FEB 17, 2021

Warum Walnüsse eine nachhaltige Ressource sind

Vor zwei Wochen haben wir in LEROMAs Magazin betont, dass wir mit unserer Überschüssbörse die Lebensmittelverschwendung reduzieren und zu einer nachhaltigen Kreislaufwirtschaft beitragen möchten. Es ist notwendig wieder und wieder auf das Thema Verschwendung aufmerksam zu machen, um eine echte Veränderung herbeizuführen. Wir von LEROMA richten unseren Blick besonders auf den Anfang der Wertschöpfungskette, wo wertvolle Rohstoffe weggeschmissen werden, weil sie keinen ersichtlichen Nutzen haben.


In unserem ersten Artikel zum Thema Kreislaufwirtschaft haben wir Ihnen erzählt, welche Verwendungsmöglichkeiten Kaffeereststoffe in der Lebensmittelindustrie und in anderen Branchen bieten. Dazu zählen die Schutzschichten von Kaffeebohnen, die oft schon während der Ernte entfernt werden und anfallende Nebenprodukte wie der Kaffeesatz. Heute wollen wir einmal mehr ein Bewusstsein für das Potenzial von Rohstoffen, die immer noch in großen Mengen weggeschmissen werden, schaffen, indem wir uns einem neuen Thema zuwenden. Im folgenden Text befassen wir uns mit Walnüssen.

Die Walnuss

Walnussbäume werden auf der ganzen Welt wegen ihrer Früchte angebaut, die schon seit der Steinzeit als Nahrungsmittel genutzt werden und viele wertvolle Inhaltsstoffe, wie ungesättigte Fettsäuren, Proteine, Vitamine und Mineralstoffe enthalten. Am verbreitetsten ist die “Echte Walnuss” (Juglans regia). Der Hauptproduzent ist China, wo letztes Jahr mehr als eine Millionen Tonnen Walnüsse geerntet wurden und den zweiten Platz belegt die USA mit einer Erntemenge von 707,600 Tonnen. Zum Vergleich, in ganz Europa wurden im gleichen Zeitraum “nur” 127.000 Tonnen Walnüsse geerntet.


Bei der Ernte werden die Nüsse aus den grünen Fruchtschalen befreit, die in den meisten Fällen direkt entsorgt werden obwohl sie so viel zu bieten haben.

Die Verwendung von Walnussschalen (grüne Fruchtschale)

Die grüne Walnusschale wird wegen dem enthaltenen Farbstoff “Juglon” vor allem als Färbemittel eingesetzt. Juglon entsteht zum einen durch den Inhaltsstoff Hydrojuglon, der bereits an der Luft zu Juglon oxidiert und zum anderen durch Pyrogallol, das in eine alkalische Lösung gegeben wird um zu oxidieren. Idealerweise werden Schalen benutzt, die sich bereits braun verfärbt haben, weil dort mehr Hydrojuglon zu Juglon oxidiert ist, als bei den frischen, noch grünen Schalen. Die frischen Schalen können in Wasser eingeweicht werden, damit noch mehr Juglon entsteht, wobei die Einweichdauer mindestens 24 Stunden betragen sollte. Der Farbstoff ist übrigens nicht nur in den Walnussschalen, sondern auch in den Blättern des Walnussbaums enthalten. Auch hier gilt, dass die braun verfärbten Blätter mehr Juglon enthalten als frische. Das Juglon aus Walnussblättern erzeugt gelbe und goldbraune Farbtöne, während die Schalen warme Brauntöne hervorrufen. 

Neben dem Farbstoff enthalten die Schalen auch eine große Menge an Gerbstoffen, welche die Färbekraft verstärken. Das merken wir daran, dass unsere Finger sich schon dunkel verfärben, wenn wir die grüne Schale nur mit bloßen Händen berühren. Die grünen Walnussschalen können getrocknet und wahlweise zu Pulver gemahlen werden, um sie für eine Lagerung haltbar zu machen und das ganze Jahr über als Färbemittel vor allem für Textilien einzusetzen. Dafür müssen die Textilien nicht einmal gekocht werden, es reicht sie in kaltem Wasser oder bei Temperaturen von gerade mal bis zu 40 °C mit den getrockneten Schalen oder dem Pulver 8-12 Stunden ziehen zu lassen. Das Pulver erzeugt dabei eine gleichmäßigere Färbung als die ungemahlenen Schalen. Je mehr Pulver verwendet wird, desto dunkler wird der Stoff. Entspricht das Gewicht des zugegebenen Pulvers dem Stoffgewicht, erzeugt man sehr dunkle Brauntöne. Für helle Färbungen reichen 10-40% des Stoffgewichts. Färbemittel aus den grünen Walnussschalen können dank der enthaltenen Gerbstoffe Holzbeize ersetzen. Darüber hinaus wird die Färbekraft der Schalen auch in der Kosmetikindustrie verwendet. Extrakte aus Walnussschalen finden sich in natürlichen Haarfärbemitteln und Selbstbräunern. 


Neben dem Farbstoff Juglon und den Gerbstoffen, enthält die grüne Walnussschale außerdem Bitterstoffe, die bei der Herstellung von Likören zugegeben werden können. Die grüne Fruchtschale ist aber nicht das einzige “Abfallprodukt” der Walnuss. Auch die harte, braune Nussschale, in der sich der essbare Kern befindet, ist für verschiedene Anwendungsbereiche geeignet, die wir Ihnen im folgenden Text vorstellen:

Die Verwendung der braunen Walnussschalen

Die braune Walnussschale wird aufgrund ihrer Härte oft zu Granulat verarbeitet , welches zum Beispiel in der Reinigungsindustrie verwendet wird. Dort fungiert das Granulat als natürliches Strahlmittel, mit dem unter anderem Metallflächen gereinigt und poliert sowie chemische Beschichtungen entfernt werden können. Herkömmliche Strahlmittel wie Stahlschrot, Siliziumkarbid oder Aluminiumoxid sind sehr hart und bergen das Risiko, dass die zu reinigende Oberfläche beschädigt wird. Walnussschalengranulat, welches ganz ohne chemische Zusätze auskommt, ist weicher und entfernt deswegen nur die Verunreinigungen, ohne die darunter liegende Substratoberfläche zu zerkratzen.


Mit Hilfe des Luftdruckverfahrens, bei dem das Strahlmittel mit hoher Geschwindigkeit auf die Oberflächen prallt, kann das Granulat anstelle der herkömmlichen Strahlