des Ertragsanstieges kann durch Pflegemaßnahmen wie Bewässerung oder durch gutes Management und Dichtpflanzungen verkürzt werden. Der endgültige Pflanzabstand beträgt allgemein 15–20 m und mehr, er ist abhängig von der Wasserversorgung und der Bodenfruchtbarkeit. Es ist auch nicht sehr einfach diese Bäume großzuziehen, da die Samen nach dem Setzen sehr oft von Mäusen gefressen werden. Die Ernte der Pekannüsse erfolgt im Herbst, wenn die Nüsse von den Bäumen fallen. Die restlichen Nüsse, welche nicht von selbst hinunterfallen, werden durch Schütteln der Äste geerntet. Nach der Ernte müssen die Nüsse in trockenen, dunklen, gut durchlüfteten Räumen etwa drei Wochen lang getrocknet werden.
Pekannussöl
349
P
Ölgewinnung Das Pekannussöl wird aus den Samen von Carya illinoinensis durch Kaltpressung oder durch Extraktion mit Ether gewonnen (Toro-Vazquez et al. 1998).
3. CHARAKTER Farbe Klar und strohgelb (Heller/Heston 1932). (Deiler/Fraps 1910).
Geruch Angenehm nussartiger Geruch (Deiler/Fraps 1910).
Flavour Mild und angenehm schmeckend (Roth/Kormann 2000, S. 143). Angenehmer, nussartiger Geschmack (Deiler/Fraps 1910).
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Fettsäuren
P
Gehalt in % nach Roth/Kormann 2000, S. 143
Gehalt in % nach Firestone 1999, S. 75f
Gehalt in % nach libertyvegetableoil.com/ 10.08.05
Myristinsäure
in Spuren
—
0–0.1
Palmitinsäure
3.3
5–11
6.7–7.7
Palmitoleinsäure
—
0.1–0.2
0.2–0.8
Stearinsäure
1.9
1–6
1.9–2.3
Ölsäure
77.8
49–69
43.0–51.0
Linolsäure
15.8
19–40
37.0–45.0
-Linolensäure
—
0–3
1.4–2.4
Arachinsäure
0.1
0.1–0.2
0–0.5
Eicosansäure
—
0.2–0.3
0.2–0.6
Behensäure
—
0.1–0.2
0–0.1
Heptadecansäure
—
—
0–0.1
9-Heptadecensäure
—
—
0–0.1
350
Pekannussöl
Triglyceridzusammensetzung Triglyceride
Gehalt in % nach Firestone 1999, S. 140
POO
3–5
SOO
0.1–0.7
OOO
4–10
POL+PoOO
8–10
SOL
0.1–1
OOL
24–29
SLL
0.3–1
OLL
24–29
LLL
12–17
LnLO
0.5–1
LnOO
6–9
LnLL
1–3
LnLnL
0.1–1
LnLnLn
0.3–1
Sterolzusammensetzung (Gehaltsangabe in mg/kg und Zusammensetzung in %) Sterole Gesamtgehalt Cholesterol
Pekannussöl nach Firestone 1999, S. 75f 1000–2900 —
Brassicasterol
—
Campesterol
3.5–4.5
Stigmasterol
1–2
-Sitosterol
81–93
5-Avenasterol
1–8
7-Stigmasterol
0.2–0.6
7-Avenasterol
0.2–0.4
P
Tocopherolgehalt (Gehaltsangabe in mg/kg und Zusamensetzung in %) Tocopherole
Pekannussöl nach Firestone 1999, S. 75f
Gesamtgehalt
88–420
-Tocopherol
50–370
-Tocopherol
—
‚-Tocopherol
20–125
ƒ-Tocopherol
0–40
Pekannussöl
351
Physikalische Kennzahlen des Pekannussöls Brechungsindex: n20 D Dichte: d15 15 Verseifungszahl: Iodzahl: Unverseifbares:
1.470 0.917 189–198 97–107 0.4 %
(Roth/Kormann 2000, S. 143)
Haltbarkeit Da das Pekannussöl relativ schnell ranzig wird, ist es nicht sehr lange haltbar (Heller/Heston 1932).
5. VERWENDUNG In der Pharmazie und Medizin
P
Das Pekannussöl hat einen sehr hohen Gehalt an einfach ungesättigten Fettsäuren. Diese Fettsäuren haben eine sehr günstige Wirkung auf das Herz, die Gefäße, sowie auf den Cholesterinstoffwechsel. Der für die Arteriosklerose mitverantwortliche erhöhte LDL-Cholesterin-Spiegel, wird durch die Aufnahme von einfach und mehrfach ungesättigten Fettsäuren mit der Nahrung deutlich gesenkt. Im Gegensatz dazu wird der HDL-Cholesterin-Spiegel erhöht. Dadurch ist das Risiko einer Arteriosklerose oder eines Herzinfarktes deutlich gesenkt. Aus diesem Grund wird der Verzehr von Pekannussöl zur Vorbeugung dieser Erkrankungen empfohlen (Toro-Vazquez et al. 1998). Pekannussöl kommt auch als natürliche Vitamin E-Quelle in Frage. Durch den hohen Gehalt an Tocopherolen, hat das Öl sehr gute antioxidative Eigenschaften. Das Tocopherol schützt mehrfach ungesättigte Fettsäuren in den Lipiden von Biomembranen vor dem zerstörerischen Einfluss molekularen Sauerstoffs. Das (Toro-Vazquez et al. 1998).
In der Kosmetik Wegen seines angenehmen Geruchs, kann das Pekannussöl als Massageöl angewendet werden, allerdings zieht es nicht sehr rasch in die Haut ein und hinterlässt einen fettigen Film auf der Haut. Aus diesem Grund wird dieses Öl nicht sehr häufig in der Kosmetik eingesetzt.
In der Küche Das Pekannussöl hat einen sehr angenehmen nussartigen Geschmack und eignet sich dadurch besonders zur Verfeinerung von Salaten und Süßspeisen, wie Torten und Kuchen. Zusätzlich hat es, wie oben bereits erwähnt, einen positiven Effekt auf den Fettstoffwechsel (Heller/Heston 1932). 352
Pekannussöl
6. MÖGLICHE UNERWÜNSCHTE WIRKUNGEN Mangelerscheinungen In einer Studie an Ratten wurde der Gehalt an Vitamin A und Vitamin D in Pekannussöl und deren Auswirkungen untersucht. Die Ratten erhielten neben den Pekannussöl eine Vitamin A- und D-freie Diät. Nach vier Wochen konnten bei den Ratten bereits rachitische Veränderungen der Knochen festgestellt werden. Diese rachitischen Veränderungen konnten auf das Fehlen von Vitamin D im Pekannussöl zurückgeführt werden. Rachitis ist eine Vitamin D-Mangelerkrankung. Hierbei kommt es zu einer verminderten Kalziumabsorption und zu einer verminderten Kalziumablagerung in die Knochen, die zu einer Erweichung führt. Auch der Vitamin A-Gehalt des Pekannussöles ist sehr gering, wodurch nach der vier- wöchigen Diät der Ratten bereits erste Anzeichen von Xerophthalmie festgestellt wurden. Xerophthalmie ist eine Vitamin A-Mangelerkrankung, bei der es zur Austrocknung der Binde- und auch der Hornhaut des Auges kommt. Vitamin A hat einen sehr wichtigen Einfluss auf den Sehvorgang und ist am Aufbau des Sehpurpurs (Rhodopsin) beteiligt. Weitere Mangelerscheinungen sind Hemeralopie, die Nachtblindheit und die Keratomalazie, bei der es zu einer Hornhauterweichung des Auges kommt. Es können aber auch Hauterkrankungen wie Hyper- und Parakeratosen, Veränderungen an den Schleimhäuten der Atemwege, sowie auch Wachstumsstörungen auftreten. (Heller/Heston 1932 – Burger/Wachter 1993, 7. Auflage, S. 1485 und 1490). Allergenes Potential Die Pekannuss hat sich schon häufig als Allergieauslöser erwiesen; mehrfach wurden sogar lebensbedrohliche Reaktionen beschrieben. Aus Pekannüssen gewonnenes Öl kommt grundsätzlich als Allergenquelle in Frage.
PERILLAÖL
P
(Oleum Perillae) Synonyme: Perilla oil, Perilla seed oil (E); Huile de perilla (F)
1. STAMMPFLANZE Perilla frutescens (L.) Britt. (Labiatae) Syn. Perilla ocymoides L. Dentidia nankinensis,Perilla, Schwarznessel, Chinesische Melisse, Wilder Sesam
Vorkommen Die Pflanze ist in Ost- und Südostasien heimisch, sie kommt ursprünglich aus den bergigen Gebieten Indiens und Chinas und wächst bis zu einer Seehöhe von 1200 m (Yu, 1997). Anbauländer heute sind die USA, China, Japan, Korea, Vietnam, Burma, Indien
Perillaöl
353
und der Iran. Wegen des Öls wird die Pflanze jetzt auch in den ehemaligen Sowjetrepubliken, auf Zypern, in Südafrika und in Österreich angepflanzt (Hager 1998, S. 333).
Beschreibung Perilla ist eine einjährige Staude, wird 0.5–1 m hoch und hat lang gestielte Blätter mit breit-eiförmigen, am Rand krausen Blättern. Kleine, weißliche Blüten wachsen in Scheinwirteln, sie sind glockenförmig, zweilippig und 3–10 mm lang. Die Früchte sind eiförmig oder kugelig, ca. 1.5 mm im Durchmesser (Hager 1998, S. 328ff). Bei der Frucht handelt es sich um eine oben offene Kapsel mit darin enthaltenen Samen (Löw 2003, S. 60).
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Die Pflanze stellt keine besonderen Ansprüche, als Zierpflanze wächst sie besonders gut an einem sonnigen, warmen Platz mit nährstoffreichem, durchlässigem Boden unter regelmäßiger Bewässerung und gelegentlicher Düngung (Roth/Kormann 2000, S. 90).
Ölgewinnung Das Öl wird durch kaltes Auspressen der Samen gewonnen. (Roth/Kormann 2000, S. 90)
3. CHARAKTER
P
Farbe Mittelgelbes, bei Raumtemperatur flüssiges Öl. Gelbes, stark trocknendes Öl (Roth/Kormann 2000, S. 144).
Geruch Intensiv fettig, muffig-herb, säuerlich, leichte Grünnote.
Flüchtige Verbindungen Geruchlich aktive Verbindungen in Perillaöl in Abhängigkeit von der Rösttemperatur der Samen vor der Extraktion (Kim et al. 2000):
354
Perillaöl
Verbindungen
Perillaöl (Peakflächenverhältnis) Ungeröstet
150˚ C (Rösttemperatur der Samen)
160˚ C (Rösttemperatur der Samen)
170˚ C (Rösttemperatur der Samen)
180˚ C (Rösttemperatur der Samen)
190˚ C (Rösttemperatur der Samen)
2-Methylpropanal
—
1.09
1.67
2.86
2.61
2.81
3-Methylbutanal
—
1.82
2.53
2.62
1.72
2.58
2-Methylbutanal
—
1.29
2.42
4.60
5.35
7.73
Spuren
Spuren
Spuren
Spuren
Spuren
Spuren
2-Heptenal
—
—
—
—
—
0.37
2,4-Heptadienal
—
—
—
—
0.17
0.40
Perillaaldehyd
—
0.16
0.15
0.19
0.19
0.19
2-Propanon
—
0.30
0.30
0.52
1.07
1.72
2-Butanon
—
1.15
1.12
1.68
3.57
4.83
2-Pentanon
—
0.22
0.27
0.18
0.16
0.52
Perillaketon
0.06
0.16
0.14
0.14
0.14
0.18
—
0.73
0.80
1.20
1.63
2.48
2,5-Dimethylfuran
—
0.22
0.15
0.19
0.25
0.37
2-Furfural
—
—
—
—
0.45
2.74
Furfurylalkohol
—
—
—
—
0.58
5.24
5-Methyl-2-furfural
—
—
—
—
—
0.61
Trimethyloxyazol
—
—
—
—
0.13
0.19
3,5-Dimethyl
—
—
—
—
—
0.24
Pyrazin
—
—
—
—
0.51
2.75
2-Methylpyrazin
—
—
0.29
1.10
4.62
15.86
2,5(6)-Dimethylpyrazin
—
0.26
0.60
1.92
3.59
6.70
Ethylpyrazin
—
—
—
0.17
0.45
1.35
2,3-Dimethylpyrazin
—
—
—
0.18
0.45
0.92
2-Ethyl-6methylpyrazin
—
—
—
0.12
0.25
0.58
2-Ethyl-5methylpyrazin
—
—
—
0.16
0.24
0.38
Trimethylpyrazin
—
0.12
0.18
0.48
0.74
1.08
2-Ethyl-3methylpyrazin
—
—
—
—
0.11
0.33
2-Acetylpyrazin
—
—
—
—
—
0.24
2-Ethyl-2,5dimethylpyrazin
—
—
—
0.20
0.29
0.42
Aldehyde:
Hexanal
Ketone:
Alkohol: 1-Penten-3-ol Furane/Oxazole:
Stickstoffhältige Komponenten:
P
Perillaöl
355
Verbindungen
Perillaöl (Peakflächenverhältnis) Ungeröstet
150˚ C (Rösttemperatur der Samen)
160˚ C (Rösttemperatur der Samen)
170˚ C (Rösttemperatur der Samen)
180˚ C (Rösttemperatur der Samen)
190˚ C (Rösttemperatur der Samen)
Pyridin
—
—
—
0.12
0.27
0.84
1H-Pyrrol
—
0.15
0.16
0.22
0.68
2.44
Dimethyldisulfid
—
0.16
0.20
0.29
0.51
0.82
3-Methylthiophen
—
—
—
—
0.14
0.23
4-Methylthiazol
—
—
—
—
0.23
0.90
5-Methylisothiazol
—
—
—
—
—
0.14
3,4-Dimethylisothiazol
—
—
—
—
0.15
0.52
4,5-Dihydro-2methylthiazol
—
—
—
—
—
0.20
Essigsäuremethylester
—
—
—
0.14
0.22
0.40
Chloroform
—
—
—
—
—
1.45
Essigsäure
—
0.15
0.16
0.18
1.09
5.98
Phenol
—
0.29
0.29
0.24
0.25
0.32
Octan
Spuren
0.87
0.84
0.38
0.33
0.55
—
—
—
—
0.25
0.72
Spuren
Spuren
Spuren
Spuren
Spuren
Spuren
Schwefelhältige Komponenten:
Diverse:
2-Octen Trans-Caryophyllen
Flavour
P
Geschmack ähnlich wie Leinöl (Roth/Kormann 2000, S. 144). Angenehm (Löw 2003, S. 60). Geschmack aromatische, Aroma erinnert entfernt an Zimt, Anis oder Süßholz, herbe Note.
4. INHALTSSTOFFE Bei der Untersuchung von 5 verschiedenen Sorten von Perilla frutescens Samen wurde ein Ölgehalt von 38.6–47.8 % vom Trockengewicht festgestellt, es besteht zu 91.2– 93.9 % aus neutralen Lipiden, 3.9–5.8 % aus Glykolipiden und 2.0–3.0 % aus Phospholipiden. Die neutralen Lipide bestehen zum Großteil aus Triacylglyceriden (88.1–91.0 %), und zu einem kleinen Teil aus Sterolestern, Hydrocarbonen, freien Fettsäuren, freien Sterolen und partiellen Glyceriden (Yu 1997, S. 93f).
356
Perillaöl
Fettsäurezusammensetzung Fettsäuren
Gehalt in % nach Firestone 1999, S. 76
Gehalt in % nach Hager 1998, S. 333
Gehalt in % nach Rossell Pritchard 1991
Palmitinsäure
6–7
—
7
Stearinsäure
1–2
—
2
Ölsäure
13–15
21
13
Linolsäure
14–17
11
14
-Linolensäure
44–64
55
64
—
9
—
Gesättigte FS
Sterolzusammensetzung Sterole
Gehalt in mg/100 g nach Yu 1997, S. 97
Campesterol
9.4–10.4
Stigmasterol
3.1–10.0
-Sitosterol
54.7–72.6
5-Avenasterol
5.4–32.8
Tocopherolzusammensetzung Tocopherole
Gehalt in mg/100 g nach Matthaus et al. 2003
-Tocopherol
57
-Tocopherol
37
‚-Tocopherol
538
ƒ-Tocopherol
40
Physikalische Kennzahlen des Perillaöls d15 4
Dichte: Brechungsindex: n15 D Verseifungszahl: Iodzahl: Unverseifbares:
P
0.927–0.933 1.4825–1.4850 187–197 196–206 0.4–1.5 %
(Roth/Kormann 2000, S. 144)
5. VERWENDUNG In der Pharmazie und Medizin Adjuvante Behandlung des Diabetes mellitus In einer Studie an 101 Patienten, die an Typ II-Diabetes litten, wurde der Effekt von Perillaöl getestet. Dabei nahmen die Probanden verkapseltes Perillaöl mit einem Anteil von Perillaöl
357
ca. 58 % -Linolensäure und den antioxidativen Vitaminen C und E über 12 Wochen zu sich. Es zeigte sich eine signifikante Senkung der Serumtriglyceride, des Gesamtcholesterins sowie des LDL-Cholesterins im Vergleich zu den Ausgangswerten bei einem gleichzeitigen Anstieg des HDL-Cholesterins. Bei 63 % der Patienten wurde der diätetisch erzielte Effekt als sehr gut oder gut und die Verträglichkeit in 95 % als gut bis sehr gut beurteilt (Schwedes et al. 2004). Als Nahrungsergänzung Eine Langzeitstudie an 20 älteren japanischen Patienten zeigte die Langzeitwirkung von diätetischer -Linolensäure aus Perillaöl auf die Serumfettsäuren und auf Risikofaktoren für koronare Herzkrankheiten. Dabei wurde über einen Zeitraum von 10 Monaten Perillaöl statt Sojaöl zum Kochen eingesetzt, resultierend in einer Erhöhung von 3g diätetischer -Linolensäure pro Tag. Dies führte nach 3 Monaten zu einer Erhöhung des -Linolensäurespiegels von 0.8 auf 1.6 % und nach 10 Monaten zu einer Erhöhung von DHA (Docosahexaensäure) von 5.3 zu 6.4 % und EPA (Eicosopentaensäure) von 2.5 auf 3.6 % im Gesamtserumlipid ohne signifikante Auswirkungen auf Körpergewicht, Gesamtserumcholesterol, Triacylglycerol, Glucose, Insulin, HbA1c-Konzentrationen, Plättchenzahl und Aggregation, Prothrombinzeit, Fibrinogen und normale Blutwerte. Die Ergebnisse zeigten, dass auch in älteren Menschen bei Nahrungsergänzung durch Perillaöl keine schwerwiegenden gegenteiligen Effekte auftraten (Ezaki et al. 1999). Bei Allergien In Studien wurde die Wirksamkeit des Öls gegen Allergien, wie Heuschnupfen oder atopische Dermatitis getestet, die Wirkung lässt sich auf das Verhältnis von -Linolenat und Linolat sowie der Hemmung der Leukotrienproduktion zurückführen (Yu 1997, S. 5ff).
P
Günstige Auswirkungen auf den Lipidstoffwechsel Eine Studie an Ratten zeigte, dass die zu 58.4 % in Perillaöl enthaltene -Linolensäure den Cholesterinspiegel im Serum stärker senkt als Linolsäure unabhängig vom Alter (Ihara-Watanabe et al. 2000). Eine weitere Studie an hyperlipidämischen Ratten zeigte eine deutliche Senkung des Gesamtcholesterolspiegels im Serum sowie von LDL-Cholesterol und einen Anstieg der Quotienten aus HDL-Cholesterol/Gesamtcholesterol- und HDL-Cholesterol/ LDL-Cholesterol, diese Effekte waren stärker im Vergleich zu Clofibrat. Diese Ergebnisse zeigten auf, dass Perillaöl zur Regulation des Lipidmetabolismus sowie in der Vorbeugung und Behandlung von Arteriosklerose eingesetzt werden kann (Yan et al. 1993). Um das Wachstum von viszeralem Fettgewebe unter Einfluss einer Perillaöldiät zu untersuchen, wurden Ratten über 4 Monate mit einer Diät, die 12 g/100 g Diät Perillaöl enthielt, gefüttert. Es zeigte sich, dass das exzessive Wachstum von viszeralem Fettgewebe signifikant durch Downregulation von Genen zur Adipozytendifferenzierung, dem Peroxisomenproliferatoraktivierten Rezeptor (PPAR ), von Adipozyt P2 und Adipsin gehemmt wurde (Okuno et al. 1997). Perillaöl als Osteoporoseprophylaxe Zur Untersuchung der Wirkung von DHA (Docosahexaensäure) und EPA (Eicosopentaensäure) sowie Perillaöl in Kombination mit einer gleichzeitig um 50 % reduzierten 358
Perillaöl
Nahrungsaufnahme wurde eine Erhöhung der Bruchkraft und Knochenmineraldichte sowie eine Erniedrigung des Desoxypiridinolin- und Calciumspiegels im Harn festgestellt. Daraus kann geschlossen werden, dass DHA, EPA und Perillaöl die Ausscheidung von Calcium über den Harn senkt und somit durch die reduzierte Diät die Entstehung der Osteoporose hemmt (Sun et al. 2004). Vorteile der Linolensäure Untersuchungen an Ratten zeigten, dass eine Diät mit Perillaöl im Vergleich zu tierischem Fett das Plasmacholesterin, den Triglyceridlevel, TXB2 in der Dickdarmschleimhaut, den PGE2 Spiegel und die fäkale Ausscheidung von Gallensäure senkte. Sekundäre Gallensäuren, wie Deoxycholinsäure und Lithocholinsäure, sind Tumorpromoter in der Darmschleimhaut. Perillaöl reduzierte die Risikofaktoren für Darmkrebs am effektivsten, rief jedoch eine erhöhte Lipidperoxidation im Gewebe hervor. Es empfiehlt sich daher, Perillaöl in Kombination mit anderen Ölen, wie Fischöl zur Reduktion von Risikofaktoren für Darmkrebs und kardiovaskuläre Krankheiten einzusetzen (Park et al. 1995).
In der TCM In der traditionellen chinesischen Medizin wird Perillaöl zur Behandlung von Husten und Atembeschwerden auf Grund von Schleimbildung in den Bronchien und bei Verstopfung eingesetzt, diese Anwendungen sind medizinisch jedoch nicht belegt (Hager 1998, S. 335).
In der Küche Um die Eignung des Öls als Margarine- oder Butterersatz zu testen, wurde Perillaöl mit Schweineschmalz verestert und in einer Studie an SHRSP15 -Ratten mit Butter, Schweineschmalz, Margarine und gehärtetem Sojabohnenöl verglichen. Dabei lebten mit Butter gefütterte Ratten am längsten, gefolgt von mit Perilla-Schweineschmalz, Schweineschmalz, Margarine und gehärtetem Sojabohnenöl gefütterten Ratten. In weiteren Studien muss noch geklärt werden, ob Perillaöl als Ersatzfett für die menschliche Ernährung geeignet ist (Tatematsu et al. 2003). Perilla frutescens ist eine traditionelle Ölfrucht und wird von der einheimischen Bevölkerung Nordostindiens seit Jahren ohne Nebenwirkungen konsumiert. Eine Studie sollte die eventuelle Toxizität evaluieren. Dabei wurden 24 Ratten über 18 Wochen eine 10 %ige Perillaöldiät verabreicht. Im Vergleich mit Erdnussöl wurden dabei keine signifikanten Unterschiede festgestellt. Das Öl kann somit in Kombination mit anderen Pflanzenölen zur Ernährung genutzt werden (Longvah et al. 1999).
In der Industrie In China wird Perillaöl in der Farbenindustrie und zum Imprägnieren von Papier verwendet (Roth/Kormann 2000, S. 144), da es die höchste bekannte Jodzahl hat und 15 SHRSP (Stroke-Prone Spontaneously hypertensive Rats), Rattenstamm, der Bluthochdruck und Gehirnblutungen entwickelt, insbesondere wenn das Trinkwasser durch eine Salzlösung ersetzt wird.
Perillaöl
359
P
daher schneller trocknet als Leinöl (Löw 2003, S. 60). Das Öl eignet sich exzellent zur Herstellung von schnelltrocknenden Farben. In Kombination mit Lackharzen ergibt es einen leuchtenden, durchscheinenden Lack. Es kann als Ersatz für Leinöl und Tungöl in Farben, Lacken, Linoleum, Ölzeug, wasserfestem Papier, Druckertinte und ähnlichem herangezogen werden und zeigt dabei sehr gute Haltbarkeit und hohe Qualität (Yu 1997, S. 5).
PETERSILIENSAMENÖL (Oleum Petroselini) Synonym: Parsley seed oil (E) – Abb. 48
1. STAMMPFLANZE Petroselinum crispum (Mill.) Nyman ex A.W. Hill (Apiaceae), Petersilie, Gartenpetersilie, Peterchen, Peterling, Bittersilche
Vorkommen
P
Im ganzen Mittelmeergebiet ist die Petersilie wild zu finden. Sie wächst vor allem in steinigem Gelände in der Nähe von Wasser. Verwildert kommt diese Pflanze heute in ganz Europa vor. Man findet sie aber auch in Island, Norwegen und in Grönland. Die Petersilie wurde auch nach Nord- und Südamerika, Südafrika, Indien, Japan, Australien und Neuseeland gebracht, wo sie nun auch vielfach verwildert vorkommt. Die Petersilie war schon im Altertum eine sehr geschätzte Heilpflanze. Nach Europa gelangte die Petersilie durch die Römer. Sie hat sich danach über die Klostergärten in ganz Europa verbreitet und ist aus diesen Gärten teilweise verwildert. Großflächig angebaut wurde die Petersilie selten. Erst im 20. Jahrhundert dienten etwas größere Flächen der Saatgutgewinnung (Schuster 1992, S. 181).
Beschreibung Die Petersilie ist eine zwei- bis mehrjährige krautartige Pflanze. Die Blüte und die Fruchtbildung erfolgt erst im zweitenJahr, danach kann die Pflanze noch weitere Jahre blühen und fruchten. Die Petersilie hat eine tiefgehende, spindelförmige, mehr oder weniger verzweigte Pfahlwurzel, die entweder dünn und hart, oder fleischig verdickt ist. Der Spross erscheint erst im zweiten Jahr und ist meistens mehrstängelig. Der Stängel dieser Pflanze ist rund, schmal gerillt, vielfach hohl, erreicht eine Höhe von 30 bis 120 cm und ist von der Mitte an lang verzweigt. Bei den Laubblättern werden drei Hauptformen unterschieden. Es gibt die glattblättrige-, die krause- und die feinblättrige Petersilie. Die Blattform ist dreieckig, mehrfach dreizähnig zerschnitten bis fiederförmig, dunkelgrün und glänzend. Die Grund- und die unteren Stängelblätter sind gestielt, die oberen Blätter sitzen auf der breiten, hautrandigen Scheide. Es kommt relativ häufig zu Heterophilie (Verschiedenblättrigkeit). Die 10 bis 20 strahligen, endständigen Blütendolden sind lang gestielt. Es werden 1 bis 3 lanzettliche und hautrandige Hüll360
Petersiliensamenöl
blätter ausgebildet. Die Einzelblüten sind entweder zwittrig oder männlich. Die Kronblätter sind klein, etwa 0.7 mm lang und grüngelb gefärbt. Die ganze Frucht ist breit eiförmig bis herzförmig, mit dünnen Längsrippen. Sie ist graubraun, erreicht eine Länge von 2.5 bis 3.0 mm und ist 2 mm dick. Die Teilfrüchte sind innen flach mit einem stark gebogenen Rücken (Schuster 1992, S. 180).
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau An den Boden stellt die Petersilie keine besonderen Ansprüche. Der Boden sollte eher feucht sein und sich in einer sonnigen Lage befinden. Einen sauren Boden verträgt die Petersilie nicht. Die Aussaat sollte von April bis Juli erfolgen. Etwa drei Wochen später gehen die Samen erst auf. Die Blütezeit erfolgt von Juni bis August im darauf folgenden Jahr und die Früchte reifen von Juli bis September.
Ölgewinnung Das Petersiliensamenöl wird aus den Früchten von Petroselinum crispum durch Kaltpressung oder durch Extraktion mit Petrolether gewonnen (Roth/Kormann 2000, S. 144 – Young-Hoi et al. 1990).
3. CHARAKTER Farbe Rötlichbraun bis grünlichbraun (Roth/Kormann 2000, S. 144).
Geruch
P
Charakteristischer Petersiliengeruch (Young-Hoi et al. 1990).
Flüchtige Verbindungen (Young-Hoi et al. 1990) Komponenten
Gehalt in %
Komponenten
Gehalt in %
-Thujen
0.19
-Phellandren
7.52
-Pinen Camphen
22.28 0.13
Limonen ‚-Terpinen
0.10 0.10
Sabinen
0.87
Terpinolen
0.14
-Pinen
16.20
ƒ-Cadinen
0.35
Myrcen
0.54
1; 3; 8-Menthatrien
0.28
-Phellandren -Cymen
0.28 0.11
-Methylacetophenon -Cymen-8-ol
0.10 0.09
-Terpineol
0.07
-Farnesen
0.08
Myristicin
47.54
-Bisabolen
0.07
Elemicin
2.64
Apiole
0.07
Petersiliensamenöl
361
Flavour Charakteristischer Petersiliengeschmack (Young-Hoi et al. 1990).
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Fettsäuren
Gehalt in % nach Roth/Kormann 2000, S. 144
Gehalt in % nach Firestone 1999, S. 73f
Gehalt in % nach Schuster 1992, S. 180
Palmitinsäure
3
2
—
Stearinsäure
—
1
—
Ölsäure
15
12–15
8–10
Petroselinsäure
76
69–76
68–72
Linolsäure
6
6–14
16–20
Andere
1
—
4–8
Physikalische Kennzahlen des Petersiliensamenöls Brechungsindex: n40 D Dichte: d15 15 Schmelzpunkt: Verseifungszahl: Iodzahl: Unverseifbares:
1.4778–1.4800 0.924 15˚ C 170–177 109 2.2 %
(Roth/Kormann 2000, S. 144)
P
Besonderheiten des Öls Apiol kommt als natürlicher Bestandteil des ätherischen Öls von Petroselinum crispum vor. Es gibt bei dieser Pflanze verschiedene chemische Rassen, eine Myristicin-Rasse mit bis zu 77 % Myristicingehalt (Apiolanteil 0–3 %), zudem eine Apiol-Rasse mit ca. 58– 80 % Apiol (Myristicinanteil 9–30 %), sowie eine Allyltetramethoxybenzol-Rasse, die nur Spuren von Petersilienapiol enthält. Apiol und Myristicin sind für die spasmolytische, mild diuretische und stark uteruserregende Wirkung verantwortlich. Der Substanz wird eine allergene Wirkung zugeschrieben.
362
Petersiliensamenöl
5. VERWENDUNG In der Volksmedizin Als Entwässerungsmittel Das Petersiliensamenöl wird in der Volksmedizin bei Ödemen, aber auch bei Beschwerden der Niere und der ableitenden Harnwege zur Entwässerung angewendet. Diese Anwendung ist heute eigentlich obsolet, da ein therapeutischer Nutzen unwahrscheinlich ist. In einer Studie an weißen Mäusen, denen eine gesättigte Lösung des Öles in physiologischer Kochsalzlösung subcutan und peroral verabreicht wurde, konnte nur eine in einem engen Dosisbereich vermehrte Harnausscheidung nachgewiesen werden. Eine Dosiserhöhung führte zu einer Verminderung der Harnausscheidung (Hänsel et al. 1994, 5. Auflage, 6. Band, S. 112). Weitere Verwendung Volksmedizinisch wird das Petersiliensamenöl auch bei Beschwerden des MagenDarm-Traktes, zur Förderung der Verdauung, bei Dysmenorrhö und bei Menstruationsbeschwerden angewendet. Diese Anwendungen sind bisher noch nicht wissenschaftlich untersucht worden (Hänsel et al. 1994, 5. Auflage, 6. Band, S. 112).
In der ayurvedischen Medizin Hier wird das Petersiliensamenöl als Einreibung bei Arthritis und Rheumatismus, aber auch bei Hämorrhoiden und gegen Besenreiser und Cellulite angewendet.
In der Kosmetik Wegen seines guten Geruchs und dem hohen Gehalt an flüchtigen Verbindungen kann Petersiliensamenöl für folgende kosmetische Produkte herangezogen werden (YoungHoi et al.1990): • Seifen • Parfums • Cremen
In der Küche Das Petersiliensamenöl wird als Speiseöl zum Würzen von Fleischwaren, von industriell hergestellten Suppen und Saucen, von alkoholfreien Getränken, Backwaren und von anderen Lebensmitteln verwendet (Young-Hoi et al.1990).
6. MÖGLICHE UNERWÜNSCHTE WIRKUNGEN Aus den 30er und 40er Jahren des 20. Jahrhunderts liegen mehrere Berichte über Abtreibungsversuche und Vergiftungen mit Petersiliensamenöl vor. Vor allem durch den Gehalt an Apiol kommt es zu einer gesteigerten Kontraktion der glatten Muskulatur der Petersiliensamenöl
363
P
Blase, des Darms und des Uterus. Vergiftungen sind beim Menschen gekennzeichnet durch Kopfschmerzen, Gastroenteritis, Pulsfrequenzerhöhung, Schock und Koma. Zusätzlich kann es auch zu Nierenreizung bis zur Hämaturie, sowie zur Leberschädigung kommen. Außerdem kann es bei äußerlicher Anwendung zu Hautirritationen und Allergien kommen. Das Petersiliensamenöl sollte bei Nierenentzündung und bei einer bestehenden Schwangerschaft nicht angewendet werden (Hänsel et al. 1994, 5. Auflage, 6. Band, S. 112).
PFEFFERÖL (Oleum Piperis nigris) – Abb. 49
1. STAMMPFLANZE Piper nigrum L. (Piperaceae), Schwarzer Pfeffer
Vorkommen Heimisch ist der Pfeffer an der Malabarküste in Indien. Er gedeiht am besten auf humosen Böden in Küstennähe, im warmen Halbschatten tropischer und subtropischer Gebiete. Die Wildform von Piper nigrum ist bis heute nicht zweifelsfrei identifiziert. Es gibt aber in Südindien und Burma einige sehr eng verwandte Arten (Hager 1978, Band 6a, S. 697 – Jagella 1999, S. 1).
Beschreibung
P
Piper nigrum ist ein mit Luftwurzeln kletternder, perennierender, bis 10 m hoher immergrüner Schlingstrauch. Die Blätter sind lederartig, dunkelgrün, rundlich–eiförmig oder herzförmig und weisen sieben längs verlaufende Blattnerven auf. Die meist zweihäusigen Blüten sind in lockeren, hängenden, ca. 10 cm langen Ähren angeordnet. Die 20 bis 30 beerenartigen Steinfrüchte bilden eine der Johannisbeere ähnliche Rispe. Sie sind im reifen Zustand rot gefärbt, in ihrem Inneren liegt der Samen, das Pfefferkorn. Schwarzer Pfeffer wird erhalten, wenn die Früchte unreif geerntet werden. Die vorgetrockneten Beeren werden von der Rispe abgestreift und nochmals in der Sonne getrocknet. Die zuvor grünen Früchte verfärben sich infolge einer enzymatischen Reaktion und werden schwarz. Grüner Pfeffer wird ebenfalls unreif geerntet, dann jedoch in Lake eingelegt oder gefriergetrocknet. So wird das Schwarzwerden der grünen Pfefferkörner durch die Inhibierung des Enzyms o-Phenyloxidase verhindert. Bei der Gewinnung von weißem Pfeffer wird die Vollreife der Früchte abgewartet. Nach Entfernen der äußeren, weichen Schichten der Fruchtwand wird die graue verbleibende Frucht in der Sonne bis zur gelblich-weißlichen Färbung gebleicht und getrocknet (Hager 1978, Band 6a, S. 697 – Jagella 1999, S. 1). 364
Pfefferöl
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Der schwarze Pfeffer wurde seit jeher auf der ganzen Welt geschätzt. Als sich nach dem Asienfeldzug Alexanders des Großen die Handelswege zwischen Europa und Zentralasien und Indien öffneten, wurde auch Pfeffer, der neben Indien auch in Malaysia und Indonesien angebaut wurde, erstmals nach Europa importiert. In kürzester Zeit errang dieses neue Gewürz große Beliebtheit und wurde zu einem ökonomisch außerordentlich wichtigen Handelsgut. Arabische Händler hielten seit der Antike ein Pfeffermonopol aufrecht und belieferten auf dem Handelsweg über Arabien und Ägypten ihre europäischen Kunden, denen sie keine Information über das Herkunftsland des Pfeffers zukommen ließen. Die Preise für Pfeffer waren – heute undenkbar – astronomisch. Am Ende des 15. Jahrhunderts erreichte der portugiesische Seefahrer Vasco da Gama Indien und gründete einige portugiesische Handelsniederlassungen. Natürlich reduzierte das nicht die Preise, sondern verlagerte nur den Gewinn in ein anderes Land. Erst mit der modernen Schifffahrt wurde der Pfeffer für jedermann erschwinglich. In den letzten Jahrzehnten des zwanzigsten Jahrhunderts stieg die Pfefferproduktion weltweit an, weil neue Pflanzungen in Thailand, Vietnam, China, Sri Lanka und Brasilien begründet wurden. Die bedeutsamsten Anbauländer sind heute immer noch Indien vor Indonesien, die zusammen etwa 50 % der Welternte liefern. Die USA sind mit ca. 40.000 Tonnen mit Abstand der wichtigste Importeur, gefolgt von Deutschland (Jagella 1999 S. 2).
