Forschen unter Hochdruck: Pulverisierung bis ins kleinste Detail verstehen

Bei der kohlendioxidunterstützten Versprühung von Schokolade und Cognac unter Drücken bis 300 bar entsteht feinstes Schokoladenpulver mit Partikelgrößen von unter 100 Mikro-metern – und damit die vermutlich kleinste Praline der Welt.

Schließlich enthalten diese kleinsten Pulverpartikel-Pralinen bis zu 30 Prozent der eingesetzten Spirituose. Das ist ein Beispiel für das Hochdrucksprühverfahren, das inzwischen industriell auf verschiedene Substanzen, etwa Fette und Kunststoffe, erfolgreich angewendet wird. Was jedoch bei der Pulverisierung im Detail passiert, ist noch immer nicht vollständig bekannt.

Mit Hochdruck erforschen Bochumer Maschinenbauer vom Lehrstuhl für Verfahrenstechnische Transportprozesse die Vorgänge auf der Mikroebene und haben soeben Verstärkung aus Spanien bekommen: Für ein Jahr ist Dr. Angel Martin Martinez als Humboldt-Stipendiat zu Gast an der RUB, um ganz genau hinzusehen. Ziel ist, Hochdruckprozesse mathematisch zu beschreiben und zu modellieren.

Schonend extrahieren mit Kohlendioxid

Martinez untersucht insbesondere die thermodynamischen Vorgänge bei der Tröpfchenbildung und der Partikelentstehung. Bei der Hochdruckextraktion kommt Kohlendioxid zum Einsatz, um zum Beispiel Antioxidantien herzustellen, die in Lebensmitteln, Arzneimitteln oder Kunststoffen die Reaktion empfindlicher Moleküle mit Sauerstoff verhindern. Da das Verfahren mit Kohlendioxid schonend und lösungsmittelfrei arbeitet, eignet es sich besonders, um aromatische Verbindungen (Polyphenole) und wertvolle, ungesättigte Öle und Fette herzustellen, aber auch verbesserte, energiesparende Pulverlacke und neue chemische Verbindungen aus mehreren Molekülen (Polymere).

Spitzenwissenschaftler in Deutschland

Dr. Martinez setzt damit die Arbeit fort, für die ihm 2006 an der Universität von Valladolid in Spanien der Doktortitel verliehen wurde Die Alexander von Humboldt Stiftung fördert Wissenschaftskooperationen zwischen exzellenten ausländischen und deutschen Forscherinnen und Forschern. Mit den Stipen¬dien können junge Spitzenwissenschaftler nach Deutschland kommen, um ein selbst gewähltes Forschungsprojekt mit einem Gastgeber und Kooperationspartner durchzuführen.

Weitere Informationen

Dr. Iris Bertozzi, Fakultät für Maschinenbau, PR & Internationalisierung, Tel. 0234/32-27265, E-Mail: iris.bertozzi@rub.de

Redaktion: Jens Wylkop