Nanosizing macht aus Nahrungsabfällen Wirkstoffe

Abfall der Nahrungsmittelproduktion, zerschreddert zu nanoskopischen Partikeln, wird biologisch aktiv. So zeigen beispielsweise Nanospusionen von verbrauchtem Kaffeesatz in vitro antioxidative Aktivität und Nanopartikel aus Traubenkernen gewonnen wirken toxisch auf Hefen und Fadenwürmer im Ackerboden.

Die moderne Lebensmittelverarbeitung führt zu beträchtlichen Mengen an Abfallprodukten wie Traubenkerne, Walnussschalen, verbrauchter Kaffeesatz und geerntete Tomatenpflanzen. Diese Materialien sind immer noch reich an wertvollen und biologisch aktiven Inhaltsstoffen und daher aus der Sicht der Abfallwirtschaft und des Up-cyclings von großem Interesse.

Im Gegensatz zu herkömmlichen, oft zeitraubenden und wenig sinnvollen Verwendungen, wie Vermikompostierung (Kompostierung mithilfe von Würmern) und anaerobe Vergärung, erschließen sich durch die vollständige Umwandlung in Nanosuspensionen erhebliche Potentiale und neue Anwendungen für solche bereits verbrauchten organischen Materialien. Und das Ganze ohne zusätzliche Extraktion – und völlig rückstandslos.

Prof. Dr. Claus Jacob

In einer aktuellen Studie von Forschern aus Deutschland und Nigeria wurden Nanosuspensionen mithilfe mehrerer Mahl- und Homogenisierungsmethoden hergestellt, darunter Hochgeschwindigkeitsrühren und Hochdruckhomogenisierung, die die Partikelgröße der organischen Abfallprodukte auf 200 bis 400 Nanometer reduzierten. Die resultierenden Nanosuspensionen zeigten eine nematizide (tödlich für Fadenwürmer und weitere Bodenorganismen) und eine antimikrobielle Aktivität. Ihre antioxidative Aktivität überstieg dabei die der ungemahlenen makroskopischen Ausgangsprodukte.

In Zukunft könnte dieser einfache Nanosizing-Ansatz mehrere wichtige Ziele erfüllen:

• die Reduzierung und Umwandlung von leicht verfügbarem Abfall in neue Werte
• die Schließung eines entscheidenden Kreislaufs landwirtschaftlicher Produkte
• eine überwältigende ökologische Wirkung in den Bereichen Medizin, Landwirtschaft, Kosmetik und Fermentation
• das wirtschaftliche Versprechen von Mehrwert für eine rückstandsfreie Abfallbehandlung

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