Ölgewinnung Das fette Öl von Piper nigrum wird aus den Samen durch Pressen oder Extraktion gewonnen (Daulatabad et al. 1995).
P
3. CHARAKTER Farbe Gelb.
Geruch Pfeffrig, stechend, nach Gewürznelken und Mangoschalen.
Pfefferöl
365
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Fettsäuren
Gehalt in % nach Daulatabad et al. 1995
Gehalt in % nach uni-hamburg.de/12.02.04
Caprinsäure
4.1
—
Laurinsäure
2.5
1
Myristinsäure
3.1
1.6
Palmitinsäure
27.2
28.8
Stearinsäure
7.3
—
Ölsäure
29.9
32.4
Linolsäure
7.7
31
Linolensäure
—
5.1
Weitere Inhaltsstoffe (Dasgupta/Datta 1980) Ob und in welchem Ausmaß der Scharfstoff Piperin im fetten Öl enthalten ist, konnte nicht festgestellt werden. Da bei der Verriechung des Öls jedoch eindeutig Schärfe zu bemerken war, ist anzunehmen, dass sich Piperin zumindest in geringen Konzentrationen auch im fetten Pfefferöl befindet.
Physikalische Kennzahlen des Pfefferöls
P
Brechungsindex: n16 D Verseifungszahl: Iodzahl: Unverseifbares: Erstarrungspunkt:
1.4735 185 129 2.7 % 12˚ C
(Roth/Kormann 2000, S. 163)
5. VERWENDUNG Der schwarze Pfeffer wird weltweit als Gewürz verwendet. In der Pharmazie und Medizin wird er als Stomachikum und Hautreizmittel, in der Volksmedizin auch bei Krätze und Neuralgien eingesetzt. Diese Anwendungen lassen sich größtenteils auf den Scharfstoff Piperin zurückführen. Inwieweit dies nun ebenfalls auf das fette Öl zutrifft, müsste noch wissenschaftlich geprüft werden (Hager, 1978 Band 6a, S. 697).
366
Pfefferöl
PFIRSICHKERNÖL
(Oleum Persicarum) Synonyme: Peach kernel oil (E); Huile de noyaux de pêche (F) – Abb. 51
1. STAMMPFLANZE Prunus persica (L.) Batsch (Rosaceae), Pfirsichbaum
Vorkommen Entgegen seiner lateinischen Artbezeichnung Prunus persica stammt der Pfirsich aus China, von wo er über Persien nach Europa kam (Dassler/Heitmann 1991, S. 174). Der Pfirsich wird heute in allen warmen gemäßigten und subtropischen Zonen der Erde angebaut.
Beschreibung Der Pfirsichbaum kann in Kultur gepflanzt 3 bis 4 m hoch werden. Seine Blüten sind rosa oder rotviolett und sitzen einzeln oder zu zweit, selten jedoch mit Blättern, an den Zweigen. Bei den Früchten wird eine Vielzahl von Sorten unterschieden. So gibt es weiß- und gelbfleischige, früh und spät reifende sowie kernechte und steinlösende Sorten. Eine Varietät ist die Nektarine (Prunus persica var. Nucipersica ) (Roth/Kormann 2000, S. 99), die im Gegensatz zum Pfirsich, welcher eine samtartig behaarte Schale besitzt, glattschalig ist (Dassler/Heitmann 1991, S. 174). Die hellbraunen Steinkerne sind je 3,5 bis 4 cm lang und 2.5 cm breit. Sie haben eine eiförmige, zugespitzte Form, sind tiefgefurcht und an den Seiten scharfkantig. In der dicken Steinwand liegt der zimtbraune, ca. 1,5 cm lange, über 1 cm breite und ca. 2 mm dicke, ovale, am Rande scharfkantige Samen. Die Kerne enthalten 30–45 % fettes Öl (Roth/Kormann 2000, S. 99).
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Der Wärme liebende Pfirsichbaum kann in allen warmgemäßigten Klimaten ohne Spät- und Frühfroste kultiviert werden (Dassler/Heitmann 1991, S. 174). Pfirsiche brauchen einen lichtreichen, warmen und geschützten Platz. Ein Pfirsichbaum steht am besten in lockerer, nährstoffreicher und sandhaltiger Erde, im neutralen pHBereich. Die Frühjahrspflanzung im März ist der Herbstpflanzung vorzuziehen. Pfirsiche sind sebstbefruchtend, eine Befruchtersorte ist daher nicht notwendig (blumenboerse.ch/24.05.06). Die Blütezeit der Pfirsichbäume ist März bis April, die Erntezeit der Früchte August bis September (Roth/Kormann 2000, S. 99). Die Ernte der sehr druckund stoßempfindlichen Früchte wird von Hand, am besten in mehreren Durchgängen,
Pfirsichkernöl
367
P
vorgenommen. Die wichtigsten Produktionsländer für Pfirsiche sind Italien, Griechenland, Frankreich und Spanien (Dassler/Heitmann 1991, S. 174ff).
Ölgewinnung Zur Gewinnung des Öls werden die hölzernen Schalen der Früchte entfernt, die Kerne zerteilt und das Öl mit Hilfe eines Lösungsmittels (z.B. Petroleumether) extrahiert (Lawson 1994, S. 124).
3. CHARAKTER Farbe Schwach gelbes Öl (Dhar et al. 1963).
Geruch Schwach nussig- kernig, frisch, dezenter Geruch nach Mandeln.
Flavour Schwach nussig.
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung
P
Fettsäuren
Gehalt in % nach Firestone 1999, S. 74
Gehalt in % nach nature.de/16.01.07
Myristinsäure
0–1
—
Palmitinsäure
6–13
5.4
0.2–0.5
0.6
Palmitoleinsäure Stearinsäure
2–6
2.7
Ölsäure
61–70
63.9
Linolsäure
15–29
25.3
-Linolensäure
—
0.1
Arachinsäure
0.6
—
368
Pfirsichkernöl
Triglyceridzusammensetzung (Firestone 1999, S. 74) Triglyceride
Gehalt in % nach Firestone 1999, S. 74 7 2 0.3 31 9 28 2 17 4
POO SOO PPL OOO POL OOL PLL OLL LLL
Sterolzusammensetzung Sterole Cholesterol Campesterol Stigmasterol -Sitosterol 5-Avenasterol 7-Stigmasterol 7-Avenasterol
Gehalt in % nach Firestone 1999, S. 74 — 3.5–5 0.4–1.0 90–93 2–3 0–0.5 —
Gehalt in % nach Lawson 1994, S. 126 12.94 162.15 — 3265.75 210.48 187.35 31.95
Tocopherolgehalt (Gehaltsangabe in mg/100g und Zusammensetzung in %) Tocopherole
Gesamtgehalt -Tocopherol -Tocopherol ‚-Tocopherol
Pfirsichkernöl nach Firestone 1999, S. 74 8.8–12.3 6.2–7.4 1.5–3.7 0.3–1.1
Pfirsichkernöl nach Belitz/Grosch 1999, S. 223 — 6.4 1.3 1.0
P
Physikalische Kennzahlen des Pfirsichkernöls Brechungsindex: 25˚ C 40˚ C Dichte: Iodzahl: Verseifungszahl: Säurezahl: Unverseifbares:
1.468–1.470 1.459–1.462 25˚ C 0.913–0.918 94–110 189–194 0.14 0.7–1.0 %
(Firestone 1999, S. 74 – nature.de/24.04.06) Pfirsichkernöl
369
Haltbarkeit Pfirsichkernöl ist ca. 6 bis 8 Monate lang haltbar und sollte lichtgeschützt und nicht über Raumtemperatur gelagert werden.
5. VERWENDUNG In der Forschung In einer Studie wurde der Effekt von Pfirsichkernöl auf die körperliche Entwicklung und Geschlechtsreife von weiblichen Ratten untersucht. Das Öl wurde entweder einmalig in der Präpubertät intramuskulär (0.2 ml bei einem Alter von 35 Tagen), oder fünfmal bei einem Alter von 31 bis 35 Tagen injiziert. Es wurde festgestellt, dass das Pfirsichkernöl dosisabhängig die körperliche Entwicklung der Ratten vor der Pubertät verhinderte. Es verhinderte die ovarielle endokrine Funktion, verzögerte maßgeblich die Anfangs- (Öffnung der Vagina) und Endphase (Ovulation) der Geschlechtsreife oder unterdrückte diese komplett in 30 % der Fälle (Litvinova 1998).
In der Industrie Pfirsichkernöl ist aufgrund seines geringen Gehalts an Cholesterin, im Vergleich zu anderen Ölen, äußerst gesund in Bezug auf Blutdruck- und Herzerkrankungen und kann daher in der Nahrungsmittelindustrie Verwendung finden (Lawson 1994, S. 126). Dazu wird Pfirsichkernöl auch zum Verfälschen von Mandelöl benutzt, da der Identifikationstest entweder selten eindeutig ist, oder die Verfälschung nur mit erheblichem analytischem Arbeitsaufwand nachgewiesen werden kann (Carstensen 2001, S. 20).
In der Kosmetik
P
Zudem wird Pfirsichkernöl häufig in der Kosmetikindustrie zur Herstellung pflegender Kosmetika (Carstensen 2000, S. 3) sowie in Gesichts- und Körpermassagepräparaten verwendet. Es kann Verwendung finden in allen kosmetischen Formulierungen und kann bei trockener, reifer, schuppiger und rissiger Haut genauso wie bei schlecht durchbluteter Haut helfen.
PINIENÖL/PINIENKERNÖL Synonyme: Stone pine oil, Pine kernel oil (E); Huile de pignon (F) – Abb. 50
1. STAMMPFLANZEN Pinus-Arten hauptsächlich Pinus pinea L. (Pinaceae) aber auch Pinus pinaster Aiton oder Pinus sylvestris L., sowie andere Pinusarten, Pinie
370
Pinienöl/Pinienkernöl
Vorkommen Pinienkernöl wird aus einer Reihe von Pinienarten gewonnen. Die am Weltmarkt gebräuchlichste Art ist Pinus pinea (Nergiz/Dönmez 2004). Die Pflanze kommt ursprünglich aus der Küstennähe des westlichen Mittelmeergebietes und wird auch im östlichen Mittelmeerraum angebaut (Roth/Kormann 2000, S. 94). Man findet sie an den Küsten von Portugal bis zur Türkei sowie in Nordafrika. Günstiges Klima existiert daneben auch auf Madeira und den Kanarischen Inseln.
Beschreibung Die Schirmpinie Pinus pinea ist ein hoher, immergrüner Nadelbaum der 20–30 m hoch werden kann und eine breite schirmförmige Krone hat. Die dunkel- bis graugrünen Nadeln sind 10–20 cm lang, ca. 2 mm breit und stehen zu je zweien an Kurztrieben. Die männlichen Zapfen sind oval und ca. 1 cm groß, die weiblichen 8–14 cm und haben eine braune bis braunrote Farbe. Sie sind erst im dritten Jahr nach der Blüte reif. Sie enthalten ca. 2 cm lange Samen, die an beiden Seiten gerundet sind und eine matt rotbraune Farbe haben. Der spindel- oder walzenförmige Kern darin ist von einem rotbraunen Häutchen umgeben und dieses wiederum von einer harten Schale (Roth/Kormann 2000, S. 94).
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Da die Pinie sehr frostempfindlich ist, wird sie fast ausschließlich im Mittelmeergebiet auf trockenwarmen und lockeren Sandböden angebaut. Sie erträgt längere Trockenperioden sehr gut. Als Schattenspender wird sie schon seit dem Altertum an Straßen und Alleen gepflanzt (Roth/Kormann 2000, S. 95).
Ölgewinnung Das Öl wird aus den fettreichen (ca. 50 %) Samen durch Pressen gewonnen (Roth/ Kormann 2000, S. 145).
3. CHARAKTER Farbe Öl aus Pinus pinea: flüssiges, klares, gelbbraunes Öl (Roth/Kormann 2000, S. 145). Öl aus Pinus sylvestris: braungelb (Löw 2003, S. 63).
Geruch Öl aus Pinus pinea: fast geruchlos (Roth/Kormann 2000, S. 145). Pinienöl/Pinienkernöl
371
P
Flavour Öl aus Pinus pinea: süßlicher Geschmack (Roth/Kormann 2000, S. 145).
4. INHALTSSTOFFE Pinienkerne bestehen zu 31 bis 68 % aus Öl und enthalten einige ungewöhnliche, polymethylen-unterbrochene,ungesättigte Fettsäuren mit einer cis-5-Ethylenbindung (Wolff/Bayard 1995). Generell wird angenommen, dass methylverzweigte gesättigte Fettsäuren charakteristische Komponenten tierischer und mikroorganischer Lipide sind und normalerweise nicht in Pflanzen vorkommen. Jedoch wurde 14-MHD (14-Methylhexadecansäure) in allen Pinaceae-Arten gefunden, in einer Menge zwischen ca. 0.86–1.40 % (Wolff et al. 1997).
Fettsäurezusammensetzung Pinus pinea Die Samen von Pinus pinea enthalten 45–50 % Öl (Löw 2003, S. 76), Hauptkomponenten sind Ölsäure (48 %), Palmitinsäure (5.4 %) und Stearinsäure (0.6 %) (Roth/Kormann 2000, S. 145). Fettsäuren
Gehalt in % nach Firestone 1999, S. 77
Gehalt in % nach Nergiz/Dönmez 2003
Myristinsäure
—
—
0.05 ˙ 0.004
Palmitinsäure
6–8
5.55
6.49 ˙ 0.078
0.1–0.2
0.16
0.224 ˙ 0.03
Margarinsäure
—
0.05
In Spuren
Stearinsäure
2–3
3.20
3.47 ˙ 0.1
Ölsäure
36–39
36.34
38.60 ˙ 0.59
Linolsäure
47–51
47.19
47.6 ˙ 0.3
-Linolensäure
0.6
0.63
0.68 ˙ 0.001
Pinolensäure
0.4
0.35
—
Arachinsäure
0.5
—
0.54 ˙ 0.03
Eicosensäure
0.7
0.74
0.79 ˙ 0.06
Eicosadiensäure
0.5
—
—
Eicosatriensäure
2.5
2.47
—
Behensäure
—
—
0.13 ˙ 0.01
Lignocerinsäure
—
—
3.02 ˙ 0.02
Palmitoleinsäure
P
Gehalt in % nach Wolff/Bayard 1995
372
Pinienöl/Pinienkernöl
Pinus sylvestris Die Kerne enthalten 25–30 % Öl, Hauptbestandteile sind Linolsäure (57.9 %), Linolensäure (25.4 %), Ölsäure (9.5 %), Palmitinsäure (4.3 %) und Stearinsäure (3.1 %) (Löw 2003, S. 63). Fettsäuren
Gehalt in % nach Wolff/Bayard 1995
Palmitinsäure
3.36
Palmitoleinsäure
0.35
Margarinsäure
0.05
Stearinsäure
1.78
Ölsäure
14.36
Linolsäure
44.84
-Linolensäure
0.38
Pinolensäure
21.65
Eicosensäure
1.14
Eicosadiensäure 5c,11c
0.50
Eicosadiensäure 11c,14c
0.99
Eicosatriensäure
5.46
Pinus pinaster Fettsäuren
Gehalt in % nach Pasquier et al. 2001
Gehalt in % nach Asset et al. 1999
Gehalt in % nach Gresti et al. 1996
Palmitinsäure
5.3
3.6
3.8
Palmitoleinsäure
—
0.2
0.2
Margarinsäure
—
0.1
—
Stearinsäure
2.8
2.4
2.8
Ölsäure
27.9
18.1
18.8
Linolsäure
45.8
55.9
52.2
-Linolensäure
1.2
1.3
1.3
Pinolensäure
6.6
7.1
8.6
Arachinsäure
—
—
0.3
Eicosensäure
—
1.0
1.1
Eicosadiensäure 5c,11c
0.7
0.8
0.8
Eicosadiensäure11c,14c
—
0.8
0.9
Eicosatriensäure
6.0
7.1
8.1
Pinienöl/Pinienkernöl
P
373
Pinus koraiensis Fettsäuren
Gehalt in % nach Gresti et al. 1996
Gehalt in % nach Wolff/Bayard 1995
Palmitinsäure
4.4
4.20
Palmitoleinsäure
0.1
0.10
Margarinsäure
—
0.03
Stearinsäure
2.3
1.82
Ölsäure
29.4
24.06
Vaccensäure
—
1.46
Linolsäure
43.9
43.38
Pinolensäure
14.2
14.92
-Linolensäure
0.2
0.17
Arachinsäure
0.3
—
Eicosensäure
1.2
1.03
Eicosadiensäure 5c,11c
0.1
0.10
Eicosadiensäure 11c,14c
0.6
0.49
Eicosatriensäure
1.1
0.90
Triglyceridzusammensetzung in Pinus pinea Samenöl Triacylglycerole
P
Gehalt in % nach Nergiz/Dönmez 2003
LLL
10.8
OLnL
2.23
PLnL
0.83
OLnO
23.5
PLL
5.32
PLnO
1.23
LOL
18.6
PLO
10.6
LPP
0.87
OOO
10.3
SLO
3.39
POO
5.38
OPP
0.77
SOO
1.87
SLS
0.25
POS
0.46
OSS
0.28
PSS
0.14
374
Pinienöl/Pinienkernöl
Physikalische Kennzahlen des Pinienkernöls Pinus pinea Dichte: d15 15 Brechungsindex: n40 D Verseifungszahl: Iodzahl: Unverseifbares: Erstarrungspunkt:
0.920–0.932 1.467–1.485 192–198 118–125 0.5–2 % 21 bis 27˚ C
(Roth/Kormann 2000, S. 145) Pinus sylvestris Verseifungszahl: Iodzahl: Unverseifbares: Erstarrungspunkt:
194 184 1.2 % 30˚ C
(Löw 2003, S. 63)
5. VERWENDUNG In der Pharmazie und Medizin Einfluss auf den Lipidspiegel Eine Studie durchgeführt an einer Universität in Korea untersuchte diätetisches Pinienkernöl aus Pinus koraiensis zur Gewinnung von konzentrierter Pinolensäure mittels Kristallisation durch Harnstoff sowie den cholesterolsenkenden Effekt der Pinolensäure auf die Aktivität der LDL-Rezeptoren in humanen Leberzellen (HepG2-Zellen). Die Behandlung der HepG2-Zellen durch einen alkoholischen Fettsäureextrakt mit hohem Pinolensäuregehalt resultierte in einer erhöhten Aufnahme von 3,3’-Dioctadecylindocarbocyanin-LDL in die Zelle. Dieses Ergebnis weist auf die LDL-Cholesterinspiegelsenkenden Eigenschaften sowie auf eine Steigerung der hepatischen LDL-Aufnahme des Extraktes hin (Lee J.-W. et al. 2004). In einer Studie an Mäusen mit Apo E-Mangel wurde der Effekt von Pinus pinasterSamenöl auf den Lipoproteinmetabolismus untersucht. Als Vergleichsmaterial wurden Sonnenblumenkernöl und Schweinefett eingesetzt. Im Vergleich zu diesen waren die Cholesterol-, VLDL+IDL-Cholesterol- und VLDL+IDL-Phospolipidspiegel niedriger, die Triglycerid- und VLDL+IDL-Triglyceridspiegel jedoch höher. Trotz dieser Veränderungen verhinderte Pinus pinaster-Samenöl nicht die Entstehung von Arteriosklerose in Mäusen mit Apo E-Mangel. Viel versprechend ist jedoch das VLDL+IDL senkende Potential des Öls an Mäusen mit Apo E-Mangel (Asset et al. 1999). Eine Studie zeigte den Effekt von Pinus koraiensis Samenöl auf die Zusammensetzung des Serumlipids in Ratten und auf die Immunantwort in Mäusen. Dabei zeigte sich, dass Ratten, die mit einer cholesterolreichen Diät, welche Pinienkernöl enthält, gefüttert wurden, sich bei der Gewichtszunahme und dem Fütterungsverhalten nicht siPinienöl/Pinienkernöl
375
P
gnifikant von der Kontrollgrupppe unterschieden. Jedoch waren Gesamtplasmacholesterol, Triacylglycerol und Phospolipidspiegel signifikant reduziert, sowie der HDLCholesterolspiegel erhöht und VLDL- und LDL-Cholesterolspiegel erniedrigt. In Mäusen zeigte die Diät wirksame Aktivität auf das intestinale Immunsystem. Fütterung von 5 % Pininenkernöl über 20 Tage resultierte in einer Stimulation der lysosomalen Enzymaktivität in Makrophagen. Diese Ergebnisse zeigten den hypocholesterinämischen Effekt in Ratten, die Stimulierung der Rückenmarkszellproliferation und die verstärkte Reaktion der Makrophagen in Mäusen (Lee K.-W. et al. 2004). Eine weitere Studie untersuchte den Einfluss von Pinus koraiensis-Samenöl auf Ratten im Vergleich mit Leinöl, Distelöl und Nachtkerzenöl. Der hypocholesterolämische Effekt des Pinienkernöls lag zwischen Leinöl und Distelöl, Leinöl mit dem höchsten und Distelöl dem niedrigsten Potential. Die diätetischen Öle hatten jedoch keinen Einfluss auf die Konzentration der Leberlipide. Das Ausmaß der ADP-induzierten Plättchenaggregation und die Produktion von Prostacyclin wurde nicht beeinflusst, ebenso das Wachstum der Ratten. In Ratten, welche Pinienkernöl erhielten, wurde der altersabhängige Anstieg des Blutdrucks nach 5 Wochen abgemildert und blieb bis zum Ende der Studie nach 8 Wochen konstant. Das Öl zeigte positiven Einfluss auf physiologische Funktionen, welche zur Vorbeugung gegen Hypercholesterin, Thrombosen und Hypertension führen (Sugano et al. 1994). In verschiedenen Tierversuchen wurde das lipidsenkende Potential von Pinienkernöl bisher nachgewiesen, in weitere Studien muss untersucht werden, ob das Öl als Nahrungsergänzung geeignet ist und keine Risiken gegeben sind (Pasquier et al. 2001). In der Diätetik Pinolensäure (5,9,12–18:3), welche in den Samen der Pinaceaen enthalten ist, nimmt an der Eicosanoidbiosynthese teil, vermindert den Blutdruck und wird in der diätetischen Ernährung eingesetzt (Imbs/Pham 1996).
P
PISTAZIEN(KERN)ÖL (Oleum Pistaciae) Synonyme: Pistachio oil (E); Huile de pistache (F) – Abb. 52
1. STAMMPFLANZE Pistacia vera L. (Anacardiaceae), Pistazie
Vorkommen Die ursprüngliche Heimat von Pistacia vera ist Zentralasien und das Mittelmeergebiet. Alexander der Große brachte die Pistazie nach Griechenland, und die Römer brachten sie nach Sizilien. Auch heute noch wächst der Pistazienbaum in einigen Ländern, z.B. Afghanistan oder Indien, wild. Er bevorzugt trockene, wüstenähnliche Regionen und 376
Pistazien(kern)öl
ist sehr kälteempfindlich. Pistacia vera hat eine zweijährige Fruchtfolge, deshalb gibt es abwechselnd kleine und große Ernten (Hager 1978, Band 6a, S. 730 – Roth/Kormann 2000, S. 145.
Beschreibung Pistacia vera ist ein immergrüner, laubabwerfender Baum, der eine Höhe von 8–12 m erreichen kann. Die Krone ist ausladend und dicht. Die Laubblätter sind ein- oder zweipaarig, grau-grün und mit sitzenden, eiförmigen Fiederblättchen. Die Blütenrispe ist kurz. Die eher unscheinbaren, achselständigen Blüten sind rötlich. Aus ihnen entwickeln sich die ca. 2–3 cm langen, länglich-ovalen Steinfrüchte. Die Steinfrüchte sind braunrot und runzelig, mit dünnem, nach Terpentin schmeckendem Fleisch. Sie enthalten den Samen, der als „grüne Mandel“ oder „Pistazie“ in den Handel kommt. Er ist meist dreikantig, grünlich, bräunlich oder violett gefärbt, 20 mm lang, ölhältig, seitlich etwas zusammengedrückt und in einer weißlichen, knochenharten Steinschale eingeschlossen (Hager 1978, Band 6a, S. 730.
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Der Anbau von Pistacia vera wird im Iran, in der Türkei, in Syrien, Griechenland und Italien gewerbsmäßig betrieben. In den 70er Jahren entstanden in den USA, vor allem in Kalifornien, große Plantagen. Heute gehören die USA neben dem Iran und der Türkei zu den Hauptproduzenten (Hager 1978, Band 6a, S. 730 – Yildiz et al. 1998).
Ölgewinnung Pistazienkernöl wird durch Kaltpressung oder durch Extraktion der Pistazienkerne gewonnen (Roth/Kormann 2000, S. 145).
3. CHARAKTER Farbe Von goldgelb bis dunkelgrün je nach Gewinnungsart (Roth/Kormann 2000, S. 145).
Geruch Süß-fruchtig, Geruch nach Pistazienkernen, leichte Grünnote. Fast geruchlos (Roth/Kormann 2000, S. 145)
Flavour Fein nussig Fast geschmacklos (Roth/Kormann 2000, S. 145). Pistazien(kern)öl
377
P
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Fettsäuren
Palmitinsäure Linolsäure Palmitoleinsäure Ölsäure -Linolensäure Stearinsäure Arachinsäure Behensäure Vaccensäure Myristinsäure Eicosensäure
Gehalt in % nach Roth/Kormann 2000, S. 146 8.2 20.0 — 69.6 — 1.4 — — — 0.6 —
Gehalt in % nach Yildiz et al. 1998 11.7 18.7 1.3 65.15 — 3.15 — — — — —
Sterolzusammensetzung (Gehaltsangabe in mg/100 g und Zusammensetzung in %) Sterole
P
Pistazienöl nach Firestone 1999, S. 80
Gesamtgehalt
201
Campesterol
5
Stigmasterol -Sitosterol
2 77
5-Avenasterol
7
7-Stigmasterol
1
Tocopherolgehalt Tocopherole Gesamtgehalt
Gehalt in mg/100 g nach Kerschbaum 2001, S. 36 21.6
-Tocopherol
8.4
‚-Tocopherol
13.2
Weitere Inhaltsstoffe (Kerschbaum 2001, S. 20, S. 43 – Yildiz et al. 1998): Vitamin E Mineralstoffe Vitamin A Vitamin B1 Vitamin B2
378
Pistazien(kern)öl
Gehalt in % nach Kerschbaum 2001, S. 19 11.5 29.2 0.8 52.2 0.6 0.9 0.1 0.1 4.5 0.1 0.2
Physikalische Kennzahlen des Pistazienöls Brechungsindex: n25 D Dichte: d15 4 Verseifungszahl: Iodzahl: Unverseifbares: Erstarrungspunkt:
1.467 0.914–0.920 187–196 86–98 0.5–3 % 5 bis 11˚ C
(Roth/Kormann 2000, S. 146)
Haltbarkeit Pistazienöl ist relativ stabil gegen Oxidation. Daher besitzt es eine bessere Haltbarkeit als andere Nussöle (Yildiz et al. 1998).
Besonderheit des Öls Pistazienkernöl ist ein Öl, das aufgrund seiner Inhaltsstoffe und seiner Fettsäurezusammensetzung mit Mandelöl vergleichbar ist (Kerschbaum 2001, S. 20).
5. VERWENDUNG In der Pharmazie und Medizin Pistazienkernöl enthält große Mengen an -Sitosterin. Dieses hemmt im Organismus kompetitiv Cholesterin. Aus diesem Grunde wäre ein Einsatz bei Hypercholesterinämie denkbar. Eine diesbezügliche tatsächliche Anwendung ist jedoch in der Literatur nicht erwähnt.
P
In der Kosmetik Oleum pistaciae hat ausgezeichnete feuchtigkeitsspendende Eigenschaften und wird daher als Zusatz in Lotionen für trockene Haut, in Sonnen- und After-Sun-Produkten, als Emmoliens und in bestimmten Nagelpflegeprodukten eingesetzt (Kerschbaum 2001, S. 45, Hannon 1997).
In der Küche Pistazienöl kann hauptsächlich als Salatöl verwendet werden. Auf Grund seines feinnussigen Flavours wird es, vergleichbar mit Mandelöl, in der Süßwarenindustrie eingesetzt (Kerschbaum 2001, S. 45).
Pistazien(kern)öl
379
RAPSÖL
(Oleum Rapae) Synonyme: Rapeseed oil, lear oil (E); Huile de colza (F) – Abb. 53
1. STAMMPFLANZE Brassica rapa subsp. Oleifera (DC.) Metzg., Brassica napus ubssp. napus L. (Brassicaceae), Raps, Rübsen
Vorkommen Rapsöl ist heute eines der weltweit am meisten produzierten Pflanzenöle. Der Raps gilt als wichtigste Ölpflanze der klimatisch gemäßigten Zonen der Erde. Die ursprüngliche Heimat von Brassica napus liegt wahrscheinlich im Bereich der Ostsee und in Russland. Man unterscheidet bei Brassica napus zwischen Winter- und Sommerraps. Der Winterraps hat seine natürliche Verbreitung vorwiegend in maritimen Lagen West-, Mittelund Osteuropas, der Sommerraps hingegen eher in Kanada, China und Indien. Der Raps ist zwar eine bedeutende Kulturpflanze, er ist aber auch oft in verwildeter Form außerhalb landwirtschaftlicher Flächen zu finden. Deutlich sichtbar sind blühende Rapspflanzen an Wegrändern, Gleisanlagen oder auf dem Mittelstreifen von Autobahnen. Brassica napus benötigt zum guten Gedeihen einen tiefgründigen Boden mit guter Nährstoffversorgung. Sommerraps wächst eher in kontinental beeinflussten Klimazonen, während der Winterraps, wegen der begrenzten Frosthärte, maritime Lagen bevorzugt (Löw 2003, S. 12f).
Beschreibung
R
Brassica napus ssp. napus ist eine 60–140 cm hohe, aufrechte Pflanze. Die Blätter sind leierförmig, blaugrün und kahl, die untersten sind zerstreut, steifhaarig und Stängel umfassend. Die Blüten sind goldgelb und in Trauben stehend. Die Blütenknospen überragen die geöffneten Blüten, die Kelchblätter sind aufrecht-abstehend. Ebenfalls als Ölpflanze wird Brassica rapa ssp.oleifera angepflanzt. Sie unterscheidet sich von Brassica napus durch geöffnete Blüten, die die noch nicht geöffneten überragen, sowie durch waagrecht abstehende Kelchblätter. Die Frucht von beiden ist eine 5–10 cm lange Schote. Aus beiden Subspezies wird Rapsöl gewonnen (Roth/Kormann 2000, S. 44 – Hänsel/Sticher/Steinegger 1999, S. 255).
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Raps ist ein von Natur aus eine Pflanze, die in gemäßigten Breiten gedeiht. Angebaut wird Raps am besten auf nährstoff- und basenreichen sandigen oder reinen Lehm380
Rapsöl
böden mit guter Wasserkapazität. Die größten Anbaugebiete für Raps liegen in China und Indien. Es wird aber in Kanada und Europa mehr Rapsöl erzeugt, da die Erträge pro Flächeneinheit 3–5 mal höher liegen. Die folgende Tabelle zeigt die wichtigsten Rapserzeugerländer der Welt (Roth/Kormann 2000, S. 146): Raps-Erzeugerländer
Ertrag 2001 (Mio.t) nach fao. org/29.04.04
Ertrag 2002 (Mio.t) nach fao.org/29.04.04
EU
8,9
9,2
USA
0,9
0,7
China
11,3
10,5
Indien
4,2
5,0
Kanada
4,9
3,6
GUS
0,3
0,3
Welt
35,9
33,2
Ölgewinnung Rapsöl ist das aus den reifen Samen von Brassica napus L. und anderer erucasäurearmer Sorten ohne Anwendung von Wärme gepresstes Öl. Die nach der Ernte gewonnenen Rapssamen sind kleine schwarzbraune Körner. Sie haben einen Ölgehalt von rund 40 %. Nach gründlicher Reinigung werden sie im Walzwerk aufgebrochen. Durch zweimaliges Pressen der Saat und durch eine intensive Filtration bei verhältnismäßig niedrigen Temperaturen und ohne Mitwirkung chemischer Substanzen kann der größte Teil des Rapsöls gewonnen werden. Übrig bleibt ein recht kompakter Ölkuchen mit einem Restölgehalt von etwa 4 %. Dieser findet in der Tierfutter-Produktion Verwendung. Anschließend wird das noch trübe Öl gefiltert, von Schwebstoffen befreit und der Raffination unterzogen (Hager 1978, Band 7b, S. 201 – Hunnius 1998, S. 232 – Aepli 2003, S. 23f – Roth/Kormann 2000, S. 146).
3. CHARAKTER
R Farbe Raffiniert: gelbstichig, fast farblos, klar. Unraffiniert: dunkelgelb. Gelb bis bräunlichgelb, manchmal grünlich, etwas dickflüssig (Roth/Kormann 2000, S. 146 – Hunnius 1998, S. 232). Schwach gelb (Hager 1978, Band 7b, S. 201)
Geruch Raffiniert: frisch, leicht grün, Hauch von Zitrus, schwach ölig, leicht stechend. Unraffiniert: Röstnote, nussig, leicht fruchtig-krautig.
Rapsöl
381
Flüchtige Verbindungen Aromaanalyse der flüchtigen Bestandteile des Rapsöls mittels Kapillar-GasChromatograpie (Snyder et al. 1985): Ethan
1-Octen-3-ol
Propan
Pentylfuran
Propenal
t,c-2,4-Heptadienal
Penten
Octanal
Pentan
t,t-2,4-Heptadienal
Propanal
Octenal
Hexan
Nonanal
2-Butenal
t-2-Decenal
1-Penten-3-ol
Octan
Pentanal
t-2-Hexenal
Heptan
Heptanal
Pentenal
c-2-Heptenal
Pentanol
t-2-Heptenal
Hexanal
Aromaanalyse der flüchtigen Bestandteile des kaltgepressten Rapsöls mittels h-SPME-GC-MS (Jelen et al. 2000):
R
Pentan
Octanal
Butanal
Limonen
Essigsäure
3-Octen-2-on
2-Butenal
Hexansäure
2-Ethyl furan/Pentanal
5-Ethyldihydrofuranon
Propansäure
2-Octenal
2-Pentenal
1-Octanol
Octan
2-Nonanon
Hexanal
3,5-Octadien-2-on
2,4-Dimethyl 2-pentan
Nonanal
2-Hexenal
Nonansäure
2-Heptanon
2-Nonenal
Heptanal
2-Decanon
2,4-Hexadienal
Decanal
2-Heptenal
2,4-Decadienal
1-Octen-3-ol
2-Undecenal
6-Methyl-5-hepten-2-on
6-Methyl-5-hepten-2-ol
2-Pentylfuran
2,4-Heptadienal
382
Rapsöl
Flavour Mild (Roth/Kormann 2000, S. 146). Angenehm neutral (Aepli 2003, S. 23f). Etwas kratzend (Hager 1978, Band 7b, S. 201).
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Früher war Rapsöl durch den hohen Gehalt an Erucasäure für die menschliche Ernährung wenig geeignet, da pathologische Veränderungen des Herzmuskels und auch Herzverfettung auftraten. Um dieses Problem zu beheben, wurden neue Rapssorten gezüchtet, deren Gehalt an Erucasäure zugunsten der Ölsäure verringert ist. Diese neue Sorte wurde als sogenannter 00-Raps bezeichnet (Roth/Kormann 2000, S. 146 – Fleischhacker 2002, S. 16). Fettsäuren
Gehalt in % nach Roth/Kormann 2000, S. 146 (alte Rapssorten)
Gehalt in % nach Roth/Kormann 2000, S. 146 (neue Rapssorten)
Gehalt in % nach Hunnius 1998, S. 232
Gehalt in % nach Kerschbaum 2001, S. 19
Palmitinsäure
2.5
4
3–8
4.7
Linolsäure
13.5
20
18–32
19.6
Palmitoleinsäure
—
—
—
0.2
Ölsäure
15
63
45–65
58.8
-Linolensäure
8
9
6–14
9.2
Stearinsäure
—
—
—
1.6
Arachinsäure
—
—
—
0.6
Behensäure
—
—
—
0.3
Vaccensäure
—
—
—
3.5
Myristinsäure
—
—
—
0.1
Erucasäure
48
0.5
<5
0.7
Eicosensäure
—
—
—
1.3
R
Sterolzusammensetzung (Gehaltsangabe in mg/100 g und Zusammensetzung in %) Sterole
Gesamtgehalt Cholesterol Brassicasterol Campesterol
Rapsöl nach Firestone 1999, S. 84
Raff. Rapsöl nach Carstensen 2001, S. 43
Kaltgepresstes Rapsöl nach Carstensen 2001, S. 43
88.1
568.1
592.9
—
—
1.7
12–13 30–33
13.3 29.8
15.1 32.3
Rapsöl
383
Sterole
Stigmasterol
Rapsöl nach Firestone 1999, S. 84 0.4–0.6
Raff. Rapsöl nach Carstensen 2001, S. 43 0.8
Kaltgepresstes Rapsöl nach Carstensen 2001, S. 43 1.0
-Sitosterol
49–55
51.3
46.6
5-Avenasterol
1–2
0.8
1.9
7-Stigmasterol
—
2.2
0.4
7-Avenasterol
—
1.4
0.6
Tocopherolgehalt (Gehaltsangabe in mg/100 g und Zusammensetzung in %) Tocopherole
Raffiniertes Rapsöl nach Carstensen 2001, S. 45
Kaltgepresstes Rapsöl nach Carstensen 2001, S. 43
Gesamtgehalt
82.0
89.4
-Tocopherol
30.0
36.4
-Tocopherol ‚-Tocopherol
3.8 66.2
1.1 62.0
ƒ-Tocopherol
—
0.5
Weitere Inhaltsstoffe (Kerschbaum 2001 S. 43 – Salhunke 1991, S. 59f)
R
Phosphatide
Vitamin A
Sterole Hydrocarbonat
Vitamin K Lecithin
Vitamin E
Schwefelverbindungen
Lipochrome
Mineralien
Pigmente
Squalen
Betacarotin
Provitamin A
Physikalische Kennzahlen des Rapsöls Brechungsindex: n20 D Dichte: d15 4 Verseifungszahl: Säurezahl: Iodzahl: Unverseifbares: Erstarrungspunkt:
1.4720–1.4752 0.913–0.916 170–180 nicht über 8 94–120 max. 1.5 % 2 bis 10˚ C
(Roth/Kormann 2000, S. 146)
Nährwerte des Rapsöls pro 100 g Kilokalorien: 865 kcal Kilojoule: 3620 kJ 384
Rapsöl
Haltbarkeit Speiserapsöl ist gekühlt bis zu 12 Monate haltbar (Roth/Kormann 2000, S. 146). Bei kühler und dunkler Lagerung ist Rapsöl bis zu 12 Monate lang haltbar.
5. VERWENDUNG In der Pharmazie und Medizin Im pharmazeutischen Bereich wird Rapsöl zur Herstellung von Salben und Linimenten, als Füllmaterial für Weichgelatinekapseln, sowie als DC-Reagenz zur Identifizierung fetter Öle herangezogen (Fleischhacker 2002, S. 16 – Hager 1978, Band 7b, S. 201).
In der Kosmetik Einsatzgebiete für Rapsöl sind alle kosmetischen Formulierungen bei trockener Haut, reifer Haut, schuppiger, rissiger sowie schlecht durchbluteter Haut (Kircher 2002, S. 64f).
In der Technik Als Schmiermittel Der größte Teil des produzierten Rapsöls wird zu technischen Zwecken verwendet, z.B. als Füllmaterial bei der Herstellung von Gummiwaren oder als Schmieröl (Roth/Kormann 2000, S. 146). Als Schmiermittel eignet sich Rapsöl insbesondere dort, wo nicht zu hohe Anforderungen an den Schmierstoff gestellt werden. Dies ist vor allem bei der Verlustschmierung von Ketten- oder Bandsägen der Fall, wo das Öl in den Spänen zurück bleibt. Als Schmiermittel für höhere Ansprüche wie zum Beispiel als Motorenöl eignet sich Rapsöl nicht. Hauptvorteil bei der Anwendung in der Verlustschmierung ist, das Rapsöl zu 100 % biologisch abbaubar ist, und Grund- und Trinkwasser somit nicht gefährdet. Als Rostschutzmittel Auch als Korrosionsschutz ist Rapsöl anwendbar. Die Industrie behandelt Halbfertigoder Fertigteile mit dem Öl und kann sie so vor Rost sicher geschützt lagern, bis eine Weiterverarbeitung erfolgt.
In der Industrie Als Rohstoff Hier dient es als Rohstoff bei der Herstellung von Raupenleim, Baumwachs, Pflastern und Lederfettungsmitteln. Das Erucasäure-reiche Öl stellt eine gute Quelle für C20- und C22-Fettsäuren dar, die in der Kunststoffverarbeitungs- und Waschmittelindustrie Verwendung finden.
Rapsöl
385
R
Als Pflanzenschutzmittel Im biologischen Anbau wird Rapsöl als Pflanzenschutzmittel und Insektizid genutzt. Die Wirkung beruht auf einem Ölfilm, unter dem die Schadinsekten samt ihren Eiern ersticken. Rapsöl hat sich zur Bekämpfung von saugenden Insekten bewährt, schont dabei Bienen und andere Blütenbestäuber und wird außerdem im Boden vollständig abgebaut (Roth/Kormann 2000, S. 146).
Als Treibstoff Der Einsatz von Rapsöl und Rapsölmethylester (RME), der auch als Biodiesel verwendet wird, hat als Kraftstoff bedeutende Vorteile gegenüber herkömmlichen fossilen Treibstoffen. So sind Rapsöl und RME biologisch abbaubar und weisen eine geringere Ökotoxizität auf als Dieselkraftstoff. Rapsöl ist zu 100 % Kohlendioxid-neutral. Das heißt, es wird beim Verbrennen nur soviel Kohlendioxid erzeut, wie die Pflanze aufgenommen hat, um das Öl zu bilden. Zudem erzeugt Rapsöl viel weniger Russ als Dieselkraftstoff. Vor allem kalt gepresstes Pflanzenöl hat eine sehr hohe vorteilhafte Energiebilanz. Ebenfalls von Vorteil ist die große Lager- und Transportsicherheit durch den hohen Flammpunkt von Rapsöl von mehr als 300˚ C und der sehr geringe Schwefelgehalt.
In der Küche Seit der Züchtung von erucasäurearmen Rapssorten ist Rapsöl auch in der Küche anwendbar. Es besitzt von allen herkömmlichen Speiseölen den geringsten Anteil gesättigter Fettsäuren. Es kann sowohl zum Braten oder Frittieren als auch als Salatöl eingesetzt werden. Zudem wird Rapsöl in Kombination mit Ei- und Milchprodukten nicht bitter und ist somit für die Herstellung von Mayonnaise und Marinaden geeignet (Hager 1978, Band 7b, S. 201 – Kerschbaum 2001, S. 18 – Löw 2003, S. 134 – Kircher 2002, S. 64f ).
6. MÖGLICHE UNERWÜNSCHTE WIRKUNGEN
R
Nach Zufuhr größerer Mengen von Erucasäure-reichem Rapsöl kommt es bei Versuchstieren zu Fettinfiltrationen in Herz, Leber und Nebennieren sowie zu schweren Myocardschädigungen (Herzmuskelneurosen). Vor allem die Gewebe der Nebennieren und der Herzmitochondrien haben eine besondere Affinität zur Erucasäure und tauschen sie gegen Linolsäure aus. Die eingelagerte Erucasäure hemmt sodann das Enzymsystem, das in den Mitochondrien des Herzens für die Oxidation von Fettsäuren verantwortlich ist, mit dem Ergebnis einer nahezu toxischen Wirkung auf das Herz (Roth/Kormann 2000, S. 188).
386
Rapsöl
REISKEIMÖL
(Oleum Oryzae) Synonyme: Rice bran oil (E); Huile de son de riz (F) – Abb. 54
1. STAMMPFLANZE Oryza sativa L.(Poaceae), Reis
Vorkommen Oryza sativa ist eine der ältesten Kulturpflanzen der Welt. Ihr Vorkommen konnte bis ins Pleistozän zurückverfolgt werden. Die Heimat des Kulturreises ist nach heutigen Kenntnissen Südostasien. Die ältesten schriftlichen Überlieferungen stammen aus China aus dem Jahr 2800 v. Chr. Im 9. Jahrhundert brachten die Mauren die Reiskultur nach Spanien, und seit dem 15. Jahrhundert wird Reis in Italien angebaut. Nach Nordamerika kam der Reis im 17. Jahrhundert. An den Boden stellt der Reis keine hohen Ansprüche. Er sollte möglichst humusreich, lehmig und schwer sein, damit er ausreichend Wasser aufnehmen kann. Auf Regen und Wärme reagiert der Reis jedoch sensibler. Die tropischen Reissorten keimen ab 18˚ C und die subtropischen bereits ab 10˚ C–12˚ C. Der Reis verträgt keinen Frost. Während der Blütezeit verlangt er Temperaturen zwischen 25˚ C und 35˚ C (Hager 1978, Band 6a, S. 340 – Roth/Kormann 2000, S. 147).
Beschreibung Oryza sativa ist eine einjährige Graspflanze und wird je nach Sorte 80–150 cm hoch. Der Kulturreis bildet einen 50–160 cm hohen Halm, der eine schmale überhängende Rispe mit einblütigen Ähren trägt, an denen die harten Deckspelzen, die so genannten Reisschalen sitzen. Der Spelz bildet die äußerste Hülse des Reiskorns. Darunter liegen Frucht- und Samenschale, die miteinander verwachsen sind. Die Frucht ist eine Karyopse. Die Pflanze kann bis zu 30 Seitentriebe ausbilden, an jedem können sich 80 bis 100 Körner bilden. Das Korn selbst besteht fast nur aus reiner Reisstärke. An seinem schmalen Ende sitzt der Keimling, der die neue Pflanze hervorbringt und die meisten Nährstoffe enthält (Hager 1978, Band 6a, S. 340).
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Über 90 % der Weltreisernte stammt heute aus Asien, insbesondere aus Indien, Malaysia, den Philippinen, aus China, Korea und Japan. Anbaugebiete in Europa findet man in Italien, und zwar in der Po-Ebene, sowie in Spanien und Portugal. Zudem wird Reis im tropischen Westafrika, in den südlichen USA und in Südamerika angebaut. Die nach-
Reiskeimöl
387
R
folgende Tabelle gibt einen Überblick über die wichtigsten Reisproduzenten(Salhunke 1991, S. 424f): Reisproduzenten im Jahr 2000
Mio.t
Volksrepublik China
190
Indien
135
Indonesien
51
Vietnam
32
Thailand
23
Ölgewinnung Reiskeimöl wird durch Extraktion mit Hexan aus den Keimlingen bzw. aus den Randschichten des Reiskorns gewonnen. Das Rohöl selbst kann nicht zu medizinischen Zwecken oder als Nahrungsmittel verwendet werden, da es ungefähr 3–20 % freie Fettsäuren und 5–8 % Unverseifbares enthält, die erst entfernt werden müssen. Deshalb wird es nach der Extraktion gereinigt und entsäuert (Roth/Kormann 2000, S. 147 – Salhunke 1991, S. 438).
3. CHARAKTER Farbe Schwach hellgelb. Goldgelb oder grünlich braun (Roth/Kormann 2000, S. 147).
Geruch Schwach blumig, schwache Note nach gekochtem Reis.
Flavour
R
Neutral.
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Fettsäuren
Gehalt in % nach Roth/Kormann 2000, S. 147
Gehalt in % nach Nicolosi et al. 1994
Gehalt in % nach fao.org/29.04.04
Palmitinsäure
12–18
12–18
13–18
Linolsäure
29–42
20–42
29–42
Palmitoleinsäure
0.2–0.4
0.2–0
—
Ölsäure
40–50
40–50
0–50
in Spuren
0–1
0–1
Linolensäure
388
Reiskeimöl
Fettsäuren
Gehalt in % nach Roth/Kormann 2000, S. 147
Gehalt in % nach Nicolosi et al. 1994
Gehalt in % nach fao.org/29.04.04
Stearinsäure
1–3
1–3
1–3
Arachinsäure
—
0–1
—
Myristinsäure
0.4–1
0.1–1
0.4–1
Sterolzusammensetzung (Gehaltsangabe in mg/kg und Zusammensetzung in %) Sterole Gesamtgehalt Cholesterol Brassicasterol Campesterol Stigmasterol -Sitosterol 5-Avenasterol 7-Stigmasterol 7-Avenasterol
Reiskeimöl nach Firestone 1999, S. 86 10550 — — 20–28 8–15 49–54 5–11 1–2 2–4
Tocopherolgehalt Reiskeimöl enthält 32.3 mg/100 g Öl Tocopherol.
Weitere Inhaltsstoffe (Hager 1978, Band 6a S. 342 – Nicolosi et al. 1994, Salhunke 1991, S. 442) ‚-Oryzanol Tocopherol Tocotrienol
R
Phytosterine Polyphenole Lecithin Wachs Squalen
Physikalische Kennzahlen des Reiskeimöls Brechungsindex: n25 D Dichte: d25 25 Verseifungszahl: Säurezahl: Iodzahl: Unverseifbares:
1.470–1.473 0.916–0.921 181–194 4–120 89–108 1–5 %
(Roth/Kormann 2000, S. 147) Reiskeimöl
389
Haltbarkeit Bei kühler und dunkler Lagerung ist das Öl bis zu 12 Monate haltbar. Nicht raffiniertes Öl wird jedoch schnell ranzig (Roth/Kormann 2000, S. 147).
Besonderheit des Öls Reiskeimöl enthält eine hohe Konzentration an ‚-Oryzanol. Es handelt sich dabei um eine Verbindung von Ferulasäure mit Phytosterinen. Die Ferulasäure kommt wie die Kaffeesäure häufig in den Randschichten von Pflanzen vor und hat dort die Aufgabe eines Antioxidans. Sie schützt die Pflanze vor freien Radikalen. Die Wirkungen von ‚-Oryzanol werden weiter unten ausführlich beschrieben (Cicero et al. 2001 – Nicolosi et al. 1994).
5. VERWENDUNG In der Pharmazie und Medizin
R
Reiskeimöl beinhaltet verschiedene Komponenten, wie ‚-Oryzanol, Tocotrienole, Tocopherole und Squalen, die antioxidative Eigenschaften besitzen. In diesem Zusammenhang wird dem Öl eine anticancerogene Wirkung und ein positiver Effekt auf das kardiovaskuläre System zugeschrieben. Außerdem enthält es Phytosterine, davon -Sitosterol in größter Konzentration, die nachweislich die Cholesterinsynthese kompetitiv hemmen. In Asien wird es schon seit längerem als cholesterinsenkendes Mittel eingesetzt. ‚-Oryzanol, das hauptsächlich aus Reiskeimöl gewonnen wird, ist in vielen Nahrungsergänzungspräparaten im Bereich des Sports zu finden. Es wird spekuliert, dass der Phytosterinanteil von ‚-Oryzanol den Testosteronspiegel erhöhen und die Ausschüttung von Wachstumshormonen stimulieren könne und somit einen anabolen Effekt habe. Da die Aufnahme der Phytosterine aus dem Darm jedoch weniger als 10 % beträgt, ist es eher unwahrscheinlich, dass tatsächlich eine muskelaufbauende Wirkung eintritt. Zudem wurde vorgeschlagen, dass ‚-Oryzanol durch einen Anstieg von Norepinephrin und -Endorphin wirke. Auch dies konnte in verschiedenen klinischen Studien nicht nachgewiesen werden. Dennoch wird Reiskeimöl durch Schlagworte wie „natürliche Alternative zu anabolen Steroiden“, „erhöht die Muskelkraft und Muskelgröße“ und „reduziert die Müdigkeit“ weiterhin beworben (Cicero et al. 2001 – Nicolosi et al. 1994).
In der Kosmetik Reiskeimöl wird als Zusatz zu kosmetischen Produkten für alle Hauttypen, besonders als Babypflegeöl, eingesetzt. Ebenso ist es in vielen Sonnenschutzpräparaten enthalten, da dem darin enthaltenen ‚-Oryzanol eine natürliche Sonnenschutzfunktion zugeschrieben wird. Das aus dem Reiskeimöl extrahierbare Wachs findet in der Kosmetik bei der Herstellung von Lippenstiften Verwendung (Roth/Kormann 2000, S. 147).
390
Reiskeimöl
In der Technik Reiskeimöl wird als Rohstoff zur Seifen- und Kerzenherstellung, sowie zur Behandlung von Leder und Textilien und als Antikorrosionsmittel eingesetzt (Roth/Kormann 2000, S. 147, Salhunke 1991, S. 442).
In der Küche In Europa hat Reiskeimöl als Speiseöl kaum Bedeutung, in asiatischen Ländern ist es jedoch sehr beliebt. Dort wird es sowohl als Salatöl als auch zum Kochen und Braten verwendet. Zudem ist es oft in Mayonnaise und Salatdressings enthalten (Roth/Kormann 2000, S. 147 – Salhunke 1991, S. 442).
RICINUSÖL
(Oleum Ricini virginale) Synonyme: Castor oil, castorseed oil (E); Huile de ricin (F) – Abb. 55
1. STAMMPFLANZE Ricinus communis L. (Euphorbiaceae), Wunderbaum, Rizinus
Vorkommen Ursprünglich in den Tropen, in Indien oder Afrika, beheimatet, wird der Ricinus heute als Zier- und Kulturpflanze in zahlreichen Ländern angepflanzt. Im Mittelmeergebiet findet man den Wunderbaum, oft auch verwildert, an Straßenrändern und Schuttplätzen. In Mitteleuropa wird der Ricinus als attraktive Gartenzierpflanze gehalten. Die Samen sind oft in indischen und afrikanischen Schmuckketten enthalten.
R
Beschreibung Die Größe von Ricinus communis ist vom Klima abhängig und reicht von 1 bis 2 m Höhe in den gemäßigten Zonen bis zu 13 m in den Tropen. Der Stängel ist oft blau bereift, stark verzweigt und hat eine grünliche bis rötliche Farbe. Die Blätter sind bis zu 1 m breit, handförmig geteilt und haben die gleiche Färbung wie die Stängel. Sie sind lang gestielt, 5 bis 11-lappig, gezähnt und stehen wechselständig. Die männlichen Blüten stehen büschelig gehäuft unter den endständig gestielten weiblichen Blüten. Sie werden oft von Seitensprossen überragt. Die Früchte sind leuchtend rot, bis 2.5 cm dick und gestachelt. Wildformen des Ricinus werfen bei Reife der Schließfrüchte die Samen aus. Die heute verfügbaren Kulturformen weisen nicht platzende Früchte auf. Die Samen, drei je Frucht, erreichen etwa Bohnengröße. Sie sind oval geformt, marmoriert und erreichen eine Länge von bis zu 17 mm (Hänsel/Sticher/Steinegger 1999, S. 248).
Ricinusöl
391
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Ricinus communis wird sowohl als Zier- als auch als Nutzpflanze angebaut. Er ist eine Pflanze der tropischen Sommerregengebiete. Die Temperaturansprüche sind relativ hoch (20–25˚ C). Die Wachstumsdauer ist mit ca. 1=2 Jahr anzusetzen. Unter hohen Niederschlägen sind die besten Kulturbedingungen gegeben, aber auch bei relativ trockenen Verhältnissen ist ein Anbau von Ricinus noch möglich. So wird der Ricinus in allen tropischen Ländern zur Gewinnung des Ricinusöls angebaut, z.B. in Indien, USA, dem Mittelmeerraum, Südafrika und Mexiko. Hauptproduzenten zur Ölgewinnung sind Indien und Brasilien (Roth/Kormann 2000, S. 147f).
Ölgewinnung Ricinusöl wird durch Kaltpressung aus den geschälten Samen von Ricinus communis gewonnen. Um sicherzustellen, dass das toxischen Ricin im Presskuchen zurückbleibt, wird das primär gewonnene Öl entschleimt, entsäuert und mit Wasserdampf behandelt. Diese Raffinierung gewährleistet Ricin-freies Öl für therapeutische Zwecke (Kubelka 2001, S. 394 – Hunnius 1998, S. 1190 – Hänsel/Sticher/Steinegger 1999, S. 248).
3. CHARAKTER Farbe Farblos bis ganz leicht gelbstichig. Klare, fast farblose bis schwach gelbe, viskose Flüssigkeit (EuAB 2002).
Geruch
R
Geruch nach feuchtem Papier, leicht krautig, leicht holzig, Malfirnis. Schwach, aber charakteristisch (Hänsel/Sticher/Steinegger 1999, S. 248). Fast geruchlos (Hunnius 1998, S. 1190).
Flüchtige Verbindungen (Krist et al. 2008) SPME-GC-MS-Analyse Essigsäure
Heptanal
Oktan
alpha-Pinene
Hexanal
t-2-Heptenal
Valeriansäure
Limonen
Styren
1,8-Cineol
Propensäurebutylester
2-Hexylfuran
392
Ricinusöl
Flavour Fast geschmacklos (Hunnius 1998, S. 1190). Charakteristischer Geschmack (Roth/Kormann 2000, S. 147f).
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Fettsäuren
Gehalt in % nach Roth/Kormann 2000, S. 148
Gehalt in % nach Kerschbaum 2001, S. 25
Palmitinsäure
—
1.6
Linolsäure
3
5.0
Rizinolsäure
77
82.7
Ölsäure
9
3.6
-Linolensäure
—
0.4
Vaccensäure
—
0.7
Stearinsäure
3
1.5
Arachinsäure
—
0.1
Eicosensäure
—
0.3
Gehalt in % nach Firestone 1999, S. 25
Gehalt in % nach Karleskind 1996, S. 216
Cholesterol
—
0.1
Brassicasterol
—
0.1
Campesterol
10
10.3
Stigmasterol
22
21.8
-Sitosterol
44–56
52.9
5-Avenasterol
11–21
12.6
7-Stigmasterol
0–2
1.6
7-Avenasterol
1
0.5
Sterolzusammensetzung Sterole
R
Tocopherolgehalt Tocopherole
Gehalt in mg/100 g nach Kerschbaum 2001, S. 36
Gesamtgehalt
70.0
‚-Tocopherol
37.7
ƒ-Tocopherol
32.3
Ricinusöl
393
Physikalische Kennzahlen des Ricinusöls Brechungsindex: n20 D Dichte: d15 15 Verseifungszahl: Iodzahl: Unverseifbares: Schmelzpunkt: Erstarrungspunkt:
1.4731–1.4754 0.922–0.938 186–203 140–150 0.5–1.5 % 5˚ C 13 bis 20˚ C
(Roth/Kormann 2000, S. 148)
Haltbarkeit Ricinusöl ist ca. 6–8 Monate haltbar.
5. VERWENDUNG In der Pharmazie und Medizin Als Öl für Injektionszwecke Um lipophile Arzneistoffe, die nicht peroral zugeführt werden können, zu verabreichen, wird Ricinusöl wohl am häufigsten verwendet. Besonders Sexualhormone mit Depotwirkung werden in Form öliger Lösungen (Ampullen i.m.-Applikation) angeboten. Ricinusöl ist daher ein wichtiger Hilfsstoff für pharmazeutische Zubereitungen (Hänsel/Sticher/Steinegger 1999, S. 248).
R
Als Öl für Augentropfen Häufig wird sterilisiertes Ricinusöl für ölhältige Augentropfen verwendet und muss hierfür den Anforderungen von Parenteralia entsprechen. Durch die höhere Viskosität von öligen Lösungen fließt die Wirkstofflösung nach dem Eintropfen ins Auge nicht so rasch ab wie bei rein wässrigen Lösungen. Dadurch lassen sich Depoteffekte erzielen. Außerdem bilden ölige Lösungen weniger Nährboden für Mikroorganismen als wässrige Zubereitungen, wodurch auf den Einsatz von Konservierungsmitteln verzichtet werden kann. Der Nachteil von öligen Lösungen liegt in der Verursachung vorübergehender Sichttrübungen (Hänsel/Sticher/Steinegger 1999, S. 248). Als Lösungsmittel Durch seine gegenüber anderen Ölen stärkere Polarität ist Oleum ricini ein gutes Lösungsmittel für zahlreiche Arzneistoffe (Hager 1978, Band 7b S. 203). Als Laxans Seit dem Mittelalter wird Ricinusöl als Abführmittel verwendet. Rizinusöl bewirkt, wie alle Öle, eine brüske Entleerung der Gallenblase und in deren Folge verstärkte Peristaltikkontraktionen des Dünndarms. Unter Einwirkung der Gallensalze und der Pankreaslipasen bei der Fettspaltung im Dünndarm entsteht freie Ricinolsäure, die für 394
Ricinusöl
die Wirkung verantwortlich ist. Eine Wirksamkeit von Ricinusöl ist folglich bei Insuffizienz der physiologischen Fettverdauung nicht gegeben. Ricinolsäure gehört zu den antiabsorptiv und sekretagog wirkenden Abführmitteln und wirkt hemmend auf die Wasser- und Ionenreabsorption. Die Wirkung tritt dosisabhängig nach 2–8 Stunden ein. Es gibt molekularpharmakologische Hinweise für ein Zustandekommen dieser Wirkungen über eine Hemmung der Adeninnukleotidtransferase und über eine Stimulierung der Prostaglandinbiosynthese (Hänsel/Sticher/Steinegger 1999, S. 248 – Kubelka 2001, S. 394). Topisch Ricinusöl besitzt ein sehr gutes Eindringvermögen in die Interzellularräume der Hornhaut. Durch äußerliche Anwendung des Öls lassen sich Schuppen, Narbenbildung, Altersflecken und Hämorrhoiden behandeln. Es wird auch in der Dermatologie als Emolliens verwendet. Außerdem bildet Oleum ricini einen mechanischen Schutz gegen Wasser und hydrophile Schadstoffe, wodurch Schrunden und Fissuren unter der durch das Öl gebildeten Schutzdecke besser heilen (Hänsel/Sticher/Steinegger 1999, S. 248 – Hager 1978, Band 7b, S. 201 – Roth/Kormann 2000, S. 148). Wegen seiner Löslichkeit in Ethanol wird das Ricinusöl als Fettzusatz bei Kopfspiritus und anderen alkoholischen Externa verwendet (Hunnius 1998, S. 1190 – Roth/Kormann 2000, S. 148 – Kerschbaum 2001, S. 26 – Hager 1978, Band 7b, S. 201).
In der Kosmetik Die hohe Viskosität in Verbindung mit der guten Löslichkeit in Ethanol macht das Ricinusöl zu einem geeigneten und erwünschten Zusatz für zahlreiche Kosmetika. Folglich findet es sich in folgenden Zubereitungen (Roth 2000, S. 148): Haarbrillantinen Haarpflegemittel Pflegemittel für Augenwimpern Badeöl mit Emulgatoren gegen trockene Haut
R
In der Technik Wegen seiner gleich bleibenden, von der Temperatur weitgehend unabhängigen Viskosität wird das Ricinusöl als Schmieröl für Motoren, z.B. in Düsentriebwerken, oder als Bremsflüssigkeit eingesetzt. Es wird zudem zur Darstellung von Sebacinsäure, die in der Weichmacherfabrikation gebraucht wird, verwendet. Es stellt also ein wichtiges Ausgangsmaterial für Polyamide, Polystyrole, Schmiermittel und Weichmacher dar. Ricinusöl wird auch zur Herstellung von Türkischrotöl, das in der Färberei als Beize Anwendung findet, herangezogen. (Hänsel/Sticher/Steinegger 1999, S. 248 – Roth/Kormann 2000, S. 148).
In der Volksmedizin Dem Ricinusöl werden folgende heilende Wirkungen nachgesagt (Ulmer 1996, S. 87ff):
Ricinusöl
395
• • • • • • •
Lockerung von versteiften Arthritisgelenken Erhöhung der Funktion gestauter Lymphdrüsen Aufhebung von Spasmen und Stockungen im Unterleib Positive Beeinflussung von Colitis und Geschwürbildung durch heiße Ölauflagen Stärkung des Immunsystems Wirkung gegen Herpeserkrankungen Linderung von Brustentzündungen
6. MÖGLICHE UNERWÜNSCHTE WIRKUNGEN Obwohl Ricinusöl ein bekanntes Abführmittel darstellt, ist es nicht völlig unbedenklich. In höheren Dosen können Magenreizungen und Übelkeit, Erbrechen, Koliken und heftiger Durchfall auftreten. Einzelne Fälle von allergischen Hautreaktionen sind bekannt. Es sollte nicht während der Schwangerschaft und Stillzeit angewendet werden, denn höhere Dosen können Wehen auslösen (Hänsel/Sticher/Steinegger 1999, S. 248 – Kubelka 2001, S. 394). Außerdem sollte man auf Wechselwirkungen achten: Die Aufnahme fettlöslicher Vitamine wird gehemmt, der erhöhte Kaliumverlust kann die Wirkung von Herzglykosiden verstärken. Die Wirkung des Öls kann durch gleichzeitige Einnahme von Antihistaminika vermindert werden. Vorsicht bei Ricinussamen: Diese enthalten das Glykoprotein Ricin, das nach Absorption im Darm in die Körperzellen aufgenommen wird und dort die ribosomale Proteinsynthese hemmt, wodurch die Zelle abstirbt. Ricin stellt eines der stärksten Gifte dar. Bereits sechs Samen sollen zerkaut beim Kind zum Tod führen (Kubelka 2001, S. 394).
S
SANDDORNÖL/SANDDORNFRUCHTFLEISCHÖL (Oleum Hippophae rhamnoides) – Abb. 56
1. STAMMPFLANZE Hippophae rhamnoides L. (Elaeagnaceae), Sanddorn
Vorkommen Beim Sanddorn lassen sich nach seinem natürlichen Vorkommen zwei Unterarten unterscheiden, einerseits die maritime Unterart, die sich in den Ost- und Nordseeanliegerstaaten findet und andererseits die kontinentalen Unterarten des Binnenlandes, die
396
Sanddornöl/Sanddornfruchtfleischöl
von den Pyrenäen über die Alpen, Karpaten, den Kaukasus, Pamir, dem Altai bis zum Baikal und Tibet verbreitet sind. Die Ökotypen weisen Unterschiede im Habitus, im Gerüstaufbau, in der Bedornung, in der Frucht und in den Inhaltsstoffen auf. In Mitteleuropa kommt Hippophaes rhamnoides ssp. rhismnoides an der Küste auf Sand vor, ssp. fluviatilis an den Alpenflüssen auf Schotter in Auen oder in Kiefern-TrockenwaldLichtungen. Allgemein gedeiht der Sanddorn am Besten auf etwas feuchten, in den oberen Schichten trockenen und kalkhaltigen Sandböden oder auf Lehm- und Tonböden, besonders an Flussufern, Meeresküsten und in Dünen (Hager 1978, Band 5, S. 84).
Beschreibung Je nach Standort ist der Sanddorn ein sehr ästiger, dorniger, weidenähnlicher Strauch von 1–3.5 m Höhe oder ein bis über 6 m hoher, stark verästelter, aufrechter Baum. Die ungleichmäßig und sperrig abstehenden Äste haben eine glatte, dunkelrotbraune Rinde. Die männlichen Sträucher sind meist etwas stärker verästelt als die weiblichen. Die einjährigen Zweige glänzen durch die Deckhaare silbergrau, später sind sie häufig verdornend. An den zweijährigen Zweigen bilden sich dornige Seitentriebe. Die Dornen sind steif, mit geradeaus gehender Spitze. Die Blätter sind wechselständig, schmal und länglich. Die später kahle Oberfläche der Blätter ist zunächst durch Sternhaare meer- oder mattgrün, im Herbst rötlich bis rostbraun, die Unterseite ist weißgrau und silberweiß-farbig bis kupferrot und durch dicht stehende Schildhaare glänzend. Der Länge nach sind die Blätter mit einer erhabenen Ader versehen. Die männlichen Blüten sind dicklich braun und haben eine hervortretende Narbe, die weiblichen sind klein und grün-gelblich. Die Früchte sind leuchtend orangerote, kugelförmige Scheinbeeren (Hager 1978, Band 5, S. 84 – Pilaske 2002, S. 78).
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Bis 1980 war die UdSSR führend in der Züchtung, im Anbau und der Verarbeitung von Sanddorn. Aber auch in der ehemaligen DDR wurden bis 1989 ca. 300 ha Sanddornplantagen kultiviert. Diese sind jedoch nach der Wende verfallen und werden erst jetzt wieder langsam aufgebaut. China ist heute weltweit führend im Anbau von Sanddorn und hat mit 1 Million Hektar das größte Sanddornvorkommen. Wie sehr der Sanddorn in China geschätzt wird, wird durch die Tatsache deutlich, dass er seit 1977 im offiziellen chinesischen Arzneibuch verzeichnet ist (Pilaske 2002, S. 80).
Ölgewinnung Das Sanddornöl wird in drei verschiedene Ölarten eingeteilt: Durch Kaltpressung oder Zentrifugation des Rohpresssaftes wird das Fruchtfleischöl gewonnen. Eine weitere Methode zur Gewinnung des Fruchtfleischöls ist die Extraktion mit überkritischem CO2. Hierzu werden ganze, getrocknete Sanddornbeeren mittels einer Reibemühle zerkleiSanddornöl/Sanddornfruchtfleischöl
397
S
nert. Dies verhindert, dass die Samenkerne mitzerkleinert werden und in Folge nur die Lipide des Fruchtfleisches extrahiert werden. Mittels dieser Gewinnungsmethode erreicht man eine Ausbeute von 12.5 %. Durch Trennung der Kerne vom Fruchtfleisch und anschließender Kaltpressung oder Extraktion erhält man das Kernöl. Das Tresteröl ist eine Mischung aus Fruchtfleischöl und Kernöl. Nach der ersten Pressung der Sanddornfrüchte bleiben in den Rückständen von Fruchtfleisch, Schalen und Kernen Ölanteile zurück. Diese Teile werden anschließend extrahiert und mit Fruchtfleischöl und Kernöl vermischt. Das Tresteröl ist das eigentliche Sanddornöl (Pilaske 2002, S. 93 – Luetjohann 2001, S. 121 – Quirin/Gerard 1993).
3. CHARAKTER Farbe Fruchtfleischöl: Orangerot. Stark orangerot durch Karotinoide (Löw 2003, S. 135). Dünnflüssig, kräftig orangerot (Pilaske 2002, S. 93). Orangerot, bei Raumtemperatur halbfestes, klares Öl (Quirin/Gerard 1993). Kernöl: gelbrot.
