Shrimps-Schalen heilen Wunden, klären Wasser und halten Lebensmittel frisch

Die Chitin-Panzer von Krustentieren liefern einen Wirkstoff, dessen Vielseitigkeit Wissenschaftler wie Unternehmer beeindruckt: Mit Unterstützung der Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen „Otto von Guericke“ (AiF) untersuchte die Heppe GmbH in Queis (Sachsen-Anhalt) Eigenschaften und Möglichkeiten zur Nutzung des natürlichen Polymers Chitosan, eines engen Verwandten der Zellulose. Das Ergebnis: Chitosan hemmt die Bakterienbildung und verhindert Entzündungen, speichert Feuchtigkeit und bindet Proteine, Eiweiße, Fette und Gerüche. Dabei ist der Wirkstoff biologisch abbaubar, völlig ungiftig und nach Zellulose der zweithäufigste natürlich nachwachsende Rohstoff der Welt. Die AiF fördert die Erforschung des breiten Anwendungsspektrums und trägt zur Schaffung der technologischen Voraussetzungen für die Veredelung des Naturprodukts bei.

Dr. Walter Becker, Professor im Bereich Textilchemie der Fachhochschule Niederrhein in Krefeld, untersucht seit kurzem im Rahmen eines AiF-Forschungsprojektes die Eigenschaften der Chitosane bei der Wundheilung, der Flüssigkeitsaufnahme und der Vermeidung von Gerüchen. In einem Vorhaben der anwendungsorientierten Forschung und Entwicklung an Fachhochschulen führt er sowohl Labor- als auch Verbrauchertests an Inkontinenzprodukten durch. Die Textilindustrie kann sich die keimhemmende Wirkung des Chitosans zu Nutze machen, indem sie Fasern mit dem Wirkstoff ummantelt, was beispielsweise die Vermehrung derjenigen Bakterien mindert, die für Schweiß- und andere Gerüche sorgen. Seine Wirkung als Geruchsadsorber stellte Chitosan auch bereits in Dresdner Schweineställen unter Beweis. An die kationisch wirkende Oberfläche der mit Chitosan beschichteten Filter lagern sich Schmutzpartikel, denen gleichzeitig der Gestank anhaftet, doppelt so stark an wie an unbeschichtete.

Bei der Frischhaltung von leicht verderblichen Lebensmitteln leistet Chitosan wertvolle Dienste, weil es auch viel Flüssigkeit aufnehmen kann: Mit Chitosan beschichtete Kartonagen rauben den Krankheitskeimen ihre feuchte Lebensgrundlage. Dies ist auch der Grund für die Erfolge des Wirkstoffs bei der Wundheilung: Als Wundauflage kann Chitosan besonders bei nässenden Stellen und wundgelegenen Dekubitus-Patienten die Flüssigkeit aufsaugen und gleichzeitig die Zellneubildung anregen. Erste Erfahrungen zeigen, dass sich die Heilgeschwindigkeit verdoppelt.

Breite Anwendung findet Chitosan bereits in der Abwassertechnik: Als Flockungsmittel wird es mineralischen und organischen Schlämmen zugesetzt. Winzige Schwebstoffe, die zu klein für jeden Filter sind, ballen sich nach Zugabe von Chitosan zu größeren Klumpen zusammen und können so mühelos aus dem Wasser abgefischt werden. Das gilt auch für Algen aus dem Swimmingpool. Die guten Vernetzungseigenschaften von Chitosan machen sich auch andere Branchen zu Nutze: In der Papierindustrie erhöht Chitosan die Nassreißfestigkeit von Filterpapieren und verhindert das Auslaufen der Farbränder auf bedruckten Dokumenten. Als Zusatz von Haarspray festigt es die Frisur mit einem feinen Zellulosefilm, der gleichzeitig das Zellwachstum stimuliert und der Schuppenbildung entgegenwirkt.

Die Heppe GmbH, die im Chemiedreieck Halle/Wolfen/Bitterfeld ökologische Alternativen für breite chemische Anwendungen entwickelt, importiert und veredelt Chitosan aus Asien. Dabei kooperiert das Unternehmen mit Partnern in China, Thailand und Indonesien, die den Rohstoff – vorwiegend aus der Krabbenfischerei – gewinnen und zum Teil bereits in Halb- und Fertigprodukte weiterverarbeiten. Gegenwärtig hat das Unternehmen eine Produktionskapazität von rund 250 Tonnen Chitosan pro Jahr; 1.000 Tonnen sollen es schon in wenigen Jahren sein.

Ansprechpartner: Dipl.-Ing. Birgit Heppe, Heppe GmbH, Tel.: (03 46 02) 9 52 70
Dr. Katharina Knopf/Prof. Dr. Walter Becker, Organisationsbereich Textilchemie des FB Chemie der FH Niederrhein,
Tel.: (0 21 51) 82 21 44