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Lavendelpflanzen kurz vor der Blüte auf dem Versuchsfeld bei Hülben. Foto: Carolin Weiler
26.07.2022

Lavendelanbau auf der Schwäbischen Alb: Ätherisches Öl aus Blüten und Textilien von Pflanzenresten

In der Provence stehen Lavendelfelder in voller Blüte. Diese Farbenpracht kann bald auch in Baden-Württemberg zu sehen sein. In einem gemeinsamen Forschungsprojekt prüfen die Deutschen Institute für Textil- und Faserforschung Denkendorf (DITF), die Universität Hohenheim und die Firma naturamus geeignete Lavendelsorten und entwickeln energieeffiziente Methoden, daraus ätherisches Öl herzustellen. Auch für die Verwertung der großen Mengen an Reststoffen, die bei der Produktion anfallen, gibt es Ideen: Die DITF erforschen, wie daraus Fasern für klassische Textilien und Faserverbundwerkstoffe hergestellt werden können.

Bei Firma naturamus am Fuße der der Schwäbischen Alb besteht eine hohe Nachfrage an hochwertigen ätherischen Ölen für Arzneimittel und Naturkosmetik. Viel spricht dafür, Lavendel vor Ort anzubauen. Die ökologische Bewirtschaftung der Lavendelfelder würde dazu beitragen, den Anteil an ökologischem Landbau im Land zu erhöhen und Transportkosten einzusparen.

In der Provence stehen Lavendelfelder in voller Blüte. Diese Farbenpracht kann bald auch in Baden-Württemberg zu sehen sein. In einem gemeinsamen Forschungsprojekt prüfen die Deutschen Institute für Textil- und Faserforschung Denkendorf (DITF), die Universität Hohenheim und die Firma naturamus geeignete Lavendelsorten und entwickeln energieeffiziente Methoden, daraus ätherisches Öl herzustellen. Auch für die Verwertung der großen Mengen an Reststoffen, die bei der Produktion anfallen, gibt es Ideen: Die DITF erforschen, wie daraus Fasern für klassische Textilien und Faserverbundwerkstoffe hergestellt werden können.

Bei Firma naturamus am Fuße der der Schwäbischen Alb besteht eine hohe Nachfrage an hochwertigen ätherischen Ölen für Arzneimittel und Naturkosmetik. Viel spricht dafür, Lavendel vor Ort anzubauen. Die ökologische Bewirtschaftung der Lavendelfelder würde dazu beitragen, den Anteil an ökologischem Landbau im Land zu erhöhen und Transportkosten einzusparen.

Der Anbau von Lavendel auf der Alb bedeutet Neuland. Die Universität Hohenheim testet deswegen an vier Standorten fünf verschiedene Sorten, zum Beispiel auf dem Sonnenhof bei Bad Boll. Ende des Jahres werden die ersten Ergebnisse erwartet.

Bei der Gewinnung der ätherischen Öle fällt eine große Menge an Reststoffen an, die bisher noch nicht verwertet wird. Aus dem Lavendelstängel können Fasern für Textilien gewonnen werden. An den DITF laufen bereits Entwicklungen und Analysen mit diesem nachwachsenden Rohstoff. Um Lavendel-Destillationsreste zu verwerten, müssen die pflanzlichen Stängel mit ihren Faserbündeln aufgeschlossen, das heißt, in ihre Bestandteile zerlegt werden. Innerhalb eines Faserbündels sind die verholzten (lignifizierten) Einzelfasern fest durch pflanzlichen Zucker, dem Pektin, verbunden. Diese Verbindung soll beispielsweise mit Bakterien oder mit Enzymen aufgelöst werden.

DITF-Wissenschaftler Jamal Sarsour untersucht verschiedene Vorbereitungstechniken und Methoden, um aus dem Material Lang- und Kurzfasern herzustellen. „Wir sind gespannt, wie hoch die Ausbeute an Fasern sein wird und welche Eigenschaften diese Fasern haben“. Projektleiter Thomas Stegmaier ergänzt: „Die Länge, die Feinheit als auch die Festigkeit der Faserbündel entscheiden über die Verwendungsmöglichkeiten. Feine Fasern sind für Bekleidung geeignet, gröbere Faserbündel für technische Anwendungen“.

Die Chancen auf dem Markt sind gut. Regionale Wertschöpfung und ökologisch und fair erzeugte Textilien sind im Trend. Dabei geht es nicht in erster Linie um Bekleidung, sondern um technische Textilien. Die für den Leichtbau so wichtigen Faserbundwerkstoffe können auch mit nachwachsenden Naturfasern hergestellt werden, wie zum Beispiel bereits mit Hanf oder Flachs. Selbst aus Hopfen-Gärresten wurde an den DITF bereits Faserverbundmaterial hergestellt. Fasern aus den Reststoffen von Lavendel könnten ein weiterer natürlicher Baustein für Hightech-Anwendungen sein.

Weitere Informationen:
Lavendel DITF
Quelle:

Deutsche Institute für Textil- und Faserforschung Denkendorf

Hochschule Niederrhein: Textilpreis (c) Constantin Ranke
Von links: Prof. Dr. Wolfgang Kleinebrink, Professorin Dr. Maike Rabe, Preisträgerin Christine Kluth, Preisträger Leon Blanckart, Professorin Ellen Bendt und Dekan Prof. Dr. Lutz Vossebein.
18.11.2020

Hochschule Niederrhein: Preise für Abschlussarbeiten zu Grünalgen und Enzymen

Das Thema Nachhaltigkeit spielt in der Textilwirtschaft schon seit Jahren eine herausragende Rolle. Dies spiegelt sich auch in den diesjährigen Ehrungen für die besten Bachelor- und Masterarbeiten am Fachbereich Textil- und Bekleidungstechnik der Hochschule Niederrhein wieder.

Leon Blanckart hat sich in Kooperation mit dem Institut für Pflanzenwissenschaften und Mikrobiologie der Universität Hamburg mit einer speziellen von ihm erstmalig untersuchten Süßwasseralgenart auseinandergesetzt, die er durch eigens entwickelte Verfahren so aufbereitet hat, dass eine textile Nutzung möglich ist. Betreuerin der Arbeit war Professorin Ellen Bendt.

Christine Kluth untersuchte in einer Kooperation zwischen der Hochschule Niederrhein, zwei Textilunternehmen und der Universität für Bodenkultur Wien dazu einerseits die Kinetik neuartiger Enzyme aus der Gruppe der Polyesterasen beim Abbau von Polyester und andererseits die dabei entstehenden Abbauprodukte. Die Betreuung der Arbeit wurde von Prof. Dr. Maike Rabe übernommen.

Das Thema Nachhaltigkeit spielt in der Textilwirtschaft schon seit Jahren eine herausragende Rolle. Dies spiegelt sich auch in den diesjährigen Ehrungen für die besten Bachelor- und Masterarbeiten am Fachbereich Textil- und Bekleidungstechnik der Hochschule Niederrhein wieder.

Leon Blanckart hat sich in Kooperation mit dem Institut für Pflanzenwissenschaften und Mikrobiologie der Universität Hamburg mit einer speziellen von ihm erstmalig untersuchten Süßwasseralgenart auseinandergesetzt, die er durch eigens entwickelte Verfahren so aufbereitet hat, dass eine textile Nutzung möglich ist. Betreuerin der Arbeit war Professorin Ellen Bendt.

Christine Kluth untersuchte in einer Kooperation zwischen der Hochschule Niederrhein, zwei Textilunternehmen und der Universität für Bodenkultur Wien dazu einerseits die Kinetik neuartiger Enzyme aus der Gruppe der Polyesterasen beim Abbau von Polyester und andererseits die dabei entstehenden Abbauprodukte. Die Betreuung der Arbeit wurde von Prof. Dr. Maike Rabe übernommen.

Quelle:

Hochschule Niederrhein

(c) Hochschule Niederrhein
17.09.2020

Hochschule Niederrhein: Mit Enzymen Polyester-Stoffe nachhaltiger bearbeiten

Textilien aus Polyester begegnen uns im Alltag überall: beim Sport, im Auto, im Bett. Die Kunstfasern aus Polyester fühlen sich leicht und weich an, sind atmungsaktiv und trocknen schnell. Das Problem: „Polyester nimmt Feuchtigkeit nicht gut auf. Viele Hersteller wünschen sich hydrophilere Fasern, also Polyester, der Feuchtigkeit stärker anzieht und Baumwoll-ähnliche Eigenschaften aufweist“, erklärt Sabrina Kolbe, Wissenschaftlerin am Forschungsinstitut für Textil und Bekleidung der Hochschule Niederrhein.

Sie ist Mitarbeiterin im internationalen Forschungsprojekt „EnzyPol – Verbesserte Oberflächenfunktionalität durch enzymatische Behandlung von biobasierten und konventionellen Polyestern“. Darin erforscht sie gemeinsam mit Kolleginnen und Kollegen in Mönchengladbach und in Österreich, wie mit Hilfe von Enzymen die Hydrophilie von Polyester erhöht werden kann.

Textilien aus Polyester begegnen uns im Alltag überall: beim Sport, im Auto, im Bett. Die Kunstfasern aus Polyester fühlen sich leicht und weich an, sind atmungsaktiv und trocknen schnell. Das Problem: „Polyester nimmt Feuchtigkeit nicht gut auf. Viele Hersteller wünschen sich hydrophilere Fasern, also Polyester, der Feuchtigkeit stärker anzieht und Baumwoll-ähnliche Eigenschaften aufweist“, erklärt Sabrina Kolbe, Wissenschaftlerin am Forschungsinstitut für Textil und Bekleidung der Hochschule Niederrhein.

Sie ist Mitarbeiterin im internationalen Forschungsprojekt „EnzyPol – Verbesserte Oberflächenfunktionalität durch enzymatische Behandlung von biobasierten und konventionellen Polyestern“. Darin erforscht sie gemeinsam mit Kolleginnen und Kollegen in Mönchengladbach und in Österreich, wie mit Hilfe von Enzymen die Hydrophilie von Polyester erhöht werden kann.

Enzyme, also Eiweißmoleküle, sind Teil vieler biotechnologischer Prozesse. Weil sie auf natürliche Weise Produkte veredeln oder als Katalysator Produktionsprozesse beschleunigen können, sind sie für viele Industriebereiche unverzichtbar. „Man kann heute schon Polyester so bearbeiten, dass er hydrophiler wird – aber dabei sind viele Chemikalien im Einsatz. Auch Mikroplastik ist ein Problem, das etwa beim Waschen von Kleidung aus bearbeitetem Polyester in den Wasserkreislauf gerät. Der Einsatz von – wiederverwertbaren – Enzymen auf der Polyester-Oberfläche ist also auch im Sinne der Nachhaltigkeit“, erklärt Sabrina Kolbe.

Welche Enzyme sich für die Bearbeitung des Polyesters eignen, untersuchen in diesem transnationalen „CORNET“-Forschungsprojekt („Collective Research Network“) Wissenschaftler der Universitäten Wien und Innsbruck. „Polyester ist ein künstlicher Stoff und kommt so in der Umwelt nicht vor. Doch es gibt Mikroorganismen, die sich bereits an das immense Vorkommen von Polyester angepasst haben und dieses aufspalten können“, sagt Kolbe. „Beispielsweise wurden Mikroorganismen auf PET-Flaschen gefunden.“ Zudem können die Wissenschaftler entsprechende Enzyme wie etwa Polyesterase auch modifizieren, damit sie Polyesterfasern entsprechend schnell „bearbeiten“.

Ein weiterer Schwerpunkt des Projekts „EnzyPol“ wird die Frage sein, an welcher Stelle im textilen Produktionsprozess die Enzyme zum Einsatz kommen. „Es wäre möglich, ganz am Anfang die Fasern entsprechend zu bearbeiten – oder später das fertige Produkt, also beispielsweise ein Shirt“, sagt Sabrina Kolbe. Das CORNET-Projekt läuft über zwei Jahre und hat ein Gesamtvolumen von 633.570 Euro.

Weitere Informationen:
Hochschule Niederrhein Enzyme polyester
Quelle:

Hochschule Niederrhein