Geruch Fruchtfleischöl: Fruchtig, süß, Trockenfrüchte, Essignote, eindeutige Sanddornnote. Sanddorntypisch, manchmal unangenehm (Quirin/Gerard 1993). Kernöl: Kein Sanddorngeruch Fruchtfleisch + Kernöl: sauer, fruchtig, zitronig, nach Sanddorn.
Flavour Fruchfleischöl: Typisch aromatisch, fruchtig. Typisch nach Sanddorn (Luetjohann 1999, S. 67).
4. INHALTSSTOFFE
S
Fettsäurezusammensetzung Sanddornöl Fettsäuren Palmitinsäure Linolsäure Palmitoleinsäure Ölsäure -Linolensäure Stearinsäure Arachinsäure Vaccensäure Myristinsäure
398
Gehalt in % nach Kerschbaum 2001, S. 21 19.5 11.3 10.5 49.8 1.1 0.7 0.1 6.5 0.1
Sanddornöl/Sanddornfruchtfleischöl
Sanddornfruchtfleischöl Fettsäuren
Gehalt in % nach Luetjohann 1999, S. 69
Gehalt in % nach Pilaske 2002, S. 94
Gehalt in % nach Xing et al. 2002
Gehalt in % nach Steen/Mörsel 2003
Gehalt in % nach Quirin/ Gerard 1993
Myristinsäure
0.2–0.5
—
—
0.56
0.4
Palmitinsäure
30.8–34.0
30.8
33.4
34.98
33.0
Palmitoleinsäure
34.2–35.6
35.6
24.9
31.27
32.9
0.5–0.9
—
1.0
0.89
0.6
23.2–25.4
25.4
26.2
19.39
18.9 5.4
Stearinsäure Ölsäure Linolsäure
5.1–5.5
5.5
5.1
3.49
-Linolensäure
1.7
1.7
1.6
1.00
—
Eicosensäure
—
—
—
—
2.0
Fettsäurezusammensetzung der Sanddornöle im Vergleich (Luetjohann 2001, S. 126) Fettsäuren
Gehalt in % im Fruchtfleischöl
Gehalt in % im Kernöl
Gehalt in % im Tresteröl
Palmitinsäure
30.8–34
7.5–8.3
23.5
Linolsäure
5.1–5.5
33.0–34.6
14.8
Palmitoleinsäure
34.2–35.6
0.6–1.7
20.8
Ölsäure
23.2–25.4
19.3–23.3
24.7
1.7
30.4–32.9
13.2
0.5–0.9
2.1–3.4
1.8
Arachinsäure
—
0.3–0.6
0.3
Myristinsäure
0.2–0.5
0.1
0.1
-Linolensäure Stearinsäure
Sterolzusammensetzung von Sanddornfruchtfleischöl Sterole
Campesterol
Gehalt in % nach Steen/Mörsel 2003
Gehalt in % nach Yang et al. 2001 (freie Sterole/Sterolester)
6.7
2.4/0.7
5; 23-Stigmastadienol
6.8
—
-Sitosterol
46.1
66.1/31.8
Isofucosterol
10.7
—
Cycloartenol
6.5
—
24-Methyl-Cycloartenol
18.8
—
Citrostadienol
6.9
—
Stigmastanol
—
2.3/1.0
Stigmasta-5,24-dien-ol
—
4.3/3.0
Stigmasta-8,24-dien-ol
—
1.4/2.4
Stigmast-7-en-ol+Cycloartenol
—
1.4/6.7
Sanddornöl/Sanddornfruchtfleischöl
399
S
Sterole
Gehalt in % nach Steen/Mörsel 2003
Gehalt in % nach Yang et al. 2001 (freie Sterole/Sterolester)
4,14-Dimethyl-9,19-cyclo-ergost-enol
—
1.9/7.8
Stigmasta-7,24-dien-ol
—
1.0/3.0
9,19-Dimethyl-9,19-cyclo-ergost-enol
—
1.0/1.3
24-Methyl-cycloart-24(24’)-en-3-ol
—
1.0/20.5
4-Methyl-stigmasta-7,24-dien-ol
—
0.1/7.9
4,14,24-Trimethyl-9,19-cyclo-ergost-24(24’)-enol
—
0.4/4.0
Tocopherolgehalt Sanddornöl Sanddornöl enthält 58.2 mg/100 g Öl -Tocopherol. In der Literatur wurde nicht näher definiert, welches Sanddornöl hierbei untersucht wurde (Kerschbaum 2001, S. 36). Sanddornfruchtfleischöl Tocopherole
Gehalt in mg/kg nach Bat/Tannert 1993
-Tocopherol
184.4
ƒ-Tocopherol
64.8
‚-Tocopherol
55.2
Tocopherole gesamt
330.4
Weitere Inhaltsstoffe (Kerschbaum 2001, S. 36) Vitamin A Vitamin E Vitamin K Lecithin
S
-Carotin Carotinoide Flavonoide Gerbstoffe Sitosterol
Physikalische Kennzahlen des Sanddornöls Brechungsindex: n20 D Dichte: Verseifungszahl: Säurezahl: (mg KOH/g): Iodzahl: Unverseifbares: 400
1.465–1.477 0.8900–0.9550 180–210 < 40 130–200 <1%
Sanddornöl/Sanddornfruchtfleischöl
Haltbarkeit Sanddornöl ist ca. 3 Monate haltbar.
Besonderheiten des Öls Die drei Ölarten des Sanddornöls unterscheiden sich erheblich in ihrem Wirkstoffgehalt und in der Fettsäurezusammensetzung. Eine Besonderheit des Fruchtfleischöls ist der hohe Gehalt an Palmitoleinsäure, die außer in Macadamiaöl und in Avocadoöl in anderen Pflanzenölen nur in sehr geringen Mengen vorhanden ist. Da Palmitoleinsäure auch Bestandteil des menschlichen Hautfettes ist, können Sanddorn-Fruchtfleischöle zur Behandlung von Hauterkrankungen eingesetzt werden. Das Sanddornkernöl weist einen sehr hohen Gehalt an -Linolensäure auf. Diese –-3-Fettsäure beeinflusst die Prostaglandinsynthese und den Fettstoffwechsel und wird daher zur Arteriosklerosevorbeugung eingesetzt. Allgemein ist der Vitamin E-Gehalt von Sanddornöl besonders hoch. Er ist 2-mal höher als in Weizenkeimöl, 9-mal höher als in Maiskeimöl und 35-mal höher als in Sojaöl. Deshalb ist Sanddornöl ein besonders wertvolles Antioxidans und wird auch in der Krebstherapie eingesetzt (icrts.org/27.10.03 – Kerschbaum 2001, S. 23 – Pilaske 2002, S. 93f).
5. VERWENDUNG In der Pharmazie und Medizin Gegen Entzündungen im Magen-Darmbereich Sanddornöl verringert die Aktivität von proteolytischen Enzymen und besitzt die Fähigkeit, die Magensäuresekretion und die Motilität des Magens zu senken. Wird Sanddornöl oral eingenommen, dient es somit nicht nur zur gewünschten ergänzenden Versorgung des Organismus mit Vitaminen, Carotinoiden, ungesättigten Fettsäuren, Sterinen und Spurenelementen, sondern bewirkt auch eine regulierende Wirkung an den Schleimhäuten des Magen-Darm-Trakts. So kann Sanddornöl in diesem Bereich bei zahlreichen Indikationen eingesetzt werden (Hunnius 1998, S. 664 – Luetjohann 2001, S. 134f): • Übersäuerung des Magens und Sodbrennen • Gastritis (sowohl oberflächliche Entzündungen der Magenschleimhaut als auch atrophische Gastritis mit Rückentwicklung des Magenschleimhaut) • Ulcus ventriculi et duodeni • Benigne Tumore im Magen-Darm-Trakt • Maligne Tumore am Mageneingang • Magenkarzinom im Anfangsstadium In einer Studie an Ratten wurde die Wirkung von Sanddornfruchtfleischöl auf experimentell induzierte Magengeschwüre untersucht. Die Resultate zeigen die schützende und heilende Wirkung von mit überkritischem CO2 extrahiertem Öl auf vier verschiedene experimentelle Modelle in Ratten. Das Öl zeigt eine dosis-abhängige Inhibition Sanddornöl/Sanddornfruchtfleischöl
401
S
der Entstehung von Magengeschwüren bei Induktion durch Tauchen in Wasser, durch Reserpin und durch Essigsäure von durchschnittlich 45 %. Bei Induktion durch Abbinden des Pylorus lag die Inhibition dosisunabhängig bei durchschnittlich 20 %. Die Ergebnisse lassen vermuten, dass der positive Effekt des Öls nicht nur auf dem Gehalt an Fettsäuren beruht, sondern dass auch der hohe Gehalt an -Carotin, -Tocopherol und -Sitosterol zur Wirkung beitragen. Die heilende Wirkung lässt sich wahrscheinlich auf die erhöhte Hydrophobie der Magenschleimhaut, die verzögerte Entleerung des Magens, die Hemmwirkung auf die proteolytische Aktivität des Magensafts und die Förderung der Wundheilung der Schleimhaut zurückführen (Xing et al. 2002). In der Strahlentherapie Wissenschaftliche Forschungen in Russland und China vor und besonders nach der Katastrophe in Tschernobyl zeigten, dass Sanddornöl oral als auch topisch bei Strahlenkrankheiten eingesetzt werden kann. Jedoch wird es nicht nur bei radioaktiven Strahlenschäden, sondern auch als Begleittherapie z.B. bei Speiseröhrenkrebs als Schutz vor Bestrahlungsschäden verabreicht (Hager 1978, Band 5, S. 85 – Hunnius 1998, S. 664 – Pilaske 2002, S. 84, S. 98). In der Krebstherapie Die tumorhemmende Wirkung des Sanddornöls lässt sich nicht nur auf das Vorhandensein der Radikalfänger Tocopherol und -Carotin zurückführen, sondern auf die Gesamtheit des Wirkungsspektrum des Öls auf Grund seiner Inhaltsstoffe und den damit verbundenen zellregenerierenden und immunabwehrstärkenden Effekt (Pilaske 2002, S. 84).
S
Gegen Entzündungen im Genitalbereich (Scheide, Gebärmutter, Gebärmutterhals) Hierzu zählen Erosionen am Gebärmutterhals und die chronische Cervicitis, die durch Infektionen, Risse oder Narben hervorgerufen wird und stets von Ausfluss begleitet ist. Erosionen werden unter anderem durch einen Mangel an -Carotin und Tocopherol erklärt und die heilende Wirkung des Sanddornöls ergibt sich durch die Substitution dieser Stoffe. Die antiphlogistische Wirkung des Sanddornöls lässt sich bei entzündlichen Schleimhautrötungen und Läsionen, nässenden Entzündungen an der Cervixschleimhaut, die oft mit Gewebsschäden und Veränderungen des Epithelgewebes verbunden sind, einsetzen. Auch bei Kolpitis unterschiedlichster Genese zeigt die topische als auch systemische Behandlung mit Sanddornöl gute Erfolge (Luetjohann 2001, S. 131f). Als Begleittherapie bei Mykosen Als Begleittherapie bei Mykosen, die vor allem durch Candida albicans hervorgerufen werden, hat sich Sanddornöl in Verbindung mit Nachtkerzenöl und Teebaumöl bewährt. Sanddornöl als Antioxidans wirkt antiinflammatorisch und fängt freie Radikale ab, die als Folge der Mykosetherapie durch Toxine des Pilzes freigesetzt werden (Pilaske 2002, S. 97 – Luetjohann 2001, S. 138f).
402
Sanddornöl/Sanddornfruchtfleischöl
Gegen Mundschleimhautentzündungen Aphten im Bereich der Mundschleimhaut, blutendes oder entzündetes Zahnfleisch oder auch entzündete Mandel und Rachenkatarrhe gehören zu den topischen Indikationen des Sanddornöls. Es wird, je nach Beschwerden, pur auf die betroffenen Hautstellen aufgetragen oder verdünnt angewandt und kann so seine antiphlogistische Wirkung entfalten. In Russland existieren Sanddornölsprays gegen Halsschmerzen und Heiserkeit (Pilaske 2002, S. 97 – Luetjohann 2001, S. 133f). Bei Dekubitus, Verbrennungen und Erfrierungen Bei Dekubitus lindert das Sanddornöl die Entzündungen und fördert die Wundheilung. Ebenso verkürzt es den Heilungsprozess und ist an der Wundheilung von Gewebeschädigungen beteiligt, die durch Verbrennungen aller Art oder durch Erfrierungen entstehen. Sanddornöl kann in allen Fällen unverdünnt auf die betroffenen Hautstellen aufgetragen werden. Es kann auch bei notwendigen Hauttransplantationen, bei denen das Öl das Anwachsen der verpflanzten Haut beschleunigt, angewendet werden (Pilaske 2002, S. 99f – Luetjohann 2001, S. 156f). Hemmung der Blutgerinnung Eine Kombination von Fruchtfleischöl und Samenöl zeigt in einer vorläufig in kleinem Umfang durchgeführten Studie an 12 gesunden, normallipidämischen Männern den positiven Effekt des Öls auf kardiovaskuläre Risikofaktoren. Das Mischöl hatte keinen Einfluss auf die Phospholipidfettsäuren von Plasma oder Blutplättchen, jedoch einen signifikanten Einfluss auf die ADP-induzierte Plättchenaggregation. Sowohl die prozentuelle Aggregation/min als auch die maximale Aggregation nach 4 Minuten waren reduziert. Daraus kann geschlossen werden, dass eine Supplementierung mit einer Mischung aus Fruchtfleisch und Samenöl eine positive Wirkung auf Patienten mit erhöhtem Risiko zur Blutgerinnung hat. Der genaue Mechanismus dieses Effekts bleibt unklar, weitere Studien müssen durchgeführt werden (Johansson et al. 2000). Bei Hautkrankheiten Sanddornöl wird traditionell in China und Russland zur Behandlung von Hautkrankheiten eingesetzt. Eine Studie soll den Effekt von Sanddornfruchtfleischöl auf die Fettsäurezusammensetzung von Glycophospholipiden der Haut von Patienten mit atopischer Dermatitis zeigen. Den Patienten wurde über 4 Monate Kapseln mit 5 g Öl pro Tag verabreicht. Am Ende der Studie konnte eine leichte Erhöhung von Stearinsäure in Phospholipiden der Haut beobachtet werden. Diese Ergebnisse zeigen, dass die Fettsäurezusammensetzung in den Glycophospholidpiden der Haut sehr gut gegen Änderungen in der Diät gepuffert ist. Weitere Studien zur Verifizierung dieser Ergebnisse sind nötig (Yang et al. 2000).
In der Kosmetik Alle Sanddornöle besitzen eine antibakterielle, antiphlogistische, analgetische und die Wundheilung unterstützende Wirkung. Zudem bietet Sanddornöl einen nachhaltigen Schutz vor Sonnenbrand und Sonnenallergie. Auf Grund des hohen Gehalts an Palmitoleinsäure, die Teil des menschlichen Hautfettes ist, verringert es die Faltenbildung und Sanddornöl/Sanddornfruchtfleischöl
403
S
Alterung der Haut und kann hauptsächlich bei trockener und rissiger Haut angewendet werden. So wird Sanddornöl in Salben, Cremes, Lotionen und Emulsionen zugesetzt, die vor allem dem Sonnenschutz, als auch der alternden, spröden Problemhaut dienen. In Shampoos und Haarkuren wirkt es bei juckender Kopfhaut und Schuppenbildung. Allgemein sind alle Sanddornölpräparate sowie auch das reine Öl gut wirksame, hautverträgliche Externa. Der hohe Gehalt der Antioxidantien Tocopherol und -Carotin im Sanddornöl machen es zusammenfassend durch folgende Eigenschaften im Bereich der Kosmetik besonders wertvoll (Luetjohann 2001, S. 145ff – Pilaske 2002, S. 95f): • • • •
Schutz vor freien Radikalen, UV-Strahlen und Schadstoffen in der Umwelt Stärkung der Abwehr- und Schutzmechanismen der Haut Schutz von elastischen und kollagenen Fasern im Bindegewebe Vorbeugung von Faltenbildung oder Glättung bereits bestehender Falten durchden so genannten „skin repair Effekt“ • Ablösung von abgestorbenen Hautzellen • Straffung des Hautgewebes • Pigmentausgleich
In der Lebensmittelindustrie Sanddornöle sowie andere Sanddornzubereitungen werden zur Herstellung von Süßwaren, Aromen und zum Aromatisieren von Saucen, Obst- und Gemüsekonserven verwendet.
In der Volksheilkunde In der tibetischen Medizin werden Sanddornöle in Form von Salben, Pasten, Umschlägen, Tinkturen, Pillen und Pulver zur Anwendung gegen Verbrennungen, Erfrierungen, Frauenleiden, Magenerkrankungen, Tumore, Atemwegserkrankungen und zur allgemeinen körperlichen und geistigen Stärkung eingesetzt. In der Mongolei finden sie Anwendung bei Husten, Rheuma, Leber- und Lungenerkrankungen und zur Blutverdünnung. In Europa werden sie hauptsächlich bei Problemen der Haut eingesetzt (Kerschbaum 2001, S. 47 – Pilaske 2002, S. 84).
S
SCHWARZKÜMMELÖL
(Oleum Nigellae sativae) Synonyme: Black cumin seed oil (E); Huile de Nigelle (F) – Abb. 57
1. STAMMPFLANZE Nigella sativa L. (Ranunculaceae), Schwarzkümmel
Vorkommen Die Heimat des Schwarzkümmels ist Südeuropa, das Mittelmeergebiet, Nordafrika, Kleinasien, wo die Samen schon früh als Gewürz und in der Heilkunde verwendet wur404
Schwarzkümmelöl
den. In Mitteleuropa wird er auf Äckern, Rainen und Wiesen angebaut oder wächst dort verwildert (Fischer/Krug 1984, S. 228). Der Anbau von Schwarzkümmel erfolgt heute vor allem in Ägypten, Indien, der GUS und der Türkei.
Beschreibung Der Schwarzkümmel ist eine einjährige Pflanze mit ästigem Stängel (Roth/Kormann, 2000, S. 80). Sie wird bis zu 30 cm hoch, ist leicht behaart und besitzt weiße, endständig sitzende Blüten, die an den Spitzen der Blütenblätter eine grünliche oder bläuliche Färbung besitzen und von Juni bis September blühen. In der Reifezeit bildet der Schwarzkümmel blasenartige Fruchtkapseln mit dunklen Samenkörnern (Ulmer, 1996/S. 71). Die Früchte sind winzige, schwarze, dreikantige Samen, die anfangs bitter, dann aber scharf würzig und pfefferartig schmecken. Ihr Geruch ist muskatähnlich (Roth/Kormann 2000, S. 80). Die Samen enthalten 0.5 bis 1.5 % ätherisches und bis zu 40 % fettes Öl. Daneben enthalten sie Eiweiß, Zucker, Gummi, Saponine und Melanthin (bis zu 1.5 %), Bitterstoffe und Nigellin, sowie Gerbstoffe, Nigellon und Thymochinon (Fischer/Krug 1984, S. 229).
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Die Aussaat des Schwarzkümmels erfolgt im späten Frühjahr. Dabei werden die Sämlinge auf 30 cm Abstand pikiert. Die reifen Samenkapseln werden vor dem Öffnen geerntet und die Samen aus den trockenen Kapseln entfernt (Roth/Kormann 2000, S. 80).
Ölgewinnung Die Gewinnung des Öls erfolgt durch Kaltpressung der Samen unter hohem Druck und natürlicher Kohlensäure. Für den Erhalt der essentiellen Fettsäuren ist ein besonders schonendes Verfahren wichtig (Roth/Kormann 2000, S. 149). Zudem kann Schwarzkümmelöl durch Lösungsmittelextraktion mit Hexan oder mit einem Chloroform/Methanol-Gemisch gewonnen werden (Ramadan/Mörsel 2002).
3. CHARAKTER Farbe Rötlich (Roth/Kormann 2000, S. 149).
Geruch Pfeffrig, krautig, würzig, nach „Frischgestrichenem“, typische Kümmelnote, krautig, holzig. Schwarzkümmelöl
405
S
Flavour Leicht bittere Kümmelnote.
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Fettsäuren
Gehalt ( %) nach Roth/Kormann 2000, S. 149
Myristinsäure
0.1–0.4
Palmitinsäure
12–13
Stearinsäure Ölsäure
2.4–4 18–25
Linolsäure
50–60
-Linolensäure
0.1–1
Arachinsäure
0.1–0.4
Arachidonsäure
0.1–0.4
Tocopherolgehalt (Gehaltsangabe und Zusammensetzung in μg/g) Tocopherole
S
Schwarzkümmelöl (Hexan Extraktion) nach Ramadan/Mörsel 2002
Schwarzkümmelöl (Chloroform/Methanol Extraktion) nach Ramadan/Mörsel 2002
Gesamtgehalt
597
522
-Tocopherol
284
258
-Tocopherol
40
30
‚-Tocopherol
225
203
ƒ-Tocopherol
48
31
Weitere Inhaltsstoffe (Ramadan/Mörsel, 2002) -Carotin Vitamin K1 Aminosäuren
Physikalische Kennzahlen des Schwarzkümmelöls Brechungsindex: Dichte: 15˚ C 20˚ C Iodzahl: Verseifungszahl: 406
Schwarzkümmelöl
1.4649–1.473 0.925 0.919 107–123 192–207
Säurezahl: Erstarrungspunkt: Unverseifbares:
7.78 < 0˚ C ca. 0.5 %
(Roth/Kormann 2000, S. 149)
5. VERWENDUNG Als Nahrungsergänzungsmittel Schwarzkümmelöl wird seit geraumer Zeit als Nahrungsergänzungsmittel, in Werbeaussagen auch als Arzneimittel (z.B. als Asthmamittel, gegen Krebs, bei Magen-, Lungen- und Leberleiden) angepriesen. Bisher liegen im Wesentlichen tierexperimentelle oder in vitro -Untersuchungen vor, in denen antimikrobielle, antitumorale und immunmodulierende Effekte beschrieben wurden (Frohne 2002, S. 381). Hierdurch sollen krankmachende Immunreaktionen unterbunden werden, welche die Auslöser für viele chronische Krankheiten wie Pollen- und Stauballergien, Akne, Neurodermitis oder Asthma sein können.
In der Küche Das würzige, für die Ernährung hochwertige Öl kann zum Kochen und für Salate verwendet werden (Roth/Kormann 2000, S. 149).
In der Veterinärmedizin Schwarzkümmelöl wird hier innerlich und äußerlich verabreicht. Große Anwendungsgebiete gibt es vor allem in der Pferdehaltung. Innerlich verabreicht man das Öl bei Asthma bronchiale, Atemwegserkrankungen und bei allergischen Reaktionen, wo es antiparasitär wirkt und das Immunsystem stabilisiert. Äußerlich angewandt pflegt es das Fell der Tiere und hilft bei kleineren Wunden und Verletzungen. Erfolgreich mit Schwarzkümmelöl behandelt werden außerdem Milchkühe mit Euterentzündung, wobei man die betroffenen Stellen mehrmals einreibt. Auch infektanfälliges Geflügel zeigte nach Beimengung von Schwarzkümmelöl im Trinkwasser eine gesteigerte Immunität.
Schwarzkümmelöl
407
S
SESAMÖL/SESAMÖL AUS GERÖSTETER SAAT (Oleum Sesami indicae) – Abb. 58
1. STAMMPFLANZE Sesamum indicum L. (Pedaliaceae), Syn.: Sesamum orientale L., Sesam
Vorkommen Es gibt 35 Sesamspezies wobei Sesamum orientale die größte wirtschaftliche Bedeutung hat (Kim 2001, S. 9). Sesamum orientale gehört zu den ältesten Ölpflanzen, wird schon seit Jahrtausenden kultiviert und stammt ursprünglich aus dem tropischen Afrika, von wo er schon früh nach Vorderasien, Indien und China eingebürgert wurde (Kim 2001, S. 9). Heutzutage wird Sesam hauptsächlich in Indien, China, Sudan, Ägypten, der ehemaligen Sowjetunion und Mexiko angebaut. Fast die gesamte Sesamproduktion erfolgt in Entwicklungsländern (Salunkhe et al. 1992, S. 371).
Beschreibung Der Sesam ist eine einjährige krautige Pflanze mit einer Höhe von 10 bis 120 cm. Die Blätter sind oft sehr unterschiedlich, von länglich-eiförmig und ganzrandig, bis 3–5 lappig mit gezähntem Rand, die unteren sind gegenständig die oberen gegen- oder wechselständig. Die kurz gestielten Blüten sind weiß oder rötlich und stehen meist einzeln in den oberen Blattachseln. Die Frucht ist eine bräunliche Kapsel mit einer Länge von 2–3 cm und einer Breite von 0.5–1 cm, ist meist zweifächrig und enthält 80–100 Samen, die gelblichweiß, rötlich, bräunlich oder schwarz gefärbt sind (Hager 1994, S. 688).
S
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Der Sesam wird weltweit in tropischen, subtropischen und warmgemäßigten Gebieten angebaut. (Hager 1994, S. 690). Der Sesam gedeiht auf unterschiedlichen Böden. Jedoch nur wenn diese nicht zu sandig und nicht zu schwer sind, können gute Erträge erzielt werden. Trockenheit verträgt der Sesam allgemein gut, höhere Erträge sind allerdings durch Bewässerung möglich. Bei der Aussaat sollte eine Temperatur von 24˚ C erreicht sein da die Samen sehr klein sind, bedeckt man sie nur leicht mit Erde (3–6 cm tief). Die Reihenabstände sollten 45 bis 100 cm betragen und die Ernte sollte bereits vor der Vollreife beginnen (Roth/Kormann 2000, S. 101). 408
Sesamöl/Sesamöl aus gerösteter Saat
Ölgewinnung Es kann je nach Herstellung zwischen zwei Sesamölen unterschieden werden: Öl aus ungerösteter Saat, dieses ist hellgelb, und Öl aus gerösteter Saat, dieses ist dunkelbraun (Kim 2001, S. 13). Die Ernte der Samen erfolgt normalerweise von Hand, da die Samen sehr ungleichmäßig reifen, die Kapseln werden daher vor der Vollreife geschnitten, getrocknet und anschließend die Samen herausgeschüttelt. Die ungeschälten Sesamsamen werden von Verunreinigungen befreit, getrocknet und zur besseren Abtrennung des Öles mittels Dampf konditioniert. Im nächsten Schritt werden die Samen geröstet und nach dem Rösten mittels Wasserdampf rehydratisiert. Anschließend erfolgt die Ölgewinnung mittels Pressen oder Extraktion, das gepresste Öl hat eine bessere Qualität, jedoch lässt sich mittels Extraktion annähernd 100 % Ausbeute erzielen. Zum Abschluss wird das Öl filtriert (Kim 2001, 14f).
3. CHARAKTER Farbe Sesamöl: Kaltgepresstes Öl: klar, goldgelb. Raffiniertes Öl: klare, hellgelbe Flüssigkeit Kaltgepresstes Öl ist hellgelb, warm gepresstes dagegen dunkler gefärbt (Roth/Kormann 2000, S. 150). Sesamöl aus gerösteter Saat: Dunkelbraunes Öl (Kim 2001, S. 13).
Geruch Sesamöl: Kaltgepresstes Öl: fast geruchlos (Roth/Kormann 2000, S. 150). Typische Sesamnote, fettig, röstig, leicht stechend. Sesamöl aus gerösteter Saat: Ein wichtiges sensorisches Merkmal von geröstetem Sesamöl ist ein popcornartiger Geruch. Dies wird durch Acetylpyrazin und 2-Acetylpyridin hervorgerufen. Pyrrole sind für die verbrannten, erdigen, Thiazole für die grünen, nussigen, nach Gemüse riechenden und Furane für karamellige, geröstete Duftkomponenten verantwortlich (Ryu et al. 1999).
Flüchtige Verbindungen Sesamöl aus gerösteter Saat Geruchlich aktive Verbindungen in Sesamöl aus gerösteten Samen (Gehaltsangaben in ppb):
Sesamöl/Sesamöl aus gerösteter Saat
409
S
Verbindungen
Geruchseindruck nach Kim 2001, S. 70
Vorherrschender Geruchseindruck nach Cadwallader/ Heo 2001
Starkgeröstetes Öl (10 min bei 180˚ C) nach Shimoda et al. 1997
Schwachgeröstetes Öl (10 min bei 150˚ C) nach Shimoda et al. 1997
3-Methylbutanal
Lösungsmittelartig, nach Banane
Malzig, Schokolade
—
—
2-Methylbutanal
Fruchtig, säuerlich
Malzig, muffig
31
15
Pentanal
—
—
36
15
Hexanal
Grün, nach Gras
Grün, geschnittenes Gras
263
59
Heptanal
Süßlich
Süß, ethanolisch
30
7
(E)-2-Heptenal
Grün, nach Gras
—
82
13
Octanal
—
Orangenöl, süß
26
6
(E)-2-Octenal
—
—
48
16
Nonanal
Nach Gurke
—
—
—
(E,E)-2,4-Nonadienal
—
Fettig, frittiert
32
12
(E)-Nonenal
Verbrannt,staubig, Abgestanden, nach Papier nach Heu
—
—
(E,Z)-2,4-Decadienal
Verbrannt, stark frittiert
—
35
Spuren
(E,E)-2,4-Decadienal
—
Fettig, frittiert
154
36
(E)-2-Decenal
—
Grün, Koriander
—
—
(E)-2-Undecenal
—
Wachsig, Koriander
—
—
4,5-Epoxy-(E)-2-Decenal
—
Metallisch, fettig
—
—
Methylpropanal
—
Malzig, Schokolade
—
—
Acetaldehyd
—
Scharf, nach Joghurt
—
—
4-Octen-3-on
Pilzig, muffig, röstig, nach Kaffee
pilzig
—
—
2-Heptanon
—
—
31
6
2,3-Butadion
—
Frischkäse
—
—
Hexanol
—
—
79
12
Octanol
—
—
26
9
Hexansäure
—
—
32
8
Aldehyde:
S
Ketone, Aliphatische Alkohole und Säuren:
410
Sesamöl/Sesamöl aus gerösteter Saat
Verbindungen
Geruchseindruck nach Kim 2001, S. 70
Vorherrschender Geruchseindruck nach Cadwallader/ Heo 2001
Starkgeröstetes Öl (10 min bei 180˚ C) nach Shimoda et al. 1997
Schwachgeröstetes Öl (10 min bei 150˚ C) nach Shimoda et al. 1997
Heptansäure
—
—
32
5
Dodecanol
—
—
69
12
Octansäure
—
—
86
Spuren
3-Methyl-butansäure
—
Getrocknete Früchte
—
—
2-Methyl-butansäure
—
Malzig, muffig
—
—
2-Nonanon
—
—
62
11
Benzaldehyd
Heuartig
—
240
53
Benzenmethanol
—
—
69
16
Benzenethanol
—
—
47
10
— Ethylidenbenzenacetaldehyd
—
47
Spuren
2-Methoxy-5-(1propenyl)phenol
—
rauchig
33
7
Phenylacet-aldehyd
Blumig, süßlich, nach Honig
Blumig, nach Heu
—
—
1-Phenylethanon
—
—
142
24
1-(3-Methoxyphenyl)ethanon
—
—
177
37
2-Methoxy-4-vinylphenol
—
Rauchig, Nelken
—
—
Acetophenon
Aromatisch, nussig, süßlich
—
—
—
4-Methyl-acetophenon
Röstig, mandelartig
—
—
—
o-Guajacol
Verbrannt, geräuchert
—
321
32
Ethylguajacol
Verbrannt, geräuchert
—
—
—
4-Hydroxy-2-methylacetophenon
Süßlich, nach Vanille
—
—
—
1H-Pyrrol
Verbrannt, alkoholisch
—
70
16
2-Ethyl-1H-pyrrol
—
—
19
3
2-Methylpyridin
Unangenehm, stechend
—
58
9
3-Methyl-1H-pyrrol
—
—
26
Spuren
1-Methyl-1H-pyrrol-2acetonitril
—
—
40
7
Phenole und Aromaten:
S
Pyridine und Pyrrole:
Sesamöl/Sesamöl aus gerösteter Saat
411
Verbindungen
Geruchseindruck nach Kim 2001, S. 70
Vorherrschender Geruchseindruck nach Cadwallader/ Heo 2001
Starkgeröstetes Öl (10 min bei 180˚ C) nach Shimoda et al. 1997
Schwachgeröstetes Öl (10 min bei 150˚ C) nach Shimoda et al. 1997
1-Ethyl-1H-pyrrol-2carboxyaldehyd
—
—
29
5
1-(1-Methyl-1H-pyrrol-2yl)ethanon
—
—
22
Spuren
1-(1H-Pyrrol-2-yl)ethanon
—
—
71
17
1H-Pyrrol-2carboxyaldehyd
—
—
127
143
Methyl-pyrrol-2carboxylat
—
—
33
Spuren
2,5-Dimethyl-1H-pyrrol
Verbrannt
—
—
—
3,4-Dimethylpyridin
Stinkig
—
—
—
Methyl-4-pyridincarboxylat
—
—
55
10
4-Pyridinylacetat
—
—
67
13
1-(2-Pyridinyl)-ethanon
—
—
16
Spuren
2-Pentylpyridin
Fettig, leicht verbrannt
Fettig, metallisch
—
—
Methylpyrazin
Röstig, nussig
—
779
195
2,5-Dimethylpyrazin
Röstig, muffig
—
735
158
2,6-Dimethylpyrazin
—
—
383
82
2-Ethylpyrazin
Röstig, nach gebackenem Kuchen
—
153
35
2,3-Dimethylpyrazin
Röstig, süßlich
—
2-Ethyl-5(6)methylpyrazin
Röstig
Ethanolisch, süß
Trimethyl-pyrazin
Muffig, verbrannt
2-Ethenylpyrazin 2-Ethyl-3-methylpyrazin
Pyrazine:
S
101
23
212 (237)
40 (47)
—
—
65
—
—
46
12
Röstig, würzig, nussig
—
—
—
1-Acetylpyrazin
Aromatisch, stark röstig
—
—
—
2-Acetylpyrazin
—
Röstig, Popcorn
178
35
2-Ethyl-3,5dimethylpyrazin
Erdig, nach Kaffee
Erdig, nussig
—
—
3-Ethyl-2,5dimethylpyrazin
—
—
542
104
3-Ethyl-3,5dimethylpyrazin
—
—
154
45
2-(1-Methylpropyl)pyrazin
—
—
23
5
412
Sesamöl/Sesamöl aus gerösteter Saat
Verbindungen
Geruchseindruck nach Kim 2001, S. 70
Vorherrschender Geruchseindruck nach Cadwallader/ Heo 2001
Starkgeröstetes Öl (10 min bei 180˚ C) nach Shimoda et al. 1997
Schwachgeröstetes Öl (10 min bei 150˚ C) nach Shimoda et al. 1997
2-Ethenyl-6methylpyrazin
—
—
55
9
2,3-Diethyl-5methylpyrazin
—
—
22
4
3,5-Diethyl-5methylpyrazin
—
Nussig, Kartoffel
92
21
2-Acetyl-3-methylpyrazin
—
Popcorn, Kaffee
—
–
2-Methyl-6-(1propenyl)pyrazin
—
—
47
8
2,6-Diethylpyrazin
Röstig, würzig, süßlich
—
—
–
5-Methyl-6,7-dihydro5(H)-cyclopenta-pyrazin
Aromatisch, stark röstig
—
—
—
3(2),5-Dimethyl-6,7dihydro-5(H)-cyclopentapyrazin
Aromatisch, malzig, ranzig
—
—
—
3,5(6)-Dimethyl2isobutylpyrazin
Röstig, aromatisch
—
—
—
2-Isopropenyl-pyrazin
—
—
48
8
(E)-2-methyl-6-(1propenyl)-pyrazin
—
—
51
11
2,3-Dimethyl-5isopentylpyrazin
—
—
28
Spuren
Thiophen
Scharf
—
—
—
Thiazol
Nussig, würzig, scharf
—
—
—
Dimethyldisulfid
Röstig, aromatisch
—
—
—
2-Methylthiophen
Aromatisch, gebrannt
—
—
—
3-Methylthiophen
Scharf
Scharf, Plastik
—
—
2-Methylthiazol
Nach Fäkalien
—
—
—
Methylethyl-disulfid
Malzig, aromatisch
—
—
—
2,4-Dimethylthiazol
Leicht verbrannt, nach Kaffee
—
58
12
2,5-Dimethylthiazol
—
—
115
20
Furfurylthiol
Pilzig, muffig, röstig, nach Kaffee
Geröstet, nach Kaffee
—
—
Schwefelhaltige Verbindungen:
Sesamöl/Sesamöl aus gerösteter Saat
S
413
S
Verbindungen
Geruchseindruck nach Kim 2001, S. 70
Vorherrschender Geruchseindruck nach Cadwallader/ Heo 2001
Starkgeröstetes Öl (10 min bei 180˚ C) nach Shimoda et al. 1997
Schwachgeröstetes Öl (10 min bei 150˚ C) nach Shimoda et al. 1997
4,5-Dimethylthiazol
Verbrannt
4,5-Dimethyl-isothiazol
—
—
110
22
—
39
4-Methyl-5-ethylthiazol
8
—
—
23
5
2-Ethyl-5-methylthiazol
—
—
28
8
Dimethyl-trisulfid
Nach Gemüse, Gras
—
—
—
Furfurylmethyl-sulfid
Verbrannt, nach Kaffee
—
—
—
2-Acetylthiophen
Verbrannt
—
—
—
3-Acetylthiophen
—
—
38
6
2-Acetylthiazol
—
Geröstet, Popcorn
—
—
2-Acetyl-5(4)methylthiazol
vStaubig, nach verbranntem Holz
—
—
—
Isopropyl-2-methylthiazol
Nach verbranntem Fleisch
—
—
—
2-Propyl-4-methylthiazol
—
—
123
21
2-Butyl-5-methylthiazol
—
—
45
5
2-Methyl-3-methylthiopyrazin
Aromatisch, stark röstig, verbrannt
—
—
—
Furfurylmethyl-disulfid
Röstig, fleischig
—
—
—
5-Methyl-2-furfurylmercaptan
Nussig, röstig
—
—
—
2-Furan-methanthiol
—
—
40
6
Methanthiol
—
Schwefelig, faulig
—
—
3-(Methylthio)-propanal
—
Gekochte Kartoffel
—
—
2-Methyl-(3-methyldithiofuran)
—
Vitamin, fleischig
—
—
4-Methyl-3-thiazolin
—
Knoblauch
—
—
2-Acetyl-2-thiazolin
—
Röstig, Popcorn
—
—
Furfurylalkohol
Ranzig, nach gekochtem Zucker
—
316
49
2,4,5-Trimethyloxazol
Heuartig
—
—
—
3,5,5-Trimethyl-2cyclopenten-1-on
—
—
37
Spuren
Andere Verbindungen:
414
Sesamöl/Sesamöl aus gerösteter Saat
Verbindungen
Geruchseindruck nach Kim 2001, S. 70
Vorherrschender Geruchseindruck nach Cadwallader/ Heo 2001
Starkgeröstetes Öl (10 min bei 180˚ C) nach Shimoda et al. 1997
Schwachgeröstetes Öl (10 min bei 150˚ C) nach Shimoda et al. 1997
2-Acetylfuran
Verbrannt
—
—
—
2-Furfural
—
—
51
10
1-(5-Methyl-2-furanyl)-1propanon
—
—
70
10
-Methyl--vinyl-2furanacetaldehyd
—
—
25
8
Pentylfuran
Süßlich, fruchtig, blumig
—
50
8
2,5-Dimethyl-4-hydroxy3(2H)-furanon
—
Verbrannter Zucker
—
—
2-Acetyl-5-methylfuran
Süßlich, karamellartig
—
75
13
5-Methyl-2-furfural
—
—
220
47
2,3-Dihydro-1H-Indol
Nach Holz
—
37
7
3-Methylindol
—
Scharf, nach Fäkalien
—
—
Limonen
—
—
27
7
-Damascenon
—
Tee, Apfelsauce
—
—
Ethylacetat
—
—
45
12
4,5-Dihydro2(phenylmethyl)-1Himidazol
Malzig, herb
—
—
—
Sesamöl Mittels GC-MS wurden in leicht geröstetem Sesamöl folgende flüchtige Verbindungen identifiziert (Shimoda et al. 1998): 2-Acetylpyrazin
2-Ethylpyrazin
1-Methyl-1H-pyrrol
4-Acetylpyrazol
4-Ethylthiazol
3-Methyl-2,4-pentandion
Benzaldehyd
Furfural
2-Methylpropanal
2-Butanal
Furfurylalkohol
2-Methylpropansäure
2-Butanon
Guaiacol
2-Methylpyrazin
Dimethyldisulfid
n-Hexanal
5-Methylpyridinamin
2,5-Dimethylfuran
4-Hepten-2-ol
2-Methylthiophen
3,6-Dimethyl-2H-pyran-2-ol
1H-Pyrrol
3-Methylthiophen
3,6-Dimethyl-2H-pyran-2-on
3-Hydroxy-2-butanon
Octan
3,5-Dimethylisoxazol
1-Hydroxy-2-propanon
7-Octen-2-on
2,5-Dimethylpyrazin
Isothiazol
n-Pentanal
2,6-Dimetylpyrazin
Methylacetat
4-Pentyn-2-ol
2,6-Dimethylpyrimidin
2-Methylbutanal
2-Propanol
Sesamöl/Sesamöl aus gerösteter Saat
S
415
Dimethyltrisulfid
3-Methylbutanal
2-Propanon
Essigsäure
3-Methylbutanol
Propansäure
2-Ethylhexanal
3-Methyl-2-butanon
Pyrazin
2-Ethyl-6-methylpyrazazin
2-Methylfuran
Pyridin
2-Ethyl-5-methylpyrazin
5-Methylfurfural
Thiophen
Flavour Sesamöl: Scharfer Geschmack (Roth/Kormann 2000, S. 150). Leichter Nussgeschmack (Ulmer 1996, S. 73). Sesamöl aus gerösteter Saat: Charakteristisches, starkes, nussartiges, angenehm röstiges Aroma (Kim 2001, S. 8).
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Sesamöl Fettsäuren
Gehalt in % nach Firestone 1999, S. 90f
Gehalt in % nach Karleskind 1996, S. 152
Gehalt in % nach Nature-Analysezertifikat/ 06.02.06
Laurinsäure Myristinsäure
— 0–0.1
<0.1 <0.1
— —
Palmitinsäure
7.9–9.2
8–11
8.2
Palmitoleinsäure
0.1–0.2
<0.3
0.1
Stearinsäure
4.4–6.1
4–6
5.6
33.5–44.1 40.3–50.8
37–42 39–47
39.0 45.7
-Linolensäure
0.3–0.5
<0.6
0.4
Arachinsäure
0.3–0.7
<1
0.6
Behensäure
0–0.3
<0.5
0.1
Ölsäure Linolsäure
S
Sesamöl aus gerösteter Saat Die Zusammensetzung der Fettsäuren und Tocopherole ändert sich im Vergleich zu ungeröstetem Sesamöl erst ab einer Rösttemperatur von 220 bis 240˚ C (Kim 2001, S. 147 – Gehaltsangaben in %)
416
Sesamöl/Sesamöl aus gerösteter Saat
Fettsäuren
140˚ C
160˚ C
180˚ C
200˚ C
kommerziell geröstet
Myristinsäure
1
0.9
0.8
0.9
0.9
Palmitinsäure
8.8
8.7
9
8.8
9.2
Stearinsäure Ölsäure
4.9 40
5 39.2
4.8 40
5.1 39.4
5.1 38.3
Linolsäure
45.3
45.7
45
45.1
45.9
Arachinsäure
0.4
0.6
0.3
0.6
0.6
Triglyceridzusammensetzung von Sesamöl Triglyceride
Gehalt in % nach Firestone 1999, S. 141
Triglyceride
Gehalt in % nach Firestone 1999, S. 141
PSO
0–0.6
POL
0–8
SOS
0.3–4
SOL
4–21
PPO
0–0.6
OOL
15–20
POO
0–3
PLL
0–11
SOO
2–10
SLL
3–10
PPL
0–2
OLL
18–25
PSL
0–1
LLL
5–20
SSL
0.5–5
ALO
0–0.3
4–7
LnLL
0–0.5
OOO
Sterolzusammensetzung von Sesamöl (Gehaltsangabe in mg/100 g und Zusammensetzung in %) Sterole
Gesamtgehalt
Raffiniertes Sesamöl nach Carstensen 2001, S. 43
Kaltgepresstes Sesamöl nach Carstensen 2001, S. 43
Sesamöl nach Firestone 1999, S. 91
Sesamöl nach Karleskind 1996, S. 152
521.3
626.6
450–1896
539–636
Cholesterol
0.8
0.4
0.1–0.2
<0.3
Brassicasterol
—
<0.1
0.1–0.2
<0.1
Campesterol
18.8
18.6
10.1–20
18–19
Stigmasterol
6.7
7.0
3.4–6.4
6–7
-Sitosterol
61.4
62.6
57.7–61.9
59–62
5-Avenasterol
9.4
10.5
6.2–7.8
10–11
7-Stigmasterol
1.3
0.5
1.8–7.6
0.6–0.8
7-Avenasterol
1.6
0.4
1.2–5.6
0.8–1.1
Fucosterol
—
—
—
<0.5
Sesamöl/Sesamöl aus gerösteter Saat
S
417
Tocopherolgehalt von Sesamöl (Gehaltsangabe in mg/100 g und Zusammensetzung in %) Tocopherole
Raffiniertes Sesamöl nach Carstensen 2001, S. 45
Kaltgepresstes Sesamöl nach Carstensen 2001, S. 45
Sesamöl nach Karleskind 1996, S. 152
Gesamtgehalt
27.3
272
20–50
-Tocopherol
2.2
1.3
4
-Tocopherol
2.2
1.3
2
‚-Tocopherol
92.1
92.7
83
ƒ-Tocopherol
4.0
6.2
11
‚-Tocotrienol
—
—
—
Physikalische Kennzahlen Sesamöl Brechungsindex: 20˚ C 40˚ C Dichte: Iodzahl: Verseifungszahl: Säurezahl: Erstarrungspunkt: Unverseifbares:
1.474–1.476 1.465–1.469 0.915–0.926 100–120 187–199 < 0.6 8˚ C bis 6˚ C 0–2 %
(Roth/Kormann 2000, S. 150–Firestone 1999, S. 150) Sesamöl aus gerösteter Saat Brennpunkt:
160˚ C
(Kim 2001, S. 14)
Haltbarkeit
S
Sesamöl weist bei entsprechender Lagerung eine Haltbarkeit von rund 12 Monaten auf.
5. VERWENDUNG In der Pharmazie und Medizin In der Pharmazie dient Sesamöl als Lösungsmittel und Trägerstoff für Arzneistoffe, vor allem zur Herstellung öliger Injektionslösungen und Injektionssuspensionen für Steroide. In Pflastern und Salben kann es außerdem als Ersatz für Olivenöl verwendet werden (Hager 1993, S. 693).
418
Sesamöl/Sesamöl aus gerösteter Saat
Des Weiteren besitzt das Lignan Sesamin eine immunsuppressive Wirkung. Es hemmt in vitro die durch Concavalin A induzierte Proliferation menschlicher peripherer Blutlymphozyten (Hager 1993, S. 692).
In der Küche Aufgrund seines starken Aromas wird dunkles, aus gerösteter Saat hergestelltes Sesamöl traditionell in der asiatischen Küche als Würzmittel („Food Flavoring“) eingesetzt, des weiteren als Speiseöl zum Kochen, Frittieren wie auch zum Rösten und Räuchern von Fleisch, Fisch, Shrimps, Gemüse und Sojabohnenprodukten (Kim 2001, S. 8). Orientalisches Sesamöl (aus geschälten, getoasteten Samen) wird in Japan als Würzöl für Tempura verwendet, in der chinesischen und koreanischen Küche wird es in geringen Mengen zum Abschmecken von Speisen verwendet.
In der Volksmedizin Hier wird Sesamöl bei leichten Formen der Obstipation rektal appliziert. Äußerlich verwendet man es zum Ablösen von Schorf und Krusten auf der Haut und als Massageöl. In Ost- und Südostasien dient Sesamöl als Einreibemittel bei Rheuma und Schwindelzuständen (Hager 1993, S. 692). Außerdem schützt Sesamöl die Haut mit einem Lichtschutzfaktor 2 vor Sonnenstrahlen. In Indien ist es das Hautpflegeöl schlechthin und gilt zugleich auch als Nerventonikum.
In der Industrie Sesamöl kommt in der Backindustrie und bei der Margarineherstellung zum Einsatz (pflanzenoel.ch/06.02.06). Da seine Lignane als spezifische Bestandteile des Sesamöls leicht nachweisbar sind, wird in manchen Ländern der Zusatz von Sesamöl zu Margarine vorgeschrieben, um diese von Butter unterscheiden zu können (Hager 1993, S. 693). Ebenfalls verwendet wird das Öl in der Parfum- und Kosmetikindustrie. Es bildet die Basis der meisten Parfum- und Duftöle, da es nicht zu Ranzidität neigt und keinen unangenehmen Flavour oder Geruch aufweist (Salunkhe et al. 1992, S. 395).
S
In der Landwirtschaft In der Landwirtschaft wird Sesamöl einigen Insektenbekämpfungsmitteln sowohl als Trägerstoff als auch als synergistisch wirkende Komponente zugesetzt. Damit kann z.B. der Anteil von Pyrethrum in einem Insektenvernichtungsmittel, durch einen Zusatz von 5 % Sesamöl, um 50 % reduziert werden (Hager 1993, S. 693).
Weitere Verwendung Die Öle aus der zweiten und dritten Pressung der Sesamsamen werden zu Seifen und Schmierölen weiterverarbeitet (Senti et al. 2000).
Sesamöl/Sesamöl aus gerösteter Saat
419
6. MÖGLICHE UNERWÜNSCHTE WIRKUNGEN Allergien gegen Sesam sind zwar selten, nehmen aufgrund der steigenden Verwendung von Sesamsamen und -öl aber zu. Bestimmte Eiweißstoffe in den Sesamsamen lösen bei Betroffenen allergische Reaktionen aus. Kreuzreaktionen mit Haselnüssen, Soja und Erdnüssen sind möglich. Bis heute liegen nur wenige Berichte über Überempfindlichkeitsreaktionen nach Gebrauch von Sesamöl vor. So führte in einem Fall die Behandlung einer Verbrennung mit einer Salbe, die zu 60 % aus Sesamöl bestand, nach 10 Tagen zu einer Kontaktdermatitis. In einem anderen Fall kam es nach Anwendung eines sesamölhaltigen Lippenstifts ebenfalls zu einer Kontaktdermatitis. Während Sesamsamen als starkes Allergen gelten, wird die Sensibilisierungspotenz von Sesamöl als schwach eingestuft. Als Allergene der Sesamsamen wurden Sesamin und Sesamolin identifiziert (Hager 1993, S. 693).
SHEABUTTER
Synonyme: Bambuk Butter, Karitébutter,Galambutter (D); Shea butter (E); Beurre de karité (F) – Abb. 59
1. STAMMPFLANZE Vitellaria paradoxaC.F. Gaertn., Syn. Butyrospermum paradoxum (C,F. Gaertn.) Hepper (Sapotaceae), Sheabaum
Vorkommen Der Sheabaum ist verbreitet von Westafrika bis zur Ober-Nil-Region und ist ein charakteristischer Baum des Savannen-Holzlandes. Das natürliche Vorkommen des Baums sind die südlichen Regionen der Sahel und die nördlichen Regionen der Guinea-Zone (Axtell/Fairman 1992, S. 838ff).
S
Beschreibung Der Sheabaum hat eine Höhe von 6–12 m und ist ähnlich knorrig wie eine Eiche. Die großen Blätter befinden sich in Büscheln am Ende der dicken Zweige und sind verlängert-länglich und vorne gerundet mit einem welligen Rand. Die Blüten wachsen in dichten, kopfartigen Büscheln von 50–100 Blüten, diese sind cremeweiß und duften sehr stark nach Honig. Die eiförmigen Steinfrüchte haben eine Größe von 4–5 mal 3 cm mit einer dicken Schale und sind meist einsamig. Die Samen haben eine ähnliche Form wie die Frucht und sind krustig, kastanienartig mit einer bräunlich-glänzenden Farbe. Das reife Fruchtfleisch ist essbar. Erst mit einem Alter von 40–50 Jahren erreicht der Sheabaum seinen maximalen Ertrag, geerntet wird im Juni und Juli (Krist et al. 2006 [1] – Neuwinger 1998, S. 838).
420
Sheabutter
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Der Baum gedeiht in Savannengebieten, in denen die Ölpalme aufgrund des geringen Niederschlags nicht mehr wachsen kann. Die Hauptproduktionsländer sind in Westafrika: Mali, der Senegal, die Elfenbeinküste, Ghana, Gambia, Nigeria und Benin (Axtell/Fairman 1992, S. 121). Obwohl die Sheabutter ein wichtiger Handelsartikel ist – Afrika produzierte 651.000 Tonnen Sheanüsse im Jahr 2003 – gibt es noch immer keine kommerziellen Plantagen von Sheabäumen, da sich der Aufwand ökonomisch nicht rechnet (Krist et al. 2006 [1]).
Gewinnung Zur Gewinnung werden die Früchte des Sheabaums manuell gesammelt und in Gefäßen oder einer Grube übereinander geschichtet. Es folgt eine Entfernung des Fruchtfleisches. Anschließend werden die gewonnenen Nüsse an der Sonne oder in aus Ästen gebauten Öfen, unter denen ein Feuer brennt, getrocknet. Eine andere Möglichkeit ist, die Nüsse zuerst zu kochen und anschließend an der Sonne zu trocknen. Zur Entfernung der Schale werden die Nüsse in Ölmühlen gemahlen und in grobmaschigen Körben gesiebt, um die Hüllen von den Kernen zu trennen. Kleine Teile werden vom Wind weggeblasen, Schalen fallen zu Boden und die Kerne bleiben im Korb. Die Kerne werden in einem Ofen extrahiert, in einer Mühle oder Reibschale zerkleinert und diese fettige Masse lange mit Wasser von Hand bearbeitet, bis die Sheabutter annähernd weiß wird und sich von den Verunreinigung trennt, dazu wird eine große Menge an Wasser benötigt (Karleskind 1996, S. 758ff) Der hierbei gewonnenen Extrakt wird bis zur vollständigen Entfernung des Wassers gekocht, filtrierert und schließlich verpackt (Lovette 2004). Schwarze Sheabutter erhält man, indem man die Kerne für etwa 15–30 Minuten lang in heißem Sand oder über Feuer in geeigneten Behältnissen röstet. Die so gewonnene grobe Butter wird vor allem für kulinarische Zwecke verwendet. Weiße Sheabutter hingegen wird keinem Röstvorgang unterworfen (Krist et al. 2006 [1]).
S
3. CHARAKTER Farbe Weiße Sheabutter: Elfenbeinfärbig, leicht gelblich, wie weiße Schokolade (Krist et al. 2006 [1]). Weichwachs-, schmalz- bis talgähnliches grün-gelbliches bis fast weißes Fett (Olberg 1987). Schwarze Sheabutter: nicht homogen, grau, klumpig (Krist et al. 2006 [1]).
Sheabutter
421
Geruch Weiße Butter aus Tschad: fettig, etwas fruchtig, aromatisch, nussig, leicht speckiger Geruch (Krist et al. 2006 [1]). Weiße Butter aus Kamerun: fettig, hölzern, würzig, rauchig, hölzern (Krist et al. 2006 [1]). Schwarze Sheabutter aus Tschad: aromatisch, balsamartig, durchdringend, dominant rauchig (Krist et al. 2006 [1]).
Flüchtige Verbindungen Untersuchung mittels SPME-Headspace Analyse mit GC-MS von verschiedenen Sheabutterproben (Krist et al. 2006 [1]): Bestandteile
S
Gehalt in % von weißer Sheabutter (Tschad, Kochzeit 15 Min.)
Gehalt in % von weißer Sheabutter (Kamerun, Kochzeit 30 Min.)
Gehalt in % von schwarzer Sheabutter (Tschad, Röstzeit 30 Min., Kochzeit 15 Min.)
Essigsäure 2-Methylfuran
9.9 —
10.5 —
2.7 5.4
Ethylacetat
0.4
—
—
trans-2-Pentanon
—
—
0.7
2-Methylpentanal
—
2.7
—
Pentanol Buttersäure
— —
0.3 0.1
— —
Butylacetat
1.1
0.5
0.2
4-Methylpyridin
—
—
0.1
2-Methylpyrazin
—
—
2.1
Furfural 2,4-Dimethyl-1-Hepten
0.2 0.9
0.3 —
— 0.2
trans-2-Hexenal
—
0.4
—
2-Hydroxymethylfuran
—
0.5
—
4-Methyloctan
0.3
0.5
—
Ethylbenzen
0.7
0.2
—
Hexanol 1,4-Dimethylbenzen
— 4.0
0.2 0.4
— 0.4
4-Heptanon
—
—
0.5
Valeriansäure
—
0.5
—
2-Heptanon
0.2
0.4
0.5
Styren Nonan
1.4 —
1.7 0.5
3.3 —
Heptanal
2.2
1.9
—
2-Butoxyethanol
2.2
—
—
(E,E)-2,4-Hexadienal
—
0.1
—
2-Acetylfuran 2-Ethylpyrazin
— —
0.2 —
2.7 0.8
Methylethylbenzen
0.1
—
—
422
Sheabutter
Bestandteile
Gehalt in % von weißer Sheabutter (Tschad, Kochzeit 15 Min.)
Gehalt in % von weißer Sheabutter (Kamerun, Kochzeit 30 Min.)
-Pinen
1.3
0.3
Gehalt in % von schwarzer Sheabutter (Tschad, Röstzeit 30 Min., Kochzeit 15 Min.) —
Propylbenzen
0.9
—
—
trans-2-Heptenal
0.7
1.6
—
Benzaldehyd
—
1.0
—
Hexansäure Heptanol
1.9 —
2.8 0.8
— —
Sabinen
—
1.0
—
1-Octen-3-ol
—
0.5
—
Phenol
—
1.2
—
6-Methyl-5-hepten-2on
—
1.5
—
Decen
—
0.2
—
-Myrcen
0.4
1.0
—
2-Octanon 1,2,3-Trimethylbenzen
— 3.2
0.9 1.2
— —
Decan
2.6
0.7
—
(E; Z)-2,4-Heptadienal
—
0.2
—
Octanal
1.8
1.8
—
(2-Furanyl)-1propanon
—
—
0.6
3-Caren
0.8
1.6
—
2-Ethyl-1-hexanol
7.2
—
—
p-Cymen
2.9
2,9
—
-Terpinen Limonen
1.3 2.1
— 4.5
— —
Phenylmethanol
—
0.5
—
trans-3-Octen-2-on
—
0.2
—
2,5-Furandion-3,4dimethyl
—
0.4
—
1-Methyl-3propylbenzen trans-2-Octenal
0.5
—
—
1.5
8.3
—
2-Acetylpyrrol
—
0.3
3.4
Octanol
—
1.3
—
Acetophenon
—
0.8
0.5
m-Cresol Heptansäure
— —
— 1.9
0.9 —
2-Nonanon
—
1.7
1.4
Guajacol
—
0.5
—
3,5-Octadien-2-on
—
0.3
—
Undecan
2.6
0.5
1.7
Nonanal
6.5
4.9
—
Sheabutter
S
423
Bestandteile
0.4
Gehalt in % von schwarzer Sheabutter (Tschad, Röstzeit 30 Min., Kochzeit 15 Min.) —
14.7
—
—
trans-2-Nonenal
—
4.9
—
Nonanol
—
0.8
—
Octansäure Furfurylpyrrol
5.0 —
0.9 —
— 2.0
Naphthalen
1.2
—
1.8
Decan-2-on
—
2.6
—
Dodecan
6.5
1.8
3.3
Decanal
—
1.1
—
2,6-Dimethylundecan (E; E)-2,4-Nonadienal
— —
— 0.2
0.6 —
2,3-Dimethoxytoluen
—
—
0.8
3,4-Dimethoxyphenol
—
—
1.8
2-Phenylethylacetat
—
0.6
—
Nonansäure 4-Ethylguajacol
4.4 —
0.9 —
— 1.9
Undecan-2-on
—
0.1
—
(E; Z)-2,4-Decadienal
0.3
0.6
—
Tridecan
—
0.6
3.2
Methylnaphthalen trans-2-Undecenal
— —
— 9.1
1.7 —
‚-Nonalacton
—
0.4
—
Tetradecan
2.0
0.2
1.6
2-Phenylethanol 2-Ethylhexansäure
Gehalt in % von weißer Sheabutter (Tschad, Kochzeit 15 Min.)
Gehalt in % von weißer Sheabutter (Kamerun, Kochzeit 30 Min.)
—
4. INHALTSSTOFFE
S
Die unverseifbare Fraktion in Sheabutter beträgt 7.0–10.0 % und setzt sich zusammen aus Sterolen, 90mg/100g Tocopherolen und 2–3 g/100 g Kariten (Karleskind 1996, S. 211).
Fettsäurezusammensetzung Fettsäuren
Gehalt in % nach Firestone 1999, S. 92
Gehalt in % nach Karleskind 1996, S. 210
Gehalt in % nach Rossell/Pritchard 1991, S. 295
Laurinsäure Myristinsäure
0.4
<1
0.4
0.3
<0.7
0.3
Palmitinsäure
4–8
3–5
4.6
Palmitoleinsäure
—
<0.3
—
424
Sheabutter
Fettsäuren
Gehalt in % nach Firestone 1999, S. 92
Gehalt in % nach Karleskind 1996, S. 210
Gehalt in % nach Rossell/Pritchard 1991, S. 295
Stearinsäure
36–41
28–45
40.4
Ölsäure
45–50
42–59
44.9
4–8
3–9
7.5
0–0.4
<1
0.4
1–2
<1.5
1.6
Linolsäure -Linolensäure Arachinsäure
Triglyceridzusammensetzung Gehalt in % nach Karleskind 1996, S. 209
Triglyceride
Autor 1
Autor 2
SLL
—
1.0
POL
0.7
0.8
OOO
7.5
—
SOL
6.0
5.5
POO
3.5
2.0
PSL
0.8
2.0
PPO+MSO
0.6
—
SOO
30
24
SSL
—
4.5
PSO
7.5
6.0
PPS
0.3
0.1
SSO
31
42
PSS+AAPP
1.5
0.1
SSS+PSAA
2.0
0.1
Sterolzusammensetzung (Gehaltsangabe in mg/kg und Zusammensetzung in %) Sterole
Sheabutter nach Firestone 1999, S. 92
Sheabutter nach Karleskind 1996, S. 211
Cholesterol
—
1–3
-Sitosterol
—
1–4
7-Stigmasterol
38
38–41
7-Avenasterol
11
2–6
24- Methyl- 7-cholestanol
6
—
7; 22-Stigmastadien-3-ol
45
—
2470
1500–2600
Gesamtgehalt
Sheabutter
425
S
Triterpenalkoholzusammensetzung Triterpenalkohole
Gehalt in % nach Karleskind 1996, S. 212
-Amyrin
7–8
Butyrospermol
15–20
-Amyrin
38–48
Lupeol
25–28
Physikalische Kennzahlen der Sheabutter Dichte d15:5 Brechungsindex: n40 D Verseifungszahl: Iodzahl: Unverseifbares: Schmelzpunkt: Titer ˚ C:
0.916–0.918 1.463– 1.467 178–198 52–66 2–11 % 32–45˚ C 48–54
(Firestone 1999, S. 92)
5. VERWENDUNG In der Pharmazie und Medizin In einer klinischen Untersuchung wurde der Einsatz von Sheabutter gegen Schnupfen getestet, wobei man die bessere Wirkung gegenüber herkömmlichen Nasentropfen feststellte (Tella 1979).
S
Als Dermatotherapeutikum In einer klinischen Studie an 35 Patienten mit Hauterkrankungen wurde reine Sheabutter und an 15 Patienten eine 15 %ige Sheabuttercreme getestet. Die Probanden applizierten dabei 2mal täglich zwischen 10 Tage bzw. 5 Monate lang die Produkte. Dabei wurde festgestellt, dass bei schuppender Dermatitis und trockener Altershaut schnellere und bessere Resultate erzielt werden können als mit einer fetten Corticosteroidsalbe. Sowohl die reine Sheabutter als auch die 15 %ige Creme erwiesen sich bei der Behandlung von atrophischen und degenerativen Symptomen durch Alter und anhaltende Strahlenbelastung der Haut als wirksam (Tran 1984). Die in Sheabutter enhaltenen Triterpenalkohole Amyrin, Lupeol und Butyrospermol wirken antiinflammatorisch. Sie inhibieren auch Protein-abbauende Enzyme und Proteasen. Diese wirken in der Haut und bauen Collagen und Elastin ab, wichtige Strukturproteine, die zur Stärke und Belastbarkeit der Haut beitragen. Die Produktion dieser Proteine sinkt mit dem Alter. Dies führt zu dünnerer und weniger elastischer Haut. Des Weiteren können Triterpenalkohole als Alternative zu konventionellen Produkten wie Hydrocortisonoder Indomethacin gegen rheumatoide Arthritis eingesetzt werden (Alander 2004). 426
Sheabutter
Senkung des Cholesterinspiegels Durch eine kontrollierte Doppelblindstudie wurde der Effekt von einem Aufstrich aus Sheabutter an Gesunden mit normalen bis leicht erhöhten Serumcholesterinspiegeln untersucht. 53 Probanden nahmen über einen Zeitraum von 6 aufeinander folgenden Wochen 30 g/d des Sheabutteraufstriches zu sich, in der Kontrollgruppe erhielten 52 Probanden 30 g/d eines Aufstriches aus Sonnenblumenöl. Die „Sheanutdiät“ reduzierte dabei den Gesamtcholesterinspiegel um 5 %, den LDL-Cholesterinspiegel um 8 %, das Verhältnis von LDL-Cholesterin zu HDL-Cholesterin um 9 %, den Apolipoprotein B-Spiegel um 7 % (jeweils Durchschnittswerte im Serum), den durchschnittlichen diastolischen Blutdruck um 2 % und den durchschnittlichen systolischen Blutdruck um 3 %. HDL-Cholesterin-, Triglycerid- und Lipoprotein a-Spiegel im Serum blieben dabei unbeeinflusst. Der durchschnittliche BMI (body mass index) reduzierte sich signifikant um 0.6 %. Die Ergebnisse zeigten, dass eine Diät mit Sheanutbutter effektiv den Gesamt- und LDL-Cholesterinspiegel in gesunden Erwachsenen reduzierte und somit zur Prävention von koronaren Herzgefäßkrankheiten dienen kann (Schmidt et al. 2003).
In der Kosmetik Der hohe Gehalt an Unverseifbarem (bis zu 11 %) wirkt sich bei topischer Anwendung sehr positiv auf die Haut aus, macht sie geschmeidig, verhindert das Austrocknen und bindet Feuchtigkeit an der Oberhaut. Sie wird daher in Pflegeprodukten wie Cremen, Lotionen und auch in After-Sun Produkten verwendet, ist sehr gut verträglich und hat einen natürlichen Sonnenschutzfaktor von 3. Die Sheabutter wird in Lippenbalsamen, Nasen- und Brustsalben und in Anti-Schwangerschaftsstreifen-Cremen verarbeitet.
In der Nahrungsmittelindustrie Stearine aus Sheabutter werden als Kakaobutteräquivalent eingesetzt, Oleine werden als Öl, nach Härtung als Margarine, in Backfetten und anderen Nahrungsmitteln eingesetzt. Eine Studie sollte die Toxizität von Oleinen aus Sheabutter evaluieren. Dazu wurden Ratten während der Tragezeit und anschließend den Nachkommen 7 %es raffiniertes Sheaolein und gehärtetes Sheaolein, sowie 15 %iges rohes Sheanutöl, Sheaolein und gehärtetes Sheaolein gefüttert. Dabei wurden keine signifikanten negativen Abweichungen im allgemeinen Zustand und bei hämatologischen Parametern jedoch eine signifikante durchschnittliche Erniedrigung des Cholesterinspiegels festgestellt. Die Verabreichung von Sheaoleinen hatte keinen signifikanten Einfluss auf die Anzahl der Nachkommen sowie deren Gewicht bei der Geburt und während der Aufzucht. Sowohl für ungehärtete als auch für gehärtete Sheaoleine konnten keine Anzeichen für Reproduktionstoxizität in Ratten bei einer Dosis bis zu 7.5 g/kg Körpergewicht/d festgestellt werden (Baldrick et al. 2001).
Weitere Verwendungen Auf Grund des hohen Allantoingehalts wird es in Westafrika als Grundlage für pharmazeutische Produkte eingesetzt, zudem wird die Butter zur Seifenherstellung und im Sheabutter
427
S
Baugewerbe als Schutz gegen Regen an Hauswänden verwendet (Axtell/Fairman 1992, S. 121). Sheabutter wird in Afrika als Speisefett verwendet, in Europa dient es zur Margarineproduktion, zur Herstellung von Salbengrundlagen und als Ersatz für Kakaobutter (Hunnius 1998, S. 1466).
SOJAÖL
(Oleum Sojae) Synonyme: Soyabean oil, soybean oil (E); Huile de soja (F) – Abb. 60
1. STAMMPFLANZE Glycine max (L.) Merr. (Fabaceae), Sojabohne
Vorkommen Man nimmt den Ursprung der Sojabohne in Südostasien an, da sie in China schon während der Shang-Dynastie ca. 1700–1100 v. Chr. domestiziert wurde. Bis zum Ende des 18. Jahrhunderts blieb die Verbreitung der Sojapflanze auf China, die Mandschurei, Korea und Japan beschränkt. 1790 wurde sie nach England gebracht, gedieh jedoch im dortigen Klima nicht. Anfang des 19. Jahrhunderts kam sie in die USA, es dauerte aber noch ungefähr 50 Jahre, bis der Sojaanbau dort, aufgrund eines Handelsabkommens mit Japan, erheblich zunahm. Heute wird Soja in den USA schon fast industriell angebaut. Die Sojabohne benötigt zum optimalen Gedeihen subtropische oder tropische Klimabedingungen mit Temperaturen zwischen 25˚ C und 32˚ C, nicht zu niedrige Bodentemperaturen und eine ausreichende Wasserversorgung (Hänsel/Sticher/Steinegger 1999, S. 262 – Hager 1978, Band 4, S. 1154).
Beschreibung
S
Glycine soja wird als Wildform der Glycine max. angesehen. Glycine max. ist ein einjähriges Kraut. Der Stängel ist aufrecht, mehr oder weniger stark verzweigt, meist 40– 90 cm hoch und behaart. Die Blätter sind dreizählig, groß, ganzrandig und ebenso dicht behaart. Die Blüten sind unauffällig, violett bis weißlich und sehr kurz gestielt. Soja max. trägt 1–4 Samen. Diese sind eiförmig, 4–10 mm lang, 3–7 mm breit und 2–7 mm dick, glatt, weißlich bis bräunlich gelb, grünlich, rötlich oder schwärzlich (Hänsel/Sticher/Steinegger 1999, S. 262 – Hager 1978, Band 4, S. 1154).
428
Sojaöl
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Die Erzeugung von Ölsaaten wird von Sojabohnen dominiert. Nach Angaben des United States Department of Agriculture entfallen im Wirtschaftsjahr 2003/04 mit einer voraussichtlichen Ernte von 201 Mio t. über 58 % der Weltölsaatproduktion auf Sojabohnen. Haupterzeugerland ist die USA, gefolgt von Brasilien und Argentinien. Aus klimatischen Gründen spielt der Sojabohnenanbau in Mitteleuropa kaum eine Rolle. Nur ungefähr 1 % der Weltproduktion wird in der EU erzeugt. Wichtige europäische Anbauländer sind Italien und Frankreich. Folgende Tabelle vermittelt einen Eindruck über den gewaltigen Sojabohnenanbau und die wichtigsten Erzeugerländer (Hänsel/Sticher/Steinegger 1999, S. 262 – Roth/Kormann 2000, S. 151 – Hager 1978, Band 4, S. 1154): Sojabohnenerzeugerländer
2001 (Mio.t) nach fao.org/29.04.04
2002 (Mio.t) nach fao.org/29.04.04
EU
1,2
0,8
USA
78,7
74,3
Brasilien
37,9
41,9
Argentinien
26,9
30,0
China
15,4
16,9
Indien
5,9
4,3
Paraguay
3,5
3,3
Kanada
1,6
2,3
GUS
0,5
0,5
Nigeria
0,4
0,4
176,7
179,9
Welt
Ölgewinnung Oleum sojae wird durch Pressen oder Extraktion der Sojabohnen gewonnen (Roth/Kormann 2000, S. 151 – Hager 1978, Band 7b, S. 209).
S 3. CHARAKTER Farbe Dunkelgelb. Durch Auspressen hellgelbes, durch Extraktion bräunlich gelbes Öl (Roth/Kormann 2000, S. 151). Gelb (Hager 1978, Band 7b, S. 209). Gelb bis braungelb (Hunnius 1998, S. 608).
Sojaöl
429
Geruch Stechend, grünlich-modrig, nussig. Angenehm (Hager 1978, Band 7b, S. 209).
Flüchtige Verbindungen Aromaanalyse der flüchtigen Bestandteile des Sojaöls mittels Kapillar-Gas-Chromatografie (Snyder et al. 1985): Ethan Propan Propenal Penten Pentan Propanal Hexan 2-Butenal 1-Penten-3-ol Pentanal Heptan Pentenal Pentanol Octen
1-Octen-3-ol Pentylfuran t,c-2,4-Heptadienal Octanal t,t-2,4-Heptadienal Octenal Nonanal t-2-Decenal Hexanal Octan t-2-Hexenal Heptanal c-2-Heptenal t-2-Heptenal
Flavour Mild (Roth/Kormann 2000, S. 151). Angenehm (Hager 1978, Band 7b, S. 209).
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung
S
Fettsäuren
Gehalt in % nach Hager 1978, Band 7b, S. 209
Gehalt in % nach Nature-Analyse Zertifikat 28.08.03
Gehalt in % nach Kerschbaum 2001 S. 16
Palmitinsäure
2–11
10.9
11.7
Linolsäure
49–51
53.9
55.2
—
0.1
0.1
Ölsäure
23–31
23.6
20.0
-Linolensäure
2–11
6.4
6.2
Stearinsäure
2–7
3.6
3.9
Arachinsäure
0.9–2.4
0.4
0.3
Behensäure
—
0.5
0.3
Palmitoleinsäure
Vaccensäure
—
—
1.6
Myristinsäure
0.1–0.4
0.1
0.1
430
Sojaöl
Triglyceridzusammensetzung (Karleskind 1996, S. 138) Triglyceride
Anteil in %
Triglyceride
Anteil in %
LLnLn
0.8
OOL
7.6
LLLn
7.5
SLL
4.2
OLnLn
0.3
POL
7.8
LLL
19.3
PPL
1.5
OLLn
5.0
OOO
1.9
PLLn
2.8
SOL
3.0
OLL
20.4
POO
1.3
OOLn
0.8
PPO
1.0
PLL
13.1
PSO
0.7
POLn
0.7
Sterolzusammensetzung (Gehaltsangabe in mg/100 g und Zusammensetzung in %) Sterole
Sojaöl nach Firestone 1999, S. 94
Sojaöl nach Karleskind 1996, S. 139
Raffiniertes Sojaöl nach Carstensen 2001, S. 43
184–409
250–418
474.6
0.6–1.4
<1
—
Brassicasterol
0–0.3
—
<0.1
Campesterol
15.8–24.2
19–23
22.5
Stigmasterol
15.9–19.1
17–19
22.4
-Sitosterol
Gesamtgehalt Cholesterol
51.7–57.6
47–59
50.4
5-Avenasterol
1.9–3.7
2–4
2.2
7-Stigmasterol
1.4–5.2
1–3
1.0
7-Avenasterol
1.0–4.6
1–2
0.9
0–1.8
<3
—
Andere
Tocopherolgehalt
S
(Gehaltsangabe in mg/100 g und Zusammensetzung in %) Tocopherole
Sojaöl nach Karleskind 1996, S. 139
Raff. Sojaöl nach Carstensen 2001, S. 45
Gesamtgehalt
80–167
77.7
-Tocpoherol
5–10
13.3
-Tocopherol
2–3
1.2
‚-Tocopherol
44–60
53.9
ƒ-Tocopherol
30–43
31.6
Sojaöl
431
Weitere Inhaltsstoffe (Kerschbaum 2001, S. 17, S. 43 – Ulmer 1996, S. 75 – Löw 2003, S. 137) Lecithin
Vitamin A
Mineralstoffe
Vitamin B
Isoflavone
Vitamin E
Carotinoide
Physikalische Kennzahlen des Sojaöls Brechungsindex: n20 D Dichte: d25 25 Verseifungszahl: Säurezahl: Iodzahl: Unverseifbares: Flammpunkt: Erstarrungspunkt:
1.4747–1.4765 0.916–0.922 189–195 0.3–3.0 schwankt sehr, meist 124–136 0.5–2 % 282˚ C 8 bis 16˚ C
(Roth/Kormann 2000, S. 151)
Haltbarkeit Das kalt gepresste Speise-Sojaöl ist gekühlt bis zu 9 Monate haltbar (Roth/Kormann, 2000, S. 151).
5. VERWENDUNG In der Pharmazie und Medizin
S
Naturbelassenes Sojaöl hat einen hohen Lecithingehalt, der ungefähr 4 % beträgt. Dieses wird als pharmazeutischer Hilfsstoff zur Herstellung parenteraler Nährlösungen mit Lipiden verwendet. Außerdem ist Lecithin in verschiedenen handelsüblichen Präparaten als Diätetikum und Roborans zu finden. Man versucht auch Lecithin zur Cholinsubstitutionstherapie bei verschiedenen Erkrankungen des ZNS, wie Dyskinesia tarda, einzusetzen. Zudem spielt Lecithin eine bedeutende Rolle als Surfactant beim Respiratory Distress Syndrome (RDS) der Frühgeborenen. Oleum sojae gehört zu den wenigen pflanzlichen Ölen, die größere Mengen an -Linolensäure enthalten. Damit hat es, natürlich auch aufgrund der Sterine, einen positiven Effekt auf das Arterioskleroserisiko, sowie auf den Trigylcerid- und Cholesterinspiegel. Das Sojaöl enthält außerdem Isoflavone, die so genannten Phytoöstrogene. Diese dem Östrogen verwandten Substanzen haben eine Vielzahl an möglichen Indikationen. So z.B. bewirken sie eine signifikante Verlängerung der Follikelphase des Menstruationszyklus. Da die Zellteilungsrate in der Brustdrüse während der Follikelphase etwa vierfach niedriger ist als in den übrigen Zyklusphasen, ist für Frauen mit längerem Zyklus ein niedrigeres Brustkrebsrisiko zu erwarten. Epidemologische Studien geben einen Hinweis auf die Schutzfunk432
Sojaöl
tion von Sojaprodukten im Allgemeinen und Sojaöl im speziellen gegen Dickdarm-, Lungen-, Magen- und Prostata-Karzinome. Andere mögliche Indikationen für Phytoöstrogene sind die Verminderung des kardiovaskulären Risikos und menopausaler Beschwerden. Allerdings sind diese Stoffe noch nicht ausreichend toxikologisch geprüft, daher sollte man bei der Einnahme noch Vorsicht walten lassen (Fleischhacker 2002, S. 111, S. 202f – Kerschbaum 2001, S. 17 – Hänsel/Sticher/Steinegger 1999, S. 246 – Hager 1978, Band 7b, S. 209 – Hunnius 1998, S. 608).
In der Küche Für die Ernährung steht das Sojaöl mengenmäßig an erster Stelle der Weltproduktion pflanzlicher Öle. Es ist nicht nur ein wertvolles Salatöl, sondern kann auch zum Dünsten, Braten und Frittieren verwendet werden. In der Lebensmittelindustrie wird Sojaöl, vor allem aufgrund des darin enthaltenen Lecithins, zur Herstellung von Margarine und Mayonnaise herangezogen; ebenso dient es der Verbesserung der Sofortlöslichkeit von Instantprodukten da es als Emulgator fungiert, und der Verbesserung der Fließeigenschaften von Schokolade indem es das Auskristallisieren des Zuckers verhindert. Es führt zu einer Volumsverbesserung von Backwaren und verzögert auch das „AltbackenWerden“ (Kerschbaum 2001, S. 17 – Roth/Kormann 2000, S. 152 – Fleischhacker 2002, S. 111 – Hunnius 1998, S. 608 – Ulmer 1996, S. 75 – Löw 2003, S. 104).
In der Technik In der Farbenindustrie wird Sojaöl zur Herstellung von Farben, Firnissen und Druckfarben eingesetzt. Als Beispiel ist hier die Ölkrise von 1970 zu erwähnen. Durch sie sah man sich in der amerikanischen Zeitungsindustrie gezwungen, nach einer Alternative für Druckfarben zu suchen. Sojaöl stellte sich als gleichwertiger Trägerstoff für Rotationsfarben heraus. Seit 1987 werden deshalb Druckfarben auf Sojaölbasis in der amerikanischen Zeitungsindustrie eingesetzt. Mittlerweile werden 50 % aller amerikanischen Zeitungen und sogar 75 % aller Tageszeitungen mit Sojaölfarben gedruckt. In Europa beträgt der Anteil erst 15 % der Zeitungen, jedoch mit steigender Tendenz. Ebenso wird aus Sojaöl, wie aus Rapsöl, Biodiesel gewonnen, aber meist als Gemisch von 20 % Soja-Biodiesel und 80 % Diesel, da reiner Biodiesel zu teuer wäre. In den USA sowie in mehreren europäischen Ländern wird Biodiesel bereits erfolgreich angeboten, wobei Frankreich zurzeit der größte Produzent ist (Roth/Kormann 2000, S. 152).
In der Naturheilkunde Sojaöl ist auch in der Volksheilkunde bekannt. Hier wird es für folgende Bereiche eingesetzt (Kerschbaum 2001, S. 47): • Magen/Darm • Herz/Kreislauf • Immunsystem
Sojaöl
433
S
In der Kosmetik Im kosmetischen Bereich wird Sojaöl hauptsächlich als Wirkstoffträger für lipidlösliche Pflanzeninhaltsstoffe und Vitamine verwendet. Jedoch wird es auch als Grundlage für Cremen oder für Badeöle eingesetzt, da es gut in die Haut einzieht, vor Feuchtigkeitsverlust schützt und keinen Rückstand auf der Haut hinterlässt. In diesem Zusammenhang wird es vor allem in der pflegenden Kosmetik angewendet (Roth/Kormann 2000, S. 152).
SONNENBLUMENÖL
(Oleum Helianthi) Synonyme: Sunflower oil, Sunflowerseed oil (E); Huile de tournesol (F) – Abb. 61
1. STAMMPFLANZE Helianthus annuus L. (Asteraceae), Sonnenblume
Vorkommen Ursprünglich kommt die Sonnenblume aus Nordamerika und wurde dort schon vor drei bis vier Jahrtausenden zur Ölgewinnung genutzt. Von den Indianern wurde sie weit vor der Entdeckung der „neuen Welt“ angebaut. Man nimmt an, dass sie mit den spanischen Entdeckern nach Europa kam, um sich dann über Italien, Deutschland und Frankreich zu verbreiten. Heute hat sie sich zu einer der wichtigsten Ölpflanzen Russlands entwickelt (Hamilton 1995, S. 132) und wird außerdem in Nord-, Südamerika und Europa angebaut. Als Ölpflanze liegt die Sonnenblume an dritter Stelle hinter Soja und der Ölpalme (Roth/Kormann 2000, S. 69).
Beschreibung
S
Die Sonnenblume ist eine 1.5 bis 2.5 m hoch werdende Pflanze mit einem kräftigen, verzweigten, beblätterten, wenig rauhaarigen Stängel (Roth/Kormann 2000, S. 69). Die Sonnenblume ist ein Musterbeispiel für Phototropismus. Darunter versteht man die Krümmungsreaktionen, die auf Wachstum beruhen und durch Licht verursacht werden. Ihre Blätter sind herzförmig, wachsen gegen- bis wechselständig, sind ober- und unterseits kurz rauhaarig, lang gestielt, und am Rande stark gezähnt. Die Blütenköpfe der Sonnenblume sind sehr groß (10 bis 40 cm breit). Ihre Zungenblüten sind 5 bis 10 cm lang und gelb bis orange gefärbt. Die Röhrenblüten dagegen sind sehr zahlreich, bräunlich gefärbt und werden von vielen Insekten besucht. Die Früchte der Sonnenblume, aus denen das Öl gewonnen wird, sind 0.8 bis 1.7 cm lang und 0.4 bis 0.9 cm breit (Roth/Kormann 2000, S. 69). Nach dem Verblühen enthält der Blütenkorb oft bis zu 2000 Samenkerne.
434
Sonnenblumenöl
Ihre Farbe ist variabel von schwarz bis weißlich und schwarz-weiß längsgestreift. Die Schale der Sonnenblumensamen ist lederartig-holzig und leicht vom Samen trennbar. Größe und Gewicht der Sonnenblumensamen können stark variieren. Außer fettem Öl (40 bis 50 %) sind in den Früchten Eiweiß (ca. 24 %), Saccharose, Cholin, Betain und Gerbstoffe enthalten. Bei Befall der Kerne durch Schimmelpilze kann dazu das Mykotoxin Rubratoxin B gebildet werden (Roth/Kormann 2000, S. 69).
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Die Entwicklung der Pflanze ist temperaturabhängig. In den typischen Anbaugebieten sind die Sommer kurz und heiß. Saattiefe und Saatweite sind je nach Sorte verschieden. Kleinsamige Sorten werden ca. 3 cm tief gesät, mit einem Reihenabstand von 30 bis 45 cm und einem Abstand in der Reihe von 15 bis 20 cm. Großwüchsige Sorten sind weiter zu pflanzen (Roth/Kormann 2000, S. 69).
Ölgewinnung Die Gewinnung des Öls erfolgt durch Mahlen und anschließendes kaltes oder warmes Auspressen der reifen, geschälten Samen (Roth/Kormann 2000, S. 153). Es kann auch durch Extraktion (Hänsel/Sticher/Steinegger 1999, S. 263) oder durch überkritische Fluidextraktion mit überkritischem CO2 gewonnen werden (Andrich et al. 2001). Das so gewonnene Rohöl kann gegebenenfalls raffiniert werden (Hager 1993, S. 413).
3. CHARAKTER Farbe Kaltgepresstes Sonnenblumenöl ist hellgelb, warm gepresstes hat eine rotgelbe Farbe, die leicht entfärbt werden kann (Roth/Kormann 2000, S. 153). Extrahiertes und raffiniertes Öl ist klar und hellgelb (Hager 1993, S. 414)
Geruch Aromatisch fettig, nussig, Röstnote, holzig, Grünnote. Sowohl kalt-, als auch warm gepresstes und extrahiertes Öl sind fast geruchlos (Hager 1993, S. 413f).
Sonnenblumenöl
435
S
Flüchtige Verbindungen Mittels Isolierung durch HS-SPME und anschließender GC-MS (Jelen et al. 2000) sowie mittels Headspace GC-MS (nach acht Tagen Lagerung bei 60˚ C) (Snyder et al. 1985) wurden folgende flüchtige Verbindungen identifiziert: Flüchtige Verbindungen
S
Identifiziert mit HS-SPME/GC-MS
Identifiziert mit Headspace GC-MS
Pentan
+
+
2-Butanon
+
Butanol
+
Pentanal
+
+
Pentanol
+
+
Hexanal
+
+
2-Heptanon
+
Heptanal
+
+
2-Heptenal
+
+
1-Octen-3-ol
+
+
Octanal
+
+
2-Nonanon
+
Nonanal
+
Decadienal
+
+
Ethan
+
Propan
+
Propenal
+
Hexan
+
2-Butenal
+
1-Pentan-3-ol
+
Heptan
+
Octan
+
t-2-Hexenal
+
Octenal
+
t-2-Decenal
+
Decenol
+
t,c-2,4- Decadienal
+
t,t-2,4- Decadienal
+
Undecenal
+
Flavour Milder, angenehmer Geschmack (Roth/Kormann, 2000/S. 153).
436
Sonnenblumenöl
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung (Firestone, 1999/S. 98ff) Man unterscheidet verschiedene Sonnenblumenöle: • • • • • •
Sonnenblumenöl (SO) Sonnenblumenöl mit hohem Linolsäureanteil (HL) Sonnenblumenöl mit hohem Ölsäureanteil (HO) Sonnenblumenöl mit hohem Palmitin- und Linolsäureanteil (HP/HL) Sonnenblumenöl mit hohem Palmitin- und Ölsäureanteil (HP/HO) Sonnenblumenöl mit hohem Stearin- und Ölsäureanteil (HS/HO)
Die unterschiedlichen Fettsäurezusammensetzungen sind in folgender Tabelle dargestellt: Fettsäuren
Gehalt in % in SO
Gehalt in % in HL
Gehalt in % in HO
Gehalt in % in HP/HL
Gehalt in % in HP/HO
Gehalt in % in HS/HO
12:0 14:0
0–0.1
—
0–0.2
0.1
—
—
—
—
—
0.1
—
—
16:0
5–8
16:1
0–0.3
7.5
3–5
27.3
24.6
4.6
0.1
0.1–0.2
4.4
6.1
18:0
0.1
2.5–7
1.9
3–5
2.7
2.9
11
18:1
13–40
13.3
70–92
17.1
59.8
79.1
18:2
48–74
76
2–20
46.8
3.5
2
18:3
0–0.3
0.1
—
0.1
0.1
0.1
20:0
0.2–0.5
0.1
0.3
0.3
0.4
0.9
20:1
0–0.5
0.2
0.2
0.1
0.2
0.2
22:0
0.5–1.3
0.4
1
0.8
1.8
1.8
22:1
0–0.5
—
0.1
0.1
0.1
—
24:0
0–0.4
0.2
0.4
0.3
0.6
0.3
Triglyceridzusammensetzung
S
(Firestone 1999, S. 144f) Durch die unterschiedliche Fettsäurezusammensetzung der verschiedenen Sonnenblumenöle ergibt sich auch eine unterschiedliche Triglyceridzusammensetzung: Triglyceride
PSO
Gehalt in % in SO
Gehalt in % in HL
Gehalt in % in HO
Gehalt in % in HP/HL
Gehalt in % in HP/HO
Gehalt in % in HS/HO
0.6
0.6
1.1
1.4
3.7
3.7 3.6
SOS
—
—
—
—
2.3
PPO
0.5
0.7
0.2
3.5
13.8
—
POO
1.6
0.7
10
3
31.2
10.5
SOO
1.2
—
4.3–11
—
5
25.1
Sonnenblumenöl
437
Triglyceride
Gehalt in % in SO
Gehalt in % in HL
Gehalt in % in HO
Gehalt in % in HP/HL
Gehalt in % in HP/HO
Gehalt in % in HS/HO
PPL
0.8
1.1
—
11.9
—
—
PSL
1.2
0.8
—
2.7
—
—
SSL
0.7
0.7
—
1.2
—
—
OOO
2.5
0.7
73.9
1.3
12.9
41.9
POL
6.4
3.2
1.6
6.6
6.6
—
SOL
4.2
1
10
1.9
—
—
OOL
11.8
2.5
6.7
1.8
4.4
3.2
PLL
8.9
12.9
1
17.4
—
—
SLL
6.4
2.9
—
5.1
3.5
—
OLL
25.9
19.1
2.3
4.9
—
—
LLL
20.6
37.5
1.5
7.6
—
—
AOO
0.5
0.7
1.2
—
2.6
3.5
PBL
—
—
—
1.4
—
—
PoLL
—
—
—
2.6
—
—
PoPL
—
—
—
3,5
—
—
PoPO
—
—
—
1,4
—
—
BOO
—
—
—
—
2,9
3,1
PoOO
—
—
—
—
2,7
—
Triglyceridgehalt von Sonnenblumenölen unterschiedlicher Herkunftsländer (Krist et al. 2006 [3]) Triglyceride
S
Gehalt in % von Sonnenblumenöl aus Deutschland
Gehalt in % von Sonnenblumenöl aus Frankreich
Gehalt in % von Sonnenblumenöl aus Österreich
LnPP
0.2 ˙ 0.2
0.6 ˙ 0.6
0.1 ˙ 0.2
LPP
1.4 ˙ 0.1
1.5 ˙ 0.3
1.9 ˙ 0.1
OPP
0.1 ˙ 0.1
0.2 ˙ 0.2
—
LnLP
0.1 ˙ 0.2
0.2 ˙ 0.1
0.3 ˙ 0.0
LLP
13.1 ˙ 0.6
14.2 ˙ 1.2
13.9 ˙ 0.2
LOP
6.2 ˙ 0.2
5.4 ˙ 0.4
5.7 ˙ 0.2
LSP
3.0 ˙ 0.3
2.1 ˙ 0.6
2.6 ˙ 0.5
OOP
—
—
—
SSP
0.4 ˙ 0.2
0.2 ˙ 0.1
1.2 ˙ 0.7
LnLnLn
0.5 ˙ 0.0
0.3 ˙ 0.1
0.5 ˙ 0.2
LnLnL
0.3 ˙ 0.3
—
0.2 ˙ 0.0
LLL
24.9 ˙ 0.6
29.8 ˙ 1.0
27.5 ˙ 1.9
LLO
23.4 ˙ 0.6
24.3 ˙ 2.7
23.6 ˙ 1.2
LOO
14.4 ˙ 0.9
13.0 ˙ 0.9
14.0 ˙ 1.4
LOS
7.2 ˙ 0.8
4.1 ˙ 1.0
3.7 ˙ 0.7
LSS
0.6 ˙ 0.3
0.3 ˙ 0.4
0.6 ˙ 0.4
LLG
0.2 ˙ 0.2
0.2 ˙ 0.2
0.2 ˙ 0.2
438
Sonnenblumenöl
Triglyceride
Gehalt in % von Sonnenblumenöl aus Deutschland
Gehalt in % von Sonnenblumenöl aus Frankreich
Gehalt in % von Sonnenblumenöl aus Österreich
LLA
0.8 ˙ 0.2
0.7 ˙ 0.1
0.7 ˙ 0.2
LOA
0.3 ˙ 0.1
0.2 ˙ 0.2
0.2 ˙ 0.1
OOA
0.3 ˙ 0.0
0.2 ˙ 0.1
0.3 ˙ 0.0
OSA
0.1 ˙ 0.1
0.4 ˙ 0.7
0.1 ˙ 0.1
LLB
0.5 ˙ 0.0
0.4 ˙ 0.3
0.6 ˙ 0.0
LOB
0.4 ˙ 0.1
0.2 ˙ 0.2
0.4 ˙ 0.1
OOB
0.2 ˙ 0.0
0.1 ˙ 0.0
0.1 ˙ 0.0
Sterolzusammensetzung (Gehaltsangabe in mg/100 g und Zusammensetzung in %) Sterole
Gesamtgehalt Cholesterol Brassicasterol Campesterol Stigmasterol -Sitosterol 5-Avenasterol 7-Stigmasterol 7-Avenasterol 7-Campesterol Clerosterol Sitostanol Isofucosterol Fucosterol
SO nach Firestone 1999, S. 99
HO nach Firestone 1999, S. 99f
244–455 0–0.7 0–0.2 7–13 7–12 56–65 1.5–7 7–24 3–6.5 2–3 0.7–1 — — —
— 0–0.5 0–0.1 7–12 8–13 53–61 1.5–5 7–21 3–6 1–3 — 0.3–1.5 — —
Kaltgepresstes SO nach Carstensen 2001, S. 43 447.1 0.6 0.1 8.4 11.5 64 2.4 3.7 6.6 0.6 — — — —
Raffiniertes SO nach Carstensen 2001, S. 43 449.7 — — 8.6 10.1 63.1 2.4 6.1 6.2 0.5 — — — —
SO nach Karleskind 1996, S. 123 325–515 <0.4 0 8–11 7–10 58–64 2–7 9–14 4–6 — — — 0.4–1 2–3
S
Tocopherolgehalt Tocopherole
Gehalt und Zusammensetzung (mg/100g) in SO nach Firestone 1999, S. 99
Gehalt und Zusammensetzung (mg/100g) in HO nach Firestone 1999, S. 100
Gehalt (mg/100g) und Zusammensetzung ( %) in raffiniertem SO nach Carstensen 2001, S. 45
Gehalt (mg/100g) und Zusammensetzung ( %) in kaltgepresstem SO nach Carstensen 2001, S. 45 126.6
Gesamtgehalt
—
45
110.8
-Tocopherol
40–95
9.4–43
95.1
96
-Tocopherol
0–0.5
2
3.9
2.4
‚-Tocopherol
0–0.5
1
0.8
1.0
ƒ-Tocopherol
0–0.1
—
0.2
0.5
Sonnenblumenöl
439
Weitere Inhaltsstoffe Squalengehalt: • raff. SO 36.4 mg/100g • kaltgepr. SO 38.2 mg/100g • Aliphatische Alkohole: 100 mg/100g (Carstensen 2001, S. 43 – Karleskind 1996, S. 123)
Physikalische Kennzahlen des Sonnenblumenöls Brechungsindex: 25˚ C 40˚ C Dichte: 20˚ C 15˚ C Iodzahl: Verseifungszahl: Säurezahl: Erstarrungspunkt: Unverseifbares:
1.472–1.476 1.467–1.469 0.918–0.923 0.922–0.926 118–145 115–136 186–194 0.6 16 bis 18˚ C 0–1.5 %
(Firestone 1999, S. 98 – Roth/Kormann 2000, S. 153)
Haltbarkeit Bei kühler und dunkler Lagerung ist Sonnenblumenöl ca. 9 Monate lang haltbar. Da man beim Kaltpressen die Kerne samt Schale verarbeitet, sind im Sonnenblumenöl auch Wachse enthalten, die bei kühler Lagerung für eine Trübung des Öls sorgen können. Dies ist kein Hinweis auf Verunreinigungen oder Verderb.
5. VERWENDUNG
S
In der Pharmazie und Medizin In der pharmazeutischen Industrie wird Sonnenblumenöl als indifferentes Füllmaterial für Weichgelatinekapseln sowie zur Herstellung von Salben und Cremes und zur Substitution von Oliven- und Erdnussöl in pharmazeutischen Zubereitungen verwendet (Hager 1993, S. 31).
In der Küche Kaltgepresstes Sonnenblumenöl ist ein ausgezeichnetes und wertvolles Speise- und Salatöl und wird wie Weizenkeimöl auch als diätetisches Nahrungsmittel verwendet (Roth/Kormann 2000, S. 153). Dazu eignet es sich zur Verwendung in Babynahrung und wird in der Nahrungsmittelindustrie zur Herstellung von Mayonnaisen und Salatsoßen sowie zur Herstellung von Margarine verwendet (Carstensen 2001, S. 4). 440
Sonnenblumenöl
In der Industrie Industriell wird es bei der Herstellung von Seifen und Lacken (Roth/Kormann 2000, S. 153) und für Öl- und Künstlerfarben verwendet (Carstensen, 2001/S. 3). Zudem kann es zur Lederbearbeitung und als Konservierungsmittel in der Tuchfabrikation angewandt werden (Hager 1993, S. 415). Warmgepresstes Öl kann ausschließlich für industrielle Zwecke verwendet werden. Wegen seiner Oxidationsempfindlichkeit kommt Sonnenblumenöl in der Kosmetik nur wenig zur Anwendung (Roth/Kormann 2000, S. 153).
In der Volksmedizin In der Erfahrungsmedizin wird Sonnenblumenöl innerlich bei Verstopfung und zur äußerlichen Anwendung bei schlecht heilenden Wunden, Hautläsionen, Psoriasis und Rheuma verabreicht. Pharmakologische Studien oder klinische Tests zur Wirksamkeit des Öls bei den genannten Anwendungsgebieten liegen jedoch nicht vor.
6. MÖGLICHE UNERWÜNSCHTE WIRKUNGEN Bei Mäusen und Ratten fördert eine fettreiche Nahrung mit Sonnenblumenöl die Entwicklung spontaner und chemisch induzierter Brusttumoren. Bei Ratten mit chemisch induzierten Tumoren steigt die Tumorrate durch einen hohen Anteil von Sonnenblumenöl im Futter. Diese Befunde dürften jedoch für die Indikationen des Sonnenblumenöls kaum relevant sein (Hager 1993, S. 415).
STILLINGIATALG/ STILLINGIAÖL (Oleum Stillingiae) Synonyme: Stillingia oil (E); Huile de stillingia (F)
S
1. STAMMPFLANZE Sapium sebiferum (L.) Roxb. (Euphorbiaceae), Chinesischer Talgbaum
Vorkommen Die Heimat des chinesischen Talgbaums ist, wie der Name sagt, China, vor allem die Provinzen Zentralchinas im Gebiet des Yangtse, aber auch Japan. Dieser Baum wird auch auf den Hainaninseln, in Hong Kong, Taiwan und Korea angebaut. Der chinesische Talgbaum wurde später auch nach Sri Lanka, Indochina, Bengalen, Indien, Sudan, Mar-
Stillingiatalg/Stillingiaöl
441
tinique und in die Vereinigten Staaten gebracht. Dort findet man ihn in Kalifornien, Arizona, Texas, Florida, Nord- und Südcarolina. Er wird auch im Süden Frankreichs und in Algerien angebaut.
Beschreibung Der chinesische Talgbaum ist ein schnell wachsender einhäusiger und sommergrüner, etwa 10 bis 13 m hoher Baum. Er hat einen sehr knorrigen Stamm mit einer grauen bis grauweißen rissigen Borke. Der Baum führt, wie bei allen Euphorbiaceen, einen weißen, giftigen Milchsaft. Die Blätter stehen wechselständig, sind rhombisch-oval bis herzförmig und sind 3.5 bis 8.5 cm lang und 4 bis 9 cm breit. Der Blattstiel ist etwa 1.5 bis 7 cm lang und hat zwei auffallende Drüsen am Ende und auf beiden Seiten ein Deckblatt. Die Blüten sind grün-gelb, endständig, sind 5 bis 10 cm lang und stehen in Ähren. Die Früchte des chinesischen Talgbaums sind runde Kapseln mit einem Durchmesser von 0.95 bis 1.7 cm (hort.purdue.edu/11.08.05). Die Kapseln werfen ihre Wände ab und legen so die drei wachsüberzogenen Samen frei, diese bleiben am Baum. Die Farbe der Kapsel ist zu Beginn grün, bei der Reife ist sie dann fast schwarz gefärbt.
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau
S
Der chinesische Talgbaum bevorzugt subtropische warme Temperaturen. Man findet ihn auf steilen Böschungen, steinigen Hängen, aber auch auf sandigen Böden. Der chinesische Talgbaum kann sowohl auf alkalischen, salzigen, als auch auf sauren Böden gedeihen. Am besten wächst dieser Baum in feuchten, humusreichen und auf lehmigmoorigen Böden. Geeignet ist eine Einheitserde mit Zusatz von Sand, Perlite oder Vermiculite, um eine gute Wasserdurchlässigkeit zu gewährleisten. Obwohl er Temperaturen von 12 bis 30˚ C braucht, kann er auch einige Tage Frost überstehen. Die beste Zeit zum Pflanzen des Baums ist der späte Herbst oder der Frühling. Dieser Baum wächst relativ schnell und die ersten Erträge bekommt man nach 3 bis 8 Jahren, dann aber bis zu 100 Jahre lang. Die Blütezeit erstreckt sich von Jänner bis Februar und die Früchte reifen im November. Geerntet werden die Früchte, indem man die Kapseln von den Bäumen schüttelt und dann mit der Hand einsammelt. Die Kapseln werden mit speziellen Messern geöffnet. Anschließend werden die Samen durch Sieben von der Kapselschale befreit.
Gewinnung Die Gewinnung des Stillingiatalgs und des Stillingiaöls erfolgt auf verschiedene Arten aus den Samen von Sapium sebiferum Roxb. Gewinnung des Stillingiatalgs Der Stillingiatalg ist im Fruchtfleisch von Sapium sebiferum enthalten. Zu seiner Gewinnung werden die Früchte in China durch leichtes Stampfen von der äußeren har442
Stillingiatalg/Stillingiaöl
ten Schale befreit und dann durch Wasserdampf so lange erhitzt, bis sich eine talgige Masse bildet. Der verflüssigte Talg fließt aus und wird durch primitive Filter in Form von Strohlagen filtriert. Das Ausschmelzen mit Wasserdampf kann aber auch in fein durchlöcherten Metallzylindern erfolgen. Das so gewonnene Fett gilt als das Beste und führt den Namen „Pi-ieou“ oder „Pi-yu“ (Axtell 1994, S. 48). Gewinnung des Stillingiaöls Die bei der Gewinnung des Stillingiatalgs zurückbleibenden Samenkerne werden anschließend mit Wasser erhitzt und stark gepresst. Man kann das Stillingiaöl auch durch Extraktion mit Hexan gewinnen. Dieses Öl kennt man unter den Namen „ting-yu“ (Axtell 1994, S. 48). Es kann auch eine Mischung aus beiden gewonnen werden Bei dieser Methode werden das Fett des Fruchtfleisches und das Öl der Samen zusammen gewonnen. Hier werden die Samen mit der äußeren Talgschicht zuerst zerkleinert und mit heißem Wasserdampf behandelt und anschließend schwach gepresst. Zum Abschluss wird das gewonnene Öl über heißer Asche erwärmt und durch Stroh filtriert. Dieses Fett trägt den Namen „mou-ieou“ (Axtell 1994, S. 48).
3. CHARAKTER Farbe Stillingiaöl: Flüssiges, bräunlichgelbes bis braunes Öl (Roth/Kormann 2000, S. 153). Gelbbraun bis braun (Bauer 1928, S. 227). Stillingiatalg: Hartes und sprödes Fett von weißer bis grünlicher Farbe (Roth/Kormann 2000, S. 154). Weiß bis grüngelb (Bauer 1928, S. 18). Durch Wasserdampf ausgeschmolzener Talg: weiß bis grünlich (Von Wiesner 1927, S. 723). Warm gepresster Talg: grüngelb (Von Wiesner 1927, S. 723).
S
Geruch Stillingiaöl: Geruch nach chinesischem Holzöl (Tungöl), welches schweinefettartig riecht (Bauer 1928, S. 227). Stillingiatalg: Ohne Geruch (Roth/Kormann 2000, S. 154).
Flavour Stillingiaöl: Da man lange Zeit glaubte, dass das Stillingiaöl giftig sei, konnten keine Angaben über dessen Geschmack gefunden werden. Stillingiatalg: Ohne Geschmack (Roth/Kormann 2000, S. 154).
Stillingiatalg/Stillingiaöl
443
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Stillingiaöl Fettsäuren
Gehalt in % nach Firestone 1999, S. 98
Gehalt in % nach Axtell 1994, S. 49
Gehalt in % nach bagkf.de/10.07.06
Palmitinsäure
Gehalt in % nach Roth/Kormann 2000, S. 154 4–6
6–9
7–9
9
Stearinsäure
1–3
3–5
3–5
5
Ölsäure
7–11
7–10
20
10
Linolsäure
50–63
24–30
40–54
30
-Linolensäure
22–26
41–54
24–30
54
in Spuren
—
—
—
Arachinsäure
Stillingiatalg Fettsäuren
Gehalt in % nach Roth/Kormann 2000, S. 154
Gehalt in % nach Firestone 1999, S. 28
Gehalt in % nach Axtell 1994, S. 49
2–2.5 3.6
0–2.5 0.5–3.7
0–2.5 0.5–3.7
Palmitinsäure
57–67
58–72
58–72
Stearinsäure
1.2–1.8
1–8
1.2–7.6
Ölsäure
27–35
20–35
20–35
—
0–2
0–1.6
Laurinsäure Myristinsäure
Linolsäure
Sterolzusammensetzung Sterole
S
Gehalt in % nach Jeffrey/Padley, 1991
Cholesterol
0.8
Campesterol
8.7
Stigmasterol
4.1
-Sitosterol
77.8
5-Avenasterol
7.2
Physikalische Kennzahlen des Stillingiatalgs und des Stillingiaöls Stillingiaöl Brechungsindex: n25 D Dichte: d15 15 Verseifungszahl: Iodzahl: Unverseifbares:
444
Stillingiatalg/Stillingiaöl
1.4817–1.4830 0.939–0.946 202–212 169–178 0.5–1 %
Stillingiatalg Brechungsindex: n40 D Dichte: d15 15 Schmelzpunkt: Erstarrungspunkt: Verseifungszahl: Iodzahl: Unverseifbares:
1.4560–1.4574 0.918 45–53˚ C 35–40˚ C 199–210 27–33 0.4—1.3 %
(Roth/Kormann 2000, S. 153)
5. VERWENDUNG In der Pharmazie und Medizin Stillingiatalg: Da der Stillingiatalg ähnliche Eigenschaften wie die Kakaobutter besitzt und auch einen ähnlichen Schmelzpunkt aufweist, ist es als Suppositoriengrundmasse geeignet (Shao 1958).
In der Volksmedizin Stillingiaöl: Das Stillingiaöl wird volksmedizinisch gegen die Hakenwurmkrankheit, madige Wunden und entzündete Augen verwendet. Zudem wird es als Abführmittel, Brechmittel, bei Eiterungen, äußerlich als Wundheilmittel, bei Ödemen und Hauterkrankungen angewendet. Diese Anwendungen sind klinisch noch nicht untersucht worden. (List/Hörhammer 1979, 4. Ausgabe, 6. Band, S. 282).
In der Kosmetik Stillingiatalg: Der Stillingiatalg kann auch zur Herstellung von Seifen verwendet werden. Allerdings kann er nur in kleineren Zusätzen verwendet werden, da die Seife aus reinem Talg schlecht schäumt, anfangs schmierig ist und dann sehr spröde wird (Raie et al. 1983).
In der Küche Stillingiatalg: Vor allem von der chinesischen Bevölkerung wird der Stillingiatalg als Speiseöl verwendet (Khan et al. 1977).
Weitere Anwendungen Stillingiatalg: Zur Kerzenherstellung Der Stillingiatalg eignet sich sehr gut zur Herstellung von Kerzen. Diese Kerzen werden mit einer Mischung aus Pflanzenwachs und Stillingiatalg umkleidet, um ein zu rasches Stillingiatalg/Stillingiaöl
445
S
Abbrennen zu verhindern. Sie haben sehr gute Brenneigenschaften und brennen mit einer geruchlosen und hellen Flamme. Vor allem werden diese Kerzen für kultische Zwecke verwendet (Raie et al. 1983 – Von Wiesner 1927, 4. Auflage, 1. Band, S. 723). Als Lampenöl Vor allem von der chinesischen Bevölkerung wurde der Stillingiatalg als Lampenöl verwendet (Khan et al. 1973). In der technischen Industrie Der Stillingiatalg wird auch zur Herstellung von Druckerschwärze, Segeltüchern, Linoleum und als textiles Hilfsmittel verwendet (Raie et al. 1983). Stillingiaöl: Das Stillingiaöl hat sehr schnell trocknende Eigenschaften. Es wird in der Mal- und Farbindustrie zur Herstellung von Farben, Lacken und für lichtdurchlässige Überzüge verwendet. In seiner Trockenkraft ist es mit Leinöl vergleichbar (Raie et al. 1983 – Khan et al. 1977).
6. MÖGLICHE UNERWÜNSCHTE WIRKUNGEN Die Annahme, dass das Stillingiaöl giftig ist, konnte durch eine Fütterungsstudie an Hasen widerlegt werden. In dieser – bereits sehr alten – Studie konnten keine toxischen Erscheinungen nachgewiesen werden (Bailey 1920). Es wird aber von Arbeitern berichtet, welche mit den Blättern der Pflanze in Berührung kamen, wodurch es zu Dermatitis und allergischen Reaktionen der Haut gekommen sei. Tiere, wie Schafe und Ziegen, die die Blätter des chinesischen Talgbaums gefressen hatten, zeigten Vergiftungserscheinungen, die aber auf den in den Blättern enthaltenen Milchsaft zurückzuführen sind.
T
TEESAMENÖL (Camellia Oleum) Synonym: Teaseed oil (E)
1. STAMMPFLANZE Camellia sasanqua Thunb. (Theaceae), Teesamenbaum
Vorkommen Camellia sasanqua wächst in den Bergen Südostasiens. Ihre Heimat ist das immergrüne Waldgebiet an den Küsten von Südshikoku, Kyushu und vielen anderen kleineren Inseln 446
Teesamenöl
Japans. In ihrer wilden Form gedeiht sie bis zu einer Höhe von 900 Metern über dem Meeresspiegel und wurden von den Japanern nie als Zierpflanze, wie andere Kameliaarten, betrachtet, sondern immer schon als Nutzpflanze, welche sie „sasanqua“ nennen, was soviel bedeutet wie „Pflaumenblütiger Tee“. Der Teesamenbaum ist nicht sehr anspruchsvoll, denn er gedeiht in den kalten und trockenen Wintern Japans und blüht sogar noch unter dem Schnee im Jänner oder Februar.
Beschreibung Camellia sasanqua ist ein immergrüner Busch oder Baum, der eine Höhe von 6 m erreichen kann. Die symmetrisch geformte Krone kann einen Durchmesser von 4–8 m haben. Die Blätter sind grün, im frühen Stadium seidig behaart, später dick und kahl. Im späten Winter zeigen sich einzelne weiße bis rosa Blüten, aus denen sich die Früchte bilden. Die Früchte sind Kapseln, etwa 2 cm groß und rund und enthalten die fetthältigen Samen.
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau In Japan wurde Camellia sasanqua schon seit langem kultiviert. Die Blätter werden seit Jahrhunderten als Tee verwendet und die Samen zur Ölgewinnung herangezogen. Dieser Teebaum war bis 1869 in den westlichen Ländern nicht bekannt, erst holländische Händler brachten die Pflanze nach Europa. Obwohl in Europa ebenfalls kalte Winter vorherrschend sind, war der Anbau von Camellia sasanqua hier nicht so erfolgreich wie in Australien oder in den Südstaaten der USA. Weitere Anbaugebiete sind Indien, Sri Lanka und China. Den Landwirten von Südchina bietet der Anbau des Teesamenbaums eine Gelegenheit, die traditionellen Anbauflächen zu erhalten, die ansonsten dem zerstörenden Zuckerrohr- oder Maisanbau zum Opfer fallen würden.
Ölgewinnung Alle Theaceae enthalten zwar 17–45 % fettes Öl, doch stammt das Teesamenöl des Handels ausschließlich von Camellia sasanqua. Den zur Teegewinnung kultivierten Strauch von Camellia sinensis lässt man in den Plantagen nicht zur Samenreife kommen. Dagegen wird Camellia sasanqua zur Ölgewinnung angebaut. Die Samen von Camellia sasanqua enthalten 58–60 % Öl, das durch Pressen oder Flüssigextraktion gewonnen wird. Das Rohöl kann als Lebensmittel nicht verwendet werden und muss folglich vor Gebrauch raffiniert werden (Hager 1978, Band 7b, S. 210).
Teesamenöl
447
T
3. CHARAKTER Farbe Farblos bisblassgelb.
Geruch Grün, fettig, aldehydig, zart, Malfarbe, medizinisch, leicht süßlich.
Flavour Charakteristisch.
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Fettsäuren
Gehalt in % nach Hager 1978, Band 7b, S. 210
Gehalt in % nach Roth/Kormann 2000, S. 164
Gehalt in % nach greencottage. com/04.11.03
7.6
7.6
9
Stearinsäure
0.8
<1
1
Ölsäure
83.3
83
80
Linolsäure
7.4
7.4
9
Myristinsäure
0.3
<1
—
Arachinsäure
0.6
<1
1
Palmitinsäure
Weitere Inhaltsstoffe Tepene (Akihisa et al. 2004)
Physikalische Kennzahlen des Teesamenöls
T
Brechungsindex: n40 D Dichte: d40 40 Verseifungszahl: Iodzahl: Erstarrungspunkt: (Roth/Kormann 2000, S. 164)
448
Teesamenöl
1.462 0.899–0.903 190–195 80–87 5 bis 10˚ C
5. VERWENDUNG Das Teesamenöl ist chemisch und physikalisch dem Olivenöl sehr ähnlich und kann auch entsprechend angewendet werden. Die Gewinnung von Camellia sasanqua -Öl ist, verglichen mit Sonnenblumen-, Weizenkeim- und anderen Ölen, aufwendiger. Daher ist seine technische Bedeutung relativ gering. Es wird hauptsächlich in Japan in der Heimindustrie verwendet, um Novitäten für die Souvenirläden, wie z.B. als Malfarbengrundlage für Puppenaugen, zu produzieren.
In der Pharmazie und Medizin Aufgrund seines Fettsäurespektrums und der weiteren Inhaltsstoffe ist Oleum camellia ein vielversprechendes Öl für den therapeutisch-medizinischen Bereich. Es kann in folgenden Gebieten eingesetzt werdenAkihisa et al. 1997, 2004): • • • • • •
Für hochempfindliche Haut, die zu Allergien neigt Beugt chronischen Ekzemen vor Prophylaxe von hohem Blutdruck und koronaren Erkrankungen Aufgrund seiner krebsverhütenden Eigenschaften (da es Antioxidantien enhält) Es beeinflusst die Blutgerinnung Antiinflammatorisch (auf Grund der Triterpene)
Hemmender Effekt auf den Epstein-Barr Virus (der inhibitorische Effekt basiert auf der Hemmung des EBV-EA/Epstein-Barr virus early antigen durch im Teesamenöl enthaltene Triterpene und wird zurzeit in klinischen Studien mit Teesamenöl in Japan untersucht).
In der Kosmetik Oleum camellia wird in der Kosmetik eingesetzt in: • • • • • •
Shampoos und Lotionen für trockenes, mattes Haar After-sun-Produkten für dünnes und normales Haar Feuchtigkeitsspendende After-sun body lotions Kälteschutzpräparaten Augenantifaltencremen Nagelhärtern und als Zusatz zu Massageölen
T
In der Küche Teesamenöl wird vor allem im südostasiatischen Raum traditionell als Speiseöl verwendet (Hager 1978, Band 7b, S. 210).
In der Technik Teesamenöl wird für folgende technische Zwecke verwendet (Hager 1978, Band 7b, S. 210):
Teesamenöl
449
• • • • •
Als Heizöl Bei der Seifenproduktion Als Schmiermittel für Präzisionsmaschinen Als Textilöl Zur Beleuchtung
TOMATENKERNÖL
(Oleum Lycopersici) Synonyme: Tomato seed oil (E); Huile de pepins de tomate (F) – Abb. 62
1. STAMMPFLANZE Lycopersicon esculentum Mill. (Solanaceae), Tomate
Vorkommen Ursprünglich wuchs die Tomate als tropische Wildpflanze im Andengebiet Perus und anderer mittel- und südamerikanischer Länder (Dassler/Heitmann 1991, S. 236), sowie in der Karibik (Schönfelder 2001, S. 160). Nach Europa gelangte sie durch Columbus auf seiner zweiten Reise im Jahr 1498. Der erste Anbauversuch wird 1554 aus Italien berichtet. Die Tomate galt jedoch in Europa ursprünglich nur als seltene Zierpflanze, woran die Bezeichnungen Paradies-, Liebes- oder Goldapfel sowie noch der heutige italienische Name pomodoro und der österreichische Ausdruck Paradeiser für die Tomate erinnern. Erst um die Mitte des 18. Jahrhunderts begann in Europa die Entwicklung zum Küchengewächs. Allgemeines Volksnahrungsmittel wurde die Tomate erst nach dem zweiten Weltkrieg. Die Hauptproduzenten der jährlichen Weltproduktion von fast 70 Mio. t sind die USA (14 %), die ehemalige UdSSR (10 %), China (8 %), Italien (8 %), die Türkei (8 %), Ägypten (6 %), Spanien (4 %), Rumänien (3 %), Griechenland (3 %), Brasilien (3 %) und Mexiko (2 %) (Dassler/Heitmann 1991, S. 236ff).
T
Beschreibung Tomaten wachsen an einjährigen, krautigen Pflanzen. Die Farbe der meisten Tomaten ist rot, was überwiegend auf den Farbstoff Lycopinund nur wenig auf Carotin und Xanthophyll beruht. In beschränktem Umfang gibt es auch gelbe und violette Tomaten. In Bezug auf die äußere Form unterscheidet man vier Haupttypen: Die runden Tomaten, die Fleischtomaten, die Flaschentomaten, Eiertomaten oder Peretti und die Kirschoder Cherrytomaten (Dassler/Heitmann 1991, S. 236ff). Das Nachtschattengewächs ist eine drüsige, borstige Pflanze mit unterbrochen gefiederten Blättern. Die gelbe Blütenkrone hat eine kürze Röhre und 5–6 spitze Zipfeln (Schönfelder 2001, S. 160). In den Samen der Tomaten befinden sich 12 bis 18 % fettes Öl (Roth/Kormann 2000, S. 165).
450
Tomatenkernöl
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Tomaten können auf dem Land oder in Gewächshäusern gezogen werden. Sie sind sehr Wärme liebend und äußerst frostempfindlich und werden deshalb in Westeuropa meistens in Gewächshäusern gezüchtet, wobei Frühtomaten aus Südeuropa auch meistens Treibhausware sind. Der geschützte Anbau erfolgt fast ausschließlich mit Stabtomatensorten. Nach dem Pflücken beträgt die beste Lagertemperatur für ausgefärbte, feste Früchte 8–10˚ C. Sie sind dann 2 Wochen haltbar (Dassler/Heitmann 1991, S. 236ff).
Ölgewinnung Tomatenkernöl wird aus den Samen der Tomaten gewonnen. Dabei werden die Tomaten zuerst getrocknet (Lazos et al. 1998) und anschließend entweder kalt gepresst oder mit heißem Petrolether (Lazos et al. 1998) extrahiert. Der Ertrag bei Kaltpressung beträgt 17 %, der Ertrag bei Extraktion 33.1 % des Samengewichts (Cavalcanti 1941). Heute wird auch die Extraktion mit überkritischem CO2 durchgeführt. Damit können mehr als 80 % des Öls aus den Samen extrahiert werden (Sun et al. 1998). Das extrahierte Öl wird daraufhin neutralisiert und gebleicht (Lazos et al. 1998).
3. CHARAKTER Farbe Goldgelb (Cavalcanti 1941)
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Fettsäuren
Gehalt in % nach Rossell/Pritchard 1991, S. 295
Gehalt in % nach Firestone 1999, S. 104
Laurinsäure
0.5
—
Myristinsäure
0.5
0–0.2
Palmitinsäure Palmitoleinsäure
15 0.5
12–16 0–0.6
Stearinsäure
6.5
4–7
Ölsäure
23
16–25
Linolsäure
50.5
50–60
-Linolensäure Arachinsäure
2 0.5
1.5–2.5 0–0.6
Eicosansäure
—
0–0.2
Behensäure
—
0–0.2
Tomatenkernöl
T
451
Sterolzusammensetzung Sterole
Gehalt in % nach Malecka et al. 2002
Gehalt in % am nach Karleskind 1996, S. 182
Gehalt in % nach Firestone 1999, S. 104f
Cholesterol
—
18–30
7–27
9.8 29.5
1–4 1–2
— 4–7
Stigmasterol
4.5
14–15
7–17
-Sitosterol
43.2
48–64
54–73
5-Avenasterol
10.8
<2
0–8
7-Stigmasterol 7-Cholesterol
— —
— —
1 1.5–4
Brassicasterol Campesterol
Zudem beinhaltet Tomatenkernöl kleinere Mengen an 24-Methylencholesterol, Clerosterol, 7, 24-Stigmastadienol, 7-Stigmastanol, 7-Avenasterol, 7-Campesterol und Erythrodiol (Lazos et al. 1998).
Tocopherolgehalt Tocopherole
Gehalt (ppm) und Anteil ( %) nach 21. World Congress of the ISF 1995, S. 197 950
Gehalt (mg/kg) nach Lazos et al. 1998
14
202
-Tocopherol
1
—
‚-Tocopherol
85
—
ƒ-Tocopherol
—
1059
Tocopherolgehalt -Tocopherol
—
Physikalische Kennzahlen des Tomatenkernöls Brechungsindex: 25˚ C Dichte: 15˚ C Iodzahl: Verseifungszahl: Unverseifbares:
T
1.4715–1.4728 0.919–0.924 107–125 183–196 2.6 %
(Roth/Kormann 2000, S. 165)
5. VERWENDUNG In der Pharmazie und Medizin In einem Versuch wurde Ratten mit Arteriosklerose täglich 1 ml Tomatenkernöl oral über 30 Tage verabreicht. In Folge sank der Cholesterinspiegel und stieg der Phospholipidspiegel im Blutserum im Vergleich zu jenen arteriosklerotischen Ratten, welchen
452
Tomatenkernöl
Sonnenblumenöl verabreicht wurde. Dies könnte auf den hohen Anteil von Linolsäure in Sonnenblumenöl zurückzuführen sein (Babadzhanov et al. 1982).
In der Küche Als Speiseöl kann Tomatenkernöl für Salate und zur Herstellung von Margarine verwendet werden (Cavalcanti 1941).
In der Kosmetik Industriell wird es in Kosmetika (Nisshin et al. 1981) und zur Herstellung von Seife verwendet (Cavalcanti 1941).
TUNGÖL
(Oleum Dryandrae) Synonyme: Chinesisches Holzöl, Lackbaumöl, Ölfirnisbaumöl (D) China Wood oil, Lumbang oil, Tung oil, Wood oil (E)
1. STAMMPFLANZEN Aleurites fordii Hemsl. (Euphorbiaceae),Aleurites montana (Lour.) E.H. Wilson Syn. Vernicia montana, Tungölbaum
Vorkommen Aleurites fordii ist in Zentral- und Westchina heimisch, Aleurites montana hingegen im südöstlichen China, Kambodscha, Laos und Vietnam (Hager 1998, S. 54, 62).
Beschreibung Aleurites fordii Der Tungölbaum ist ein 2–12 m hoher, laubabwerfender Baum, der strauchartig auf geringer Stammhöhe verzweigt ist, mit langen, dünnen, behaarten und hängenden Ästen. Die dunkelgrünen Blätter sind 7.5–20 cm groß und oval zugespitzt. Der Baum blüht, bevor er Blätter bildet, die Blüten sind weiß mit blassroten Flecken. Die ovalen Früchte haben einen Durchmesser von 4–8 cm und sind je nach Reifezustand olivgrün bis dunkelbraun. Im 3–4 mm starken Perikarp sind 3–4 länglich-ovale Samen eingebettet. Sie haben eine braune Testa mit gelblich-weißem deutlich öligem Fleisch (Hager 1998, S. 54ff). Aleurites montana Der Tungbaum oder auch Abrasinbaum kann nach seinem Habitus zwei 2 Typen eingeteilt werden: Der A-Typ ist bis zu 15m hoch mit einer schlanken Krone, die Äste sind Tungöl
453
T
deutlich in Etagen angeordnet und dem B-Typ. Er hat eine niedrige, buschige Krone mit nur zwei Etagen. Die Blätter sind rötlich, ungeteilt oder 3 bis 5lappig. Die Blüten haben eine reinweiße Farbe mit roter Basis und erscheinen vor den Blättern. Die grünlichen Früchte sind oval und 4–5 cm breit mit sehr stark ausgebildeten Längsrippen und enthalten leicht warzige Samen (Hager 1998, S. 62).
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Aleurites fordii wird hauptsächlich in China angebaut, daneben aber auch noch in Paraguay, Argentinien, Brasilien und den Südstaaten der USA. In geringerem Maße in einigen Ländern Afrikas und Asiens. Er benötigt periodische Kälteschocks zur Blütenbildung. Aleurites montana wird in Australien, Brasilien, Burma, China, Guinea, Indien, Indonesien, Kamerun, Kambodscha, Kenia, Laos, Madagaskar, Malawi, Marokko, Neukaledonien, Sambia, dem Schwarzmeerbereich der GUS, Sri Lanka, Südafrika, den Südstaaten der USA, in Tansania, Uganda, Vietnam, Zaire und Zypern angebaut, wobei optimale Bedingungen Höhenlagen um 1000 m in tropischen Regionen bilden (Hager 1998, S. 54ff). Der Tungölbaum gedeiht am besten auf lockerem, steinigen Boden und liefert schon im fünften Jahr nach der Aussaat lohnende Erträge.
Ölgewinnung Zur Ölgewinnung müssen die Samen zuerst von den Schalen befreit werden, in China werden die am Boden liegenden Früchte solange liegen gelassen, bis die Schale sich leicht entfernen lässt oder im reifen Zustand von den Bäumen geschlagen, aufgeschichtet und bedeckt, um einen Gärungsprozess in Gang zu setzten, der die Fruchtschale zermürbt. Die enthülsten Kerne werden anschließend durch kalte oder warme Pressung extrahiert (Hager 1998, S. 58).
3. CHARAKTER
T
Farbe Hellgelbes bis dunkelbraunes, klares Öl. Hellgelbes Öl (Roth/Kormann 2000, S. 155). Dickflüssiges, gelbliches bis braunes Öl (Hager 1998, S. 58).
Geruch Schweinefettartig, sehr charakteristisch. Charakteristisch, unangenehm an Lardöl16 oder Blattwanzen erinnernd (Roth/Kormann 2000, S. 155). 16 Lardöl:das aus
454
Tungöl
dem Bauchspeck des Schweines gewonnene Fett
Flavour Eigentümlicher, etwas widerlicher Geschmack (Hager 1998, S. 59).
4. INHALTSSTOFFE Kerne enthalten 50–60 % Öl (Karleskind 1996, S. 222), wobei die Hauptbestandteile von Aleurites fordii -Öl Elaeostearinsäure zu 79.7 %, Ölsäure zu 14.9 %, Palmitinsäure zu 4.1 % und Stearinsäure zu 1.3 % sind (Roth/Kormann 2000, S. 155).
Fettsäurezusammensetzung in Aleurites fordii Fettsäuren
Gehalt in % nach Firestone 1999, S. 106
Gehalt in % nach Karleskind 1996, S. 222
Palmitinsäure
2
3–5
Stearinsäure
3
1–2
Ölsäure
4–10
4–9
Linolsäure
8–15
4–10
-Linolensäure Elaeostearinsäure
2
1–3
71–82
77–88
Tocopherol- und Tocotrienolgehalt in Aleurites montana Tocopherole/Tocotrienol
Gehalt in mg/kg nach Matthaus et al. 2003
-Tocopherol
255
‚-Tocopherol
1206
ƒ-Tocopherol
44
‚-Tocotrienol
34
Weitere Inhaltsstoffe (Schneebeli-Graf 1995, S. 123). Tannine
T
Phytosterole Saponin
Physikalische Kennzahlen des Tungöls Dichte: d25 Brechungsindex: n25 D Verseifungszahl: Iodzahl: Unverseifbares:
0.913–0.917 1.514–1.520 189–195 160–175 0–1 % Tungöl
455
Erstarrungspunkt: Löslichkeit: Säurezahl:
17 bis 21˚ C in Chloroform, Diethylether, Schwefelkohlenstoff, Ölen um oder unter 5
(Firestone 1999, S. 106 – kremer-pigmente.de/13.07.06 – Roth/Kormann 2000, S. 155)
Besonderheiten des Öls Sehr wichtig in technischer, aber auch in analytischer Beziehung ist das Verhalten des Tungöls beim Erhitzen. Wenn das Öl auf hohe Temperaturen erhitzt wird, lässt sich schnell eine starke Viskositätserhöhung feststellen, die je nach Höhe der Temperatur mehr oder weniger rasch bis zur Gelatinierung der Masse verläuft. Die bei dem Verdickungsprozess verlaufenden Veränderungen des Tungöls sind: • • • •
Erhöhung des spezifischen Gewichts Erniedrigung der Jodzahl Erniedrigung des Brechungsindex Säure – und Verseifungszahl werden nur wenig verändert
5. VERWENDUNG In der Pharmazie und Medizin Die mit bis zu 80 % in Tungöl enthaltene -Eleostearinsäure (9,11,13-cis,trans,transOctadecatriensäure) stellt einen intrinsischen Chromophor mit stark UV-absorbierenden Eigenschaften dar und kann in einem neu entwickelten Assay zur Messung der Lipaseaktivität eingesetzt werden (Pencreach et al. 2002).
In der Volksmedizin In der chinesischen Volksmedizin wird das Öl topisch bei Hauterkrankungen, Wunden, Verbrennungen, Geschwüren und Prellungen eingesetzt und soll Bestandteil beinahe jedes chinesischen Pflasters sein, diese Wirkungen sind jedoch nicht wissenschaftlich belegt (Hager 1998, S. 59).
T
In der Technik Tungöl wird ebenso wie Leinöl in der technischen Industrie zur Herstellung von schnell trocknenden Holzfirnissen, Linoleum, Isoliermaterial, wasserdichtem Gewebe und Papier eingesetzt. In China dient es der Herstellung von Tusche oder als BindemittelBasis für antike fernöstliche Lackarbeiten (Roth/Kormann 2000, S. 155).
456
Tungöl
6. MÖGLICHE UNERWÜNSCHTE WIRKUNGEN In einer Studie wurde das Epstein-Barr-Virus-(EBV) aktivierende Potential des Tungöls untersucht. Die Ergebnisse zeigten, dass Tungöl ein ähnliches, wenngleich niedrigeres Potential auf EBV-Genom tragende humane Lymphoblastoidzellen zeigt, wie das als Positivvergleich eingesetzte Crotonöl. Ob diese Ergebnisse in Korrelation zu dem erhöhten Auftreten von nasopharyngalen Karzinomen in Gegenden mit Tungbaumvorkommen stehen, muss noch weiter untersucht werden (Ito et al. 1983). Bei oraler Applikation führt das Öl zu Brechreiz, topisch führt es zu schwer heilenden Wunden. Es ist stark abführend (Roth/Kormann 2000, S. 155). Das Öl ist als giftig klassifiziert (Hager 1998, S. 60). In einer Studie von Igarashi und Miyazawa wurde der cytotoxische Effekt von konjugierter dreifach-ungesättigter Fettsäure (-Eleostearinsäure) aus Tungöl untersucht. Dabei zeigte sich, dass die höchste Zytotoxizität gegen DLD-1- (kolorektales Adenokarzinom), HepG2- (Hepatom), A549- (Lungenadenokarzinom), MCF-7- (Brustadenokarzinom) und MKN-7- (tubuläres Ademokarzinom, Bauch) Zellen bei Konzentrationenüber 25 μM lagen. Der genaue Wirkmechanismus ist jedoch noch ungeklärt (Igarashi et al. 2000).
WALNUSSÖL
(Oleum Juglandis) Synonyme: Walnut oil (E); Huile de noix (F) – Abb. 64
1. STAMMPFLANZE Juglans regia L. (Juglandaceae), Walnussbaum
Vorkommen Die Heimat des Walnussbaums ist Persien. Von dort wurde er durch die Römer in Asien, Mittel-, West- und Südeuropa eingeführt und ist heute, soweit es das Klima zulässt, als Alleebaum, in Parkanlagen oder einzeln in der Nähe landwirtschaftlicher Gehöfte und in Gärten zu finden. Besonders gut gedeiht er im sonnigen, warmen Klima, in Auwäldern, Stromtälern und tiefgründigen, nährstoffreichen Lehmböden. Auch bei günstigen klimatischen Bedingungen dauert es rund 15 Jahre bis ein Walnussbaum wirklich reiche Früchte trägt, und ein halbes Jahrhundert verstreicht, ehe er seine volle Produktivität erreicht (Kircher 2002, S. 27f – Fischer 1984, S. 54 – Hager 1978, Band 5, S. 328).
Beschreibung Juglans regia ist ein 10–25 m hoch wachsender Baum, mit glatter, hell graubrauner, im Alter rissiger Borke. Die Krone ist ziemlich breit und lockerästig. Die Rinde ist anWalnussöl
457
W
fangs aschgrau und glatt, später geht sie in eine tiefrissige, dunkle, schwarzgraue Borke über. Die unpaarig gefiederten Blätter sind nach dem Austrieb zunächst rötlich, später jedoch grün gefärbt. Die männlichen Blüten hängen in langen, grünen Kätzchen, die weiblichen sitzen zu zweit oder zu dritt an den Zweigenden. Die Früchte sind einsamige kugelige Steinfrüchte, die von einer glatten, zunächst grünen, später braunen, zäh fleischigen weißlich punktierten äußeren Schale und einer steinharten, holzigen und runzeligen inneren Schale umgeben sind. Der Samen ist 2–4-lappig und hat große ölreiche Keimblätter (Hager 1978, Band 5, S. 328).
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Kultiviert wird der Walnussbaum vor allem in Gegenden mit Weinklima in Mittel- und Südeuropa, Zentralasien, Nordindien, Nepal, China, im Mittelmeergebiet, Kalifornien und Mexiko. Walnussbäume werden in großen, gartenartigen Plantagen angebaut. Die erste Ernte kann sechs bis acht Jahre nach der Pflanzung beginnen. Die Bäume tragen dann fast ein Jahrhundert lang bis zu 4000 Früchte pro Jahr. Hauptlieferanten von Walnussfrüchten für Europa sind Frankreich, Italien, Türkei, Griechenland und der Iran (Hager 1978, Band 5, S. 328).
Ölgewinnung Walnussöl wird durch Kaltpressung oder Extraktion aus Walnusskernen, den Kotyledonen des Embryos, gewonnen und wird dann in der Regel der Raffination zugeführt. Die Nüsse müssen vor der Verwertung 2–3 Monate gelagert werden. Eine Tonne Walnüsse ergibt 500 Liter Walnussöl (Hänsel/Sticher/Steinegger 1999, S. 263 – Roth/Kormann 2000, S. 155 – Hunnius 1998, S. 741).
3. CHARAKTER Farbe
W
Dunkelgelb bis hellbraun. Hellgelb bis grünlichgelb (Roth/Kormann 2000, S. 156). Gelb (Hager 1978, Band 7b, S. 210).
Geruch Leicht, Walnussnote. Angenehm (Hänsel/Sticher/Steinegger 1999, S. 263 – Roth/Kormann 2000, S. 156 – Hager 1978, Band 7b, S. 210).
458
Walnussöl
Flüchtige Verbindungen Analyse der flüchtigen Bestandteile von Walnussöl mittels Flüssigextraktion, Flüssigund Gaschromatographie (Torres et al. 2005 – Del Mar Caja et al. 2000): Hexanal
2-Hexanal
1-Acetylcyclohexen Hydrogencarbonat
Heptanal Octanal
Furancarboxaldehyd
2-Nonenal
2,4-Heptadienal
Decanal
Furfurylalkohol
2-Decenal
Nonanal 2,4-Decadienal
2-Hexanon 2-Pentylfuran
(E,E)-2,4-Decadienal
2-Octylfuran
n-Pentan
Pentanal
n-Octan
1-Octanol
n-Nonan
1-Heptanol
Ethanol Cyclobutanol
1-Hexanol 1-Pentanol
Flavour Nussartig (Roth/Kormann 2000, S. 156). Angenehm (Hager 1978, Band 7b, S. 210).
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Fettsäuren
Palmitinsäure Linolsäure Palmitoleinsäure
Gehalt in % nach Roth/Kormann 2000, S. 156
Gehalt in % nach Nature-Analyse Zertifikat 28.8.03
Gehalt in % nach Kerschbaum 2001, S. 12
4–5
7.0
7.8
47–83
61.3
62.0
—
—
0.1
14–30
16.1
14.9
-Linolensäure
3–16
13.2
10.6
Stearinsäure
1–2.5
2.0
2.5
Arachinsäure
0.01
—
0.1
Eicosensäure
—
—
0.3
Vaccensäure
—
—
1.1
Myristinsäure
0.01
—
—
Ölsäure
Walnussöl
W
459
Fettsäurezusammensetzung von Walnussöl aus verschiedenen Ländern (Gehaltsangaben in % nach Crews et al. 2005 [2]) Fettsäuren
China
Frankreich
Ungarn
Italien
Palmitinsäure
5.1–5.4
6.5–7.3
5.8–7.7
7.3–8.1
Palmitoleinsäure
0.1
0.1
0.1
<0.1
2.7–2.9
1.7–2.9
2.1–2.2
2.2–2.9
Ölsäure
16.9–21.0
15.1–18.9
17.4–22.2
14.5–15.3
Linolsäure
60.1–64.1
57.4–64.3
58.3–60.8
60.2–63.1
-Linolensäure
10.3–10.4
11.3–15.4
10.8–11.6
11.8–14.3
Arachinsäure
0.1
<0.1
<0.1
0.1
Eicosensäure
0.1
0.2–0.3
0.2
0.2
Stearinsäure
Fettsäurezusammensetzung an Position 2 der Triglyceride (Gehaltsangaben in % nach Crews et al. 2005 [2]) Fettsäuren
China
Frankreich
Ungarn
Italien
Palmitinsäure
0.4–0.5
0.4–0.8
0.7–1.0
0.7–0.9
Palmitoleinsäure
0.1
<0.1
0.1
<0..1
Stearinsäure
0.2
0.1–0.3
0.2–0.3
0.2–0.3
Ölsäure
18.9–22.8
15.8–23.8
19.0–30.9
16.2–18.8
Linolsäure
67.3–71.5
65.8–73.5
61.9–69.4
69.9–71.5
8.9–9.0
9.4–13.1
5.7–10.4
8.6–12.8
-Linolensäure
Sterolzusammensetzung (Gehaltsangabe in mg/100 g und Zusammensetzung in %) Sterole
W
Walnussöl nach Firestone 1999, S. 107
Walnussöl nach Karleskind 1996, S. 167
Gesamtgehalt
176
170–245
Cholesterol
—
<0.5
Brassicasterol
—
<0.4
Campesterol
5
4–7
Stigmasterol
—
<2
-Sitosterol
89
82–90
5-Avenasterol
5
4–7
7-Stigmasterol
—
<4
7-Avenasterol
—
<1
Ergosterol
—
<0.3
Fucosterol
—
<1
460
Walnussöl
Sterolzusammensetzung von Walnussöl aus verschiedenen Ländern (Gehaltsangaben in % nach Crews et al. 2005 [2]) Sterole
China
Frankreich
Ungarn
Italien
Cholesterol
0.2–0.3
0.0–0.6
0.0–0.3
0.2–1.2
Brassicasterol
—
0.0–0.1
—
—
24-Methylencholesterol
0.3
0.0–0.2
—
—
Campesterol
4.0–4.5
4.3–5.0
4.3–4.6
4.4–5.3
Stigmasterol
0.4–0.5
0.0–0.4
0.0–0.2
0.0–0.3
Clerosterol
0.8
0.7–1.5
1.4–2.2
1.2–3.1
-Sitosterol
83.6–85.4
85.2–89.6
85.0–86.4
83.9–86.7
5-Avenasterol
8.2–9.2
4.4–7.7
6.7–8.4
5.1–7.1
7-Stigmastenol
0.0–0.2
0.0–0.2
0.0–0.6
0.0–0.7
7-Avenasterol
0.0–0.1
0.0–0.2
—
—
Tocopherolgehalt Tocopherole
Gehalt in mg/100g nach Kerschbaum 2001, S. 36
Gesamtgehalt
36.5
-Tocopherol
10.5
-Tocopherol
—
‚-Tocopherol
18.5
ƒ-Tocopherol
7.4
Tocopherolgehalt von Walnussöl aus verschiedenen Ländern (Gehaltsangaben in mg/kg nach Crews et al. 2005 [2]) Tocopherole
China
Frankreich
Ungarn
Italien
Gesamtgehalt
309–366
383–507
460–569
358–460
-Tocopherol
10
0.0–16
0.0–19
0.0–10
-Tocopherol
—
—
—
—
‚-Tocopherol
276–329
308–447
424–525
318–445
ƒ-Tocopherol
23–27
27–63
20–34
12–30
Weitere Inhaltsstoffe (Kerschbaum 2001, S. 14, S. 43)
W
Vitamin A Vitamin B Vitamin E Vitamin K Lecithin Phosphor
Walnussöl
461
Physikalische Kennzahlen des Walnussöls Brechungsindex: n40 D Dichte: d20 4 Verseifungszahl: Säurezahl: Iodzahl: Unverseifbares: Erstarrungspunkt:
1.4690–1.4710 0.920–0.924 188–196 nicht über 8 141–153 0.2–0.4 % 28 bis 29˚ C
(Roth/Kormann 2000, S. 118)
Haltbarkeit Bei kühler und dunkler Lagerung ist das Öl bis zu 12 Monate haltbar (Roth/Kormann 2000, S. 156).
5. VERWENDUNG In der Pharmazie und Medizin Betrachtet man das Fettsäurespektrum von Oleum juglandis, so sieht man, dass es einen hohen Gehalt an einfach und mehrfach ungesättigten Fettsäuren enthält. Neben der Öl- und der Linolensäure ist vor allem die Linolsäure in hohem Ausmaß vertreten. Aus diesem Grund kann Walnussöl als dietätisches Speiseöl angesehen werden. Es senkt nicht nur den Triglyceridspiegel, sondern erhöht auch deutlich den HDL-CholesterinSpiegel im Blut. Es senkt somit das Arterioskleroserisiko und hat einen positiven Effekt auf den Lipidstoffwechsel. Zudem besitzt Walnussöl eine ausgeprägte fungizide und desinfizierende Wirkung. Das macht es ideal als Grundlage für Heilsalben in der Pharmazie. Bei Pilzinfektionen, Dekubitus oder anderen offenen Wunden unterstützt es den Heilerfolg des eigentlichen Wirkstoffes (Hänsel/Sticher/Steinegger 1999, S. 263, Zibaeenezhad et al. 2003).
In der Kosmetik
W
Obwohl Walnussöl ein sehr fettes Öl ist, zieht es schnell in die Haut ein und wird daher in der pflegenden Kosmetik für folgendes eingesetzt (Roth/Kormann 2000, S. 156 – Hager 1978, Band 7b, S. 210 – Kircher 2002, S. 77f): • Als Grundlage für Salben und Cremen • In Haarshampoos • In rückfettenden Duschgels Juglandis nucum infusum ist ein durch Infundieren hergestellter öliger Auszug der grünen und unreifen hydrojuglonhaltigen Walnussfruchtschalen. Er wird in der Kosmetik als Hautbräunungs- und Sonnenschutzmittel eingesetzt (Hänsel/Sticher/Steinegger 1999, S. 263 – Roth 2000, S. 156 – Hager 1978, Band 7b, S. 210 – Hunnius 1998, S. 741). 462
Walnussöl
In der Technik Obwohl Walnussöl hauptsächlich in der Küche eingesetzt wird, sind auch einige technische Anwendungen bekannt. So wird es zur Herstellung von Seifen, als Dispersionsmittel für Künstlermalfarben oder zum Imprägnieren von Holz herangezogen (Roth/Kormann 2000, S. 156 – Hager 1978, Band 7b, S. 210, Kerschbaum 2001, S. 14).
In der Küche Walnussöl darf wegen des hohen Gehalts an ungesättigten Fettsäuren nicht zu stark erhitzt werden, daher sollte es vor allem zum Verfeinern von Salaten eingesetzt werden (Hänsel/Sticher/Steinegger 1999, S. 263 – Roth/Kormann 2000, S. 156 – Hager 1978, Band 7b, S. 210 – Hunnius 1998, S. 741).
In der Volksheilkunde In der Volksmedizin wird Oleum juglandis wahrscheinlich aufgrund seiner fungiziden, desinfizierenden und antiarteriosklerotischen Wirkung eingesetzt bei (Kircher 2002, S. 77f – Kerschbaum 2001, S. 47): • • • • • • • • • • •
Leber-Galle-Beschwerden Stoffwechselerkrankungen Afterjucken Bienenstichen Fußpilz Hautirritationen Hühneraugen Lippenherpes Mundwinkelrissen Warzen Atemwegserkrankungen
6. MÖGLICHE UNERWÜNSCHTE WIRKUNGEN Lange Zeit galt die Walnuss und auch ihr Öl als Nahrungsmittelallergen, gegen das sich vor allem Patienten mit Pollinose auf frühblühende Bäume sensibilisiern. Bei Patienten mit Walnussallergie besteht aber nur in seltenen Fällen eine gleichzeitige Sensibilisierung auf Birkenpollen. Entsprechend konnten in der Walnuss auch keine Bet-v-1ähnlichen Allergene gefunden werden (Senti et al. 2000).
Walnussöl
463
W
WEINTRAUBENKERNÖL (Oleum Vitis viniferae) Synonyme: Grapeseed oil (E); Huile de pepins de raisin (F) – Abb. 65
1. STAMMPFLANZE Vitis vinifera L. (Vitaceae), Weinrebengewächse, Weinrebe
Vorkommen Von Vitis vinifera werden zwei Subspecies unterschieden: silvestris (die Wildrebe) und vinifera (die Kulturrebe). Die Wildrebe kommt heute nur mehr sehr selten und zerstreut in Auwäldern der Ebene und des Hügellandes auf mäßig trockenen bis feuchten Böden vor, in Mitteleuropa nur im Bereich der großen Ströme, wo sie allerdings auch vom Aussterben bedroht ist. Allgemein ist die Wildrebe im Mittelmeergebiet, in Mittelfrankreich, in der Südwest-Schweiz, in der Oberrheinischen Tiefebene, in den Flussgebieten der Donau, im südlichen Russland und in Kleinasien verbreitet. Die Kultur- oder Edelrebe wird als alte Kulturpflanze in Weinbergen, Weingärten, an Mauern, Häusern, vorzugsweise auf trockenen Böden in sonnigen Lagen von der Ebene bis in die Bergstufen des Himalajas gezogen. Außerdem ist die Weinrebe als Überrest ehemaliger Kulturen in Auen, an Ufern, Waldrändern, Hohlwegen und Gebüschen zu finden.
Beschreibung Vitis vinifera ist ein bis 30 m hoch kletternder Strauch mit tief greifenden, reich verästelten Wurzeln und holzigem, streifenborkigem Stamm von bis zu 40 cm Durchmesser. Die Zweige sind gelbbraun bis dunkelbraunrot, kahl oder leicht behaart und feinfurchig gestreift. Die Blätter sind im Umriss kreisförmig, am Grund herzförmig, ungleich gezähnt, oberseits kahl, unterseits meist wollig bis fast filzig behaart. Die Blüten sind in zusammengesetzten, ziemlich dichten Rispen aus 10–1000 Blüten, duftend, männlich, weiblich oder zwittrig. Die Früchte sind länglich bis kugelig, 6–22 mm groß, dunkelblauviolett, rot, braun, grün oder gelb, saftig und süß. Der Samen ist birnenförmig, hartschalig und auf einer Seite mit zwei länglichen Gruben versehen.
W
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Vitis vinifera gehört zu den bedeutendsten Obstpflanzen der Erde. Der Zuckergehalt der Weintrauben kann über 20 % (natürliche Reife) bis 40 % (Eintrocknen durch Edelfäule) liegen. Nach der Weltjahresproduktion steht die Kulturrebe an 8. Stelle aller Nutzpflanzen. Wein wird in Europa, in Asien über den Ostrand des Kaspischen Meeres hinaus bis nach Peking, Japan, im westlichen Nordamerika bis ins nördliche San Francisco 464
Weintraubenkernöl
und in Kanada angebaut. In den Tropen und Subtropen tritt der Weinanbau zurück, auf der Südhalbkugel verläuft die Grenze über St. Helena, Südafrika, Australien (New South Wales, Victoria), Neuseeland und Südamerika (Argentinien, Chile).
Ölgewinnung Weintraubenkernöl wird durch kalte Pressung der Traubenkerne gewonnen. Die Traubenkerne werden maschinell von den übrigen Tresterbestandteilen abgetrennt und unter indirekter Beheizung auf einen Restwassergehalt von 10 % getrocknet. Anschließend wird mit üblichen Doppelschneckenpressen gepresst. Aus rund 800 kg Trester wird 1 Liter Öl gewonnen (Roth/Kormann 2000, S. 154). Bei Warmpressung wird das Öl olivengrün und nimmt einen brenzligen, unangenehmen Flavour an (Löw 2003, S. 65). Weintraubenkernöl kann auch durch Extrahieren mit Benzin gewonnen werden (Hunnius 1998, S. 1394).
3. CHARAKTER Farbe Farblos bis ganz leicht gelbstichig. Gelb bis braungelb (Salhunke 1991, S. 458). Goldgelb bis grünlich (Basuki 2003, S. 7).
Geruch Süß, holzig, aldehydig. Geruchlos (Basuki 2003, S. 7).
Flüchtige Verbindungen (Bail et al. 2008) SPME-GC-MS-Analyse Essigsäure
Hexanol
Ethylacetat
Isoamylacetat
3-Hydroxy-2-butanon
trans-2-Heptenal
3-Methylbutanol
Ethylhexanoat
2,3-Butandiol
Phenylethanol
Hexanal
Ethyloctanoat
W
Flavour Leicht süßlich (Basuki 2003, S. 7).
Weintraubenkernöl
465
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Fettsäuren
Gehalt in % nach Basuki 2003, S. 11
Gehalt in % nach Salhunke 1991, S. 458
Gehalt in % nach Kerschbaum 2001, S. 16
Palmitinsäure
7.4
7–9.5
7.3
Linolsäure
72.2
46–74
63.0
Palmitoleinsäure
0.6
—
0.1
Ölsäure -Linolensäure
15.6 0.24
14–44 —
24.8 0.2
Stearinsäure
3.9
3.5–5.5
3.3
Arachinsäure
—
—
0.2
Eicosensäure
—
—
0.3
Vaccensäure Myristinsäure
— 0.08
— —
1.3 0.1
Triglyceridzusammensetzung Triglyceride
Anteil in % nach Karleskind 1996, S. 144
LLL
35.7
OLL
21.0
PLL
17.0
SLL+LOP
15.9
LOO
10.3
Sterolzusammensetzung (Gehaltsangabe in mg/100 g und Zusammensetzung in %) Sterole
Traubenkernöl nach Firestone 1999, S. 44
Traubenkernöl nach Karleskind 1996, S. 146
Gesamtgehalt
W
Traubenkernöl nach Basuki 2003, S. 9
580
259–418
—
Cholesterol
0–0.5
<0.5
0.1
Brassicasterol
0–0.2
—
—
Campesterol
9–14
11–15
—
Stigmasterol
9–17
8–12
10.1
-Sitosterol
—
66–73
74.5
5-Avenasterol
1–3
2–4
2.4
7-Stigmasterol
1–3
<3
1.7
7-Avenasterol
0–1
1–3
0.5
Ergosterol
—
<2
—
Fucosterol
—
<2
—
Sitostanol
64–70
—
—
466
Weintraubenkernöl
Tocopherolgehalt (Gehaltsangabe in mg/100 g und Zusammensetzung in %) Tocopherole/Tocotrienole
Weintraubenkernöl nach Karleskind 1996, S. 146
Gesamtgehalt
32–52
-Tocopherol
26–39
-Tocopherol
2–14
‚-Tocopherol
10–34
ƒ-Tocopherol
<2
-Tocotrienol
10–26
‚-Tocotrienol
14–34
Weitere Inhaltsstoffe (Basuki 2003, S. 7ff – Kerschbaum 2001, S. 43 – Hänsel/Sticher/Steinegger 1999, S. 248) Procyanidin Lecithin Mineralien Resveratrol Polyphenole Phytosterine Vitamin E Vitamin K Glyceride d. Ricinolsäure
Physikalische Kennzahlen des Weintraubenkernöls Brechungsindex: n25 D Dichte: d15 15 Verseifungszahl: Iodzahl: Unverseifbares: Schmelzpunkt: Erstarrungspunkt:
1.471–1.476 0.910–0.956 171–206 94–157 0.3–2 % 10˚ C 10 bis 24˚ C
(Roth/Kormann 2000, S. 154)
W
Haltbarkeit Weintraubenkernöl ist bei kühler und dunkler Lagerung ca. 12 Monate haltbar.
Weintraubenkernöl
467
5. VERWENDUNG In der Pharmazie und Medizin OPC-Inhaltsstoffe Die antioxidative Wirkung des Weintraubenkernöls ist sehr hoch und lässt sich auf den hohen Vitamin E-Gehalt und unter anderem auf das Flavonoid „Procyanidin“ zurückführen. Procyanidin soll als Radikalfänger 20mal stärker als Vitamin C und 50mal stärker als Vitamin E sein. Aus diesem Grund ist ein Einsatz des Weintraubenkernöls bei der Prophylaxe und Therapie von Krebs denkbar (Basuki 2003, S. 37f – Kang et al. 1998 – Ulmer 1996, S. 85). Günstige Fettsäurezusammensetzung In der Fettsäurezusammensetzung des Weintraubenkernöls fällt ein hoher Gehalt an Linolsäure auf. Diese Fettsäure ist für den Säugetierorganismus und damit auch für den menschlichen Organismus essentiell. Aus diesem hohen Linolsäureanteil lassen sich einige medizinische Wirkungen des Weintraubenkernöls ableiten: Cytoprotektiv (Fleischhacker 2002, S. 24) Positiver Einfluss auf das kardiovaskuläre System (Nakamura et al. 2002 – Basuki 2003, S. 22f) Senkung des Cholesterin- und Triglyceridspiegels: diese Wirkung wird noch durch den hohen Gehalt an Phytosterinen unterstützt. Vor allem -Sitosterin hemmt im Lipidstoffwechsel kompetitiv die Cholesterinsynthese (Nakamura et al. 2002, Fleischhacker 2002, S. 185 – Basuki 2003, S. 53f – pflanzenoel.ch/10.09.03) Unterstützende Wirkung bei Stoffwechselstörungen(Basuki 2003, S. 53f – Nakamura et al. 2002) Zur Behandlung von Hautkrankheiten wie atopisches Ekzem, Akne, Psoriasis, da diese Störungen vermutlich mit einem Linolsäuremangel einhergehen (Basuki 2003, S. 8, S. 23) Zur Linolsäuresubstitutionbei Frühgeborenen, die einen hohen Bedarf an dieser speziellen essentiellen Fettsäure haben, da sie für die neurophysiologische Entwicklung und das Wachstum bedeutsam ist (Basuki 2003, S. 24)
W
Weitere Inhaltsstoffe und deren Eigenschaften Oleum vitis viniferae enthält ebenso wie Ricinusöl Glyceride der Ricinolsäure, welche eine D-12-Hydroxyölsäure ist. Öle, bei denen hydrolytisch Hydroxysäuren freigesetzt werden, sind antiabsorptiv und hydragog (Hänsel/Sticher/Steinegger 1999. S. 248). Die Polyphenole im Weintraubenkernöl beeinflussen den Lipidmetabolismus positiv, vor allem indem sie den Serumlipidspiegel senken. Der Cholesterinspiegel wird nicht im selben Ausmaß verändert (Nakamura et al. 2002). Ebenso ist Weintraubenkernöl zur Verbesserung der Denkleistung einsetzbar, da es Lecithin enthält, welches ein Bestandteil der Neuronen ist und die Reizweiterleitung fördert. Lecithin beeinflusst auch die Blutbildung positiv (Fleischhacker 2002, S. 111). Weintraubenkernöl enthält Resveratrol. Nach einer Studie der Universitäten von Illinois und Madrid wurde festgestellt, dass Resveratrol bei Mäusen dosisabhängig der Entwicklung von Hauttumoren entgegenwirkt. Zudem wirkt Resveratrol antioxidativ, anti468
Weintraubenkernöl
mutagen und hemmt die Cyclooxygenase, also jenes Enzym, das die Umwandlung der Arachidonsäure in proinflammatorische Substanzen katalysiert. Zusätzliche Einsatzmöglichkeiten Weitere medizinische Anwendungen des Weintraubenkernöls (Basuki 2003, S. 7f, S. 39): • • • • • • •
Antimikrobiell Adstringierend Positive Beeinflussung der Libido Palliativ bei Alterserscheinungen Gegen Haarausfall Anregung der Muskeltätigkeit Stärkung des Immunsystems
In der Kosmetik Weintraubenkernöl dringt gut in die Haut ein, ohne einen Film zu hinterlassen. Es hat auch regenerative und feuchtigkeitsspendende Eigenschaften. Weiters Zudem erhält es das Gewebe aufgrund des enthaltenen Procyanidins, das strukturell mit dem Kollagen des Bindegewebes verwandt ist, elastisch. In neuer Zeit werden Phytosterine, die im Weintraubenkernöl enthalten sind, in Kosmetikpräparaten auch als Haut-LipidBarriere und zum Schutz der empfindlichen Haut vor UV Strahlung eingesetzt. Oleum Vitis vitis viniferae wird vorwiegend bei fetter Haut, Mischhaut mit öliger Tendenz und unreiner Haut angewendet. Außerdem kann es durch sein gutes Spreitungsvermögen und dank seiner guten Verträglichkeit mit anderen Inhaltsstoffen umfassend in der Kosmetik verwendet werden. In den folgenden Präparaten wird Weintraubenkernöl eingesetzt, bzw. wäre ein Einsatz denkbar (Roth/Kormann 2000 S. 155 – Löw 2003 S. 65 Basuki 2003, S. 7f, S. 56): • • • • • • • • • •
als Salbengrundlage in Sonnenschutzpräparaten als Trägeröl für ätherische Öle als Massageöl in Körperölen in Shampoos in Badeölen in Haarstylingpräparaten in Haarconditioners in Cellulitecremen
W
In der Technik Technisch wird Weintraubenkernöl zur Herstellung von Folgendem verwendet (Salhunke 1991 S. 458 – Löw 2003 S. 65): • Seifen • Firnis
Weintraubenkernöl
469
Anstrichmitteln, Farben, Spritzlacke (indem es mit Leinöl vermischt wird) Linoleum (allerdings nur begrenzt)
In der Küche Im Mittelalter war Weintraubenkernöl ein wichtiges Speiseöl. Auch heute kann es durch seine gesundheitsfördernden Eigenschaften und seine essentiellen Fettsäuren wieder zu einem wertvollen Öl in der Küche werden. Weintraubenkernöl ist ein aromatisches, leicht würziges Öl. Es eignet sich sowohl als Salatöl, als Zusatz zu Mayonnaise und Marinaden, aber auch, wegen seines hohen Siedepunkts von 220˚ C, zum Braten und Frittieren (Basuki 2003, S. 7 – Roth/Kormann 2000, S. 155 – Hunnius 1998, S. 1394 – Löw 2003, S. 65).
WEIZENKEIMÖL
(Oleum Tritici) Synonyme: Wheat germ oil (E); Huile de germe de ble (F) – Abb. 63
1. STAMMPFLANZE Triticum aestivum L. (Poaceae), Weizen
Vorkommen Der Weizen ist eine der ältesten Kulturpflanzen der Menschheit und ist ausschließlich als Kulturpflanze bekannt. Seine Heimat ist wahrscheinlich Nordpersien (Roth/Kormann 2000, S. 107). Die verschiedenen Arten des Weizen stellen das zweit meistangebaute Getreide der Welt (nach dem Mais, gefolgt von Reis) dar. Er wird auf allen Kontinenten angebaut. Weizen bevorzugt die gemäßigten Zonen, er wird auch zum geringeren Anteil in den Subtropen angebaut, nicht jedoch in den Tropen. Man unterscheidet Sommer- und Winterweizen, letzterer verträgt Frost bis 22˚ C. In Mitteleuropa wird meist nur Winterweizen angebaut (Roth/Kormann 2000, S. 107).
Beschreibung
W
Der Weizen ist ein 60 bis 120 cm hohes Gras mit parallelnervigen Blättern, welche ca. 30 cm lang und zugespitzt sind. Seine Ähren sind meist vierblütig, besitzen vier Seiten und sind beim Kolbenweizen unbegrannt und beim Grannenweizen begrannt. Die Blütezeit des Weizens erstreckt sich von Juni bis Juli (Roth/Kormann 2000, S. 107). Unterscheidungsmerkmal sind die kurzen bewimperten Blattöhrchen, die, im Gegensatz zur Gerste, den Halm nicht umschließen. Die Früchte des Weizens werden botanisch als einsamige Schließfrüchte (= Karyopsen) bezeichnet.
470
Weizenkeimöl
Diese Früchte sind goldgelbe bis bräunliche, eiförmige Körner, die an der Innenseite eine tiefe Längsfurche und am Scheitel ein Haarbüschel, das so genannte Bärtchen besitzen. In diesen Körnern befindet sich der Embryo (Keimling), der 7–12 % fettes Öl enthält. Guter Weizen besteht aus vollreifen, trockenen, hellfarbigen Körnern von gleichmäßiger Größe. Außer insgesamt ca. 2 % fettem Öl enthalten die Körner ca. 70 % Kohlenhydrate (Stärke, Zucker) und ca. 12 % Eiweiß (Roth/Kormann 2000, S. 107f).
2. ANBAU UND GEWINNUNG Anbau Weizen stellt an Klima, Boden und Wasserversorgung höhere Ansprüche als andere Getreidearten. Er verlangt schwere, nährstoffreiche Böden (Lehm- oder Schwarzerde) mit hoher Wasserkapazität. Der Winterweizenwird im Spätherbst gesät und im Juli geerntet. Beim Sommerweizen erfolgt die Aussaat dagegen im zeitigen Frühjahr und die Ernte im August. Durch Züchtungen sind heute ertragreichere und hochwertigere Sorten entstanden, so dass man unter fast allen Klimabedingungen Weizen anbauen kann (Roth/Kormann 2000, S. 107). Die folgende Tabelle gibt einen Überblick über die 15 erfolgreichsten Produktionsländer weltweit aus dem Jahr 2005: Die 15 wichtigsten Produktionsländer 2005 (faostat.fao.org/01.02.07) 2005
Produktion (Tonnen)
Weltproduktion
629.566
China
96.340
Indien
72.000
Vereinigte Staaten von Amerika
57.106
Russland
47.608
Frankreich
36.922
Kanada
25.547
Australien
24.067
Deutschland
23.578
Pakistan
21.591
Türkei
21.000
Ukraine
18.700
Argentinien
16.000
Großbritannien
14.950
Iran
14.500
Kasachstan
11.070
W
Ölgewinnung Weizenkeimöl ist ein Nebenprodukt bei der Herstellung von Weizenmehl. Die Ölgewinnung wurde erst lohnend, als Verfahren gefunden wurden, den relativ fettreichen Teil der Weizenfrucht, den Keimling, mechanisch abzutrennen. Die modernen Weizenkeimöl
471
Mahlprozesse sind so angelegt, dass sich außer Mehl und Kleie zusätzlich die Embryonen als eine besondere Fraktion anreichern (Hänsel/Sticher/Steinegger 1999, S. 264). Das Öl wird dann durch hydraulische Pressung oder Lösungsmittelextraktion dieser Keimlinge gewonnen. Anschließend kann es noch raffiniert werden. Eine weitere Möglichkeit ist die lösungsmittelfreie Extraktion mit überkritischem CO2, bei welcher das Öl im Anschluss daran nicht mehr raffiniert werden muss (Panfili et al. 2003).
3. CHARAKTER Farbe Rohes Weizenkeimöl ist von goldgelber bis brauner Farbe. Raffiniertes Öl besitzt eine gelbliche Farbe Gelbes Öl (Roth/Kormann 2000).
Geruch Nach Getreide, getrockneten Kräutern, schwach pfeffrig.
Flavour Typisch, deutlicher Weizengeschmack.
4. INHALTSSTOFFE Fettsäurezusammensetzung Fettsäuren
W
Myristinsäure Palmitinsäure Palmitoleinsäure Stearinsäure Ölsäure Linolsäure -Linolensäure Arachinsäure Eicosansäure Behensäure Cetoleinsäure Lignocerinsäure
472
Weizenkeimöl
Gehalt in % nach Panfili et al. 2003 — 18.0 1.3 1.3 21.6 51.3 6.4 — — — — —
Gehalt in % nach Firestone 1999, S. 108 0–0.2 12–20 0.2–0.5 0.3–3 13–23 50–59 2–9 0.3 0.3 0–0.1 0.3 0–1
Gehalt in % nach Rossell/Pritchard 1992, S. 295 — 19 — 1 17 56 6 0.3 0.3 — 0.3 —
Gehalt in % nach Belitz/Grosch 1999, S. 611 — 17 — 1 20 52 10 — — — — —
Sterolzusammensetzung (Gehaltsangabe in mg/100 g und Zusammensetzung in %) Sterole
Gesamtgehalt Cholesterol Brassicasterol Campesterol Stigmasterol -Sitosterol 5-Avenasterol 7-Stigmasterol 7-Avenasterol Cholestanol Campestanol
Weizenkeimöl nach Malecka et al. 2002 — — — 22.2 2.0 67.1 6.2 — — — —
Weizenkeimöl nach Lercker et al. 1977 — — 0.4 29.0 1.0 63.8 2.0 1.1 2.0 — —
Raffiniertes Weizenkeimöl nach Carstensen 2001, S. 43 1484.6 0.3 — 25.4 1.5 62.8 1.9 1.5 1.9 — —
Rohes Weizenkeimöl nach Carstensen 2001, S. 43 2121.5 — — 29.5 1.6 62.1 4.1 0.7 1.0 — —
Weizenkeimöl nach Firestone 1999, S. 109 550 — 0–0.4 19–29 0.3–4 56–67 2–6 1–4 2 2 1–2
Sterolzusammensetzung von Keimölen aus Sommer- und Winterweizen im Vergleich (Homberg et al. 1990) Sterole
Gehalt in % von Sommerweizenkeimöl 0.3 30.1 0.7 58.8 7.0 0.9 1.8
Cholesterin Campesterin Stigmasterin -Sitosterin 5-Avenasterol 7-Stigmasterol 7-Avenasterol
Gehalt in % von Winterweizenkeimöl 0.3 27.2 0.7 63.5 4.6 1.1 2.0
Tocopherol- und Tocotrienolgehalt (Gehaltsangabe in mg/100 g und Zusammensetzung in %) Tocopherole/ Tocotrienole
Tocopherolgehalt -Tocopherol -Tocopherol ‚-Tocopherol ƒ-Tocopherol Tocotrienolgehalt -Tocotrienol -Tocotrienol
Weizenkeimöl nach Panfili et al. 2003 217.3 163.0 54.3 — — 11.4 2.9 8.5
Raffiniertes Weizenkeimöl nach Carstensen 2001, S. 45 241.3 59.3 20.3 0.9 0.4 57.2 — 19.2
Rohes Weizenkeimöl nach Carstensen 2001, S. 45 591.5 64.3 26.6 0.2 0.3 55.3 3.2 5.4
Weizenkeimöl nach Firestone 1999, S. 109 135–310 45–310 20–115 1.8–95 2–10 2–40 1–20 1–20
Weizenkeimöl
473
W
Weitere Inhaltsstoffe (Carstensen 2001, S. 43) Squalen
Lecithin
Sterine
Aminosäuren
Phytohormone
Provitamin A
Physikalische Kennzahlen des Weizenkeimöls Brechungsindex: 25˚ C 40˚ C Dichte: 15.5˚ C 25˚ C Iodzahl: Verseifungszahl: Unverseifbares: Peroxidzahl:
1.474–1.483 1.469–1.478 0.928–0.938 0.925–0.933 115–128 179–190 190–196 2–5 % 7.0
(Firestone 1999, S. 108 – Karleskind 1996, S. 182)
Haltbarkeit Weizenkeimöl hält sich bei kühler und lichtgeschützter Lagerung in etwa ein halbes Jahr. Wurde das Öl mittels einer Extraktion mit überkritischem Gas hergestellt, wirkt sich das günstig auf die Haltbarkeit aus. Der Effekt von CO2 und hohem Druck kann zu einer Abnahme der Enzymaktivität von Peroxidase oder Lipoxygenase, wie auch zu einer Inaktivierung von Mikroorganismen und zu einer Ranziditätsverzögerung durch den verminderten Kontakt mit Sauerstoff führen (Panfili et al. 2003).
5. VERWENDUNG In der Pharmazie und Medizin
W
In der Pharmazie wird Weizenkeimöl wegen seines natürlichen Wirkstoffgehalts zur Füllung von Weichgelatinekapseln sowie zur Herstellung von Wundsalben und Puder verwendet (Carstensen 2001, S. 3). Zudem konnte in Tieren eine Cholesterinspiegelsenkung im Plasma und in der Leber festgestellt werden (Panfili et al. 2003).
In der Kosmetik In der Schwangerschaft Perkutan angewendete Präparate, die Vitamin E enthalten, verbessern die Blutzirkulation in den peripheren Gefäßen und ist daher bei schwach durchbluteter Haut zu emp474
Weizenkeimöl
fehlen. Weizenkeimöl ist als Bestandteil des Öls für eine Dammmassage bei Schwangeren sehr gut geeignet, um die Blutzirkulation der Gefäße und die Elastizität des Gewebes zu verbessern. Auch zur Bauchpflege und zur Vorbeugung der Schwangerschaftsstreifen, die durch die extreme Dehnung des Bindegewebes während der Schwangerschaft entstehen können, ist Weizenkeimöl geeignet. Es hilft, das Bindegewebe zu stärken und zu festigen. Haut- und Haarpflege Weizenkeimöl ist ein sehr gutes Hautpflegeöl, um Alterserscheinungen der Haut vorzubeugen, da es der Haut Feuchtigkeit gibt und den Stoffwechsel reguliert. Es ergibt sich ein positiver Einfluss auf die Zellneubildung bei trockener und reifer Haut, die zu Fältchen neigt. Präparate mit Weizenkeimöl eignen sich ebenso zur Präventiv-Haarpflege, um gesundes Haar gesund zu erhalten, und zur Anwendung bei unzureichend durchbluteter Kopfhaut. Kosmetikindustrie In der Kosmetikindustrie findet Weizenkeimöl bei der Herstellung von Hautölen, Puder, Seifen, Gesichtspackungen (Roth/Kormann 2000, S. 156) und anderen pflegenden Kosmetika Verwendung (Carstensen 2001, S. 3). Darüber hinaus eignet es sich auch sehr gut als Basisträger für ätherische Öle (Ulmer 1996, S. 82).
In der Küche Zur gesunden Ernährung bietet sich das kalt gepresste Weizenkeimöl als wirkungsintensives Öl für die Verwendung in Salaten und anderen Kaltspeisen an. Wegen seines hohen Tocopherolgehalts ist es ein beliebtes Diätöl. Allgemein dient es auch zur Gewinnung von natürlichem Vitamin E und ungesättigten Fettsäuren (Roth/Kormann 2000, S. 156).
W
Weizenkeimöl
475
Abb. 1. Kaschubaum (Seite 25)
Abb. 2. Ackersenf (Seite 30)
Abb. 3.
Baumwolle (Seite 76) 477
Abb. 4.
Affenbrotbaum (Seite 34)
Abb. 5.
Algen (Seite 42)
478
Abb. 6. Marillenbaum/Aprikosenbaum (Seite 51)
Abb. 7. Teile des Arganbaums (Seite 56) 479
Abb. 8.
Avocadobaum (Seite 65)
Abb. 9.
Borretsch (Seite 89)
480
Abb. 10.
Bucheckern (Seite 94)
Abb. 11.
Blüten des Tamanubaums (Seite 97) 481
Abb. 12. indischer Mandelbaum (Seite 100)
Abb. 14. 482
Erdmandel (Seite 107)
Abb. 13.
Färberdistel (Seite 113)
Abb. 15.
Erdnuss (Seite 120)
Abb. 16.
Espartogras (Seite 128) 483
Abb. 17.
Fenchel (Seite 131)
Abb. 18.
Granatapfelbaum (Seite 136)
484
Abb. 19.
Hagebutte (Seite 140)
Abb. 20.
Hanf (Seite 142)
Abb. 21.
Haselnuss (Seite 148) 485
Abb. 22.
Johanniskraut (Seite 174)
Abb. 23.
Jojoba (Seite 178)
486
Abb. 24.
Kaffeestrauch (Seite 184)
Abb. 25.
Kakaobaum (Seite 188) 487
Abb. 26.
Kapokbaum (Seite 195)
Abb. 27.
Karotte (Seite 201)
Abb. 28.
Kokospalme (Seite 208)
Abb. 29.
Mais (Seite 263)
488
Abb. 30.
Koriander (Seite 217)
Abb. 31.
Feldkümmel (Seite 227) 489
Abb. 32.
Ölkürbis (Seite 230)
Abb. 33.
Lein (Seite 243)
490
Abb. 34.
Echter Lorbeer (Seite 251)
Abb. 35.
Macadamiabaum (Seite 254) 491
Abb. 36.
Macassarbaum (Seite 258)
Abb. 37.
Mandelbaum (Seite 269)
492
Abb. 38.
Mangobaum (Seite 275)
Abb. 39.
Schlafmohn (Seite 282) 493
Abb. 40.
Nachtkerze (Seite 297)
Abb. 42.
Niembaum (Seite 303)
494
Abb. 41.
Paprika (Seite 337)
Abb. 43.
Olivenbaum (Seite 317)
Abb. 44.
Wassermelone (Seite 327) 495
Abb. 45.
Früchte der Ölpalme (Seite 330)
Abb. 46.
Paranussbaum (Seite 340)
496
Abb. 47.
Passionsblume (Seite 344)
Abb. 48.
Petersilie (Seite 360) 497
Abb. 49.
schwarzer Pfeffer (Seite 364)
Abb. 51.
Pfirsichbaum (Seite 367)
498
Abb. 50.
Pinie (Seite 370)
Abb. 52.
Pistazie (Seite 376)
Abb. 53.
Raps (Seite 380) 499
Abb. 54.
Reis (Seite 387)
Abb. 55.
Rizinus (Seite 391)
500
Abb. 56.
Sanddorn (Seite 396)
Abb. 57.
Schwarzkümmel (Seite 404)
Abb. 58.
Sesam (Seite 408)
Abb. 59.
Sheabaum (Seite 420) 501
Abb. 60.
Sojabohne (Seite 428)
Abb. 61.
Sonnenblume (Seite 434)
Abb. 62.
Tomate (Seite 450)
Abb. 63.
Weizen (Seite 470)
502
Abb. 64.
Walnüsse (Seite 457)
Abb. 65.
Weinrebe (Seite 464) 503
VERZEICHNIS DER ABKÜRZUNGEN AA AEVA CM CNSL CP DHA GC GC-MS GCOH H HPLC HS-SPME I.E. kaltg. KOH L Ln M MED 14-MHD MS MTD O P raff. S SFE SPME
Arachidinsäure Aromaextrakt-Verdünnungsanalyse Extraktion mit Chloroform/Methanol 50:50 Cashew nut shell liquid Kaltpressung Docosahexaensäure Gaschromatographie Gaschromatographie-Massenspektroskopie Gaschromatographie-Olfaktometrie von Headspaceproben Extraktion mit Hexan High Performance Liquid Chromatography Headspace-Solid-Phase-Microextraction Internationale Einheiten kaltgepresst Kaliumhydroxid, Kalilauge Linolsäure Linolensäure Myristinsäure Maximale Einzeldosis 14-Methylhexadecensäure Massenspektroskopie Maximale Tagesdosis Ölsäure Palmitinsäure raffiniert Stearinsäure Supercritical-fluid-extraction Solid-Phase-Microextraction
505
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BILDNACHWEIS Mit freundlicher Genehmigung von
Univ.-Doz. Dr. Reinhard Länger Abbildungen: 1, 3, 8, 9, 10, 12, 13, 15, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 38, 40, 41, 42, 43, 45, 47, 48, 49, 50, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 60, 62, 63, 64 Prof. Anton Weber Abbildungen: 2, 5, 14, 36, 37, 44, 46 Franz Krist Abbildungen: 6, 39, 51, 61, 65 Dr. Werner Huber Abbildungen: 4, 7, 11, 16 Eliot Masters Abbildung: 59
Bildnachweis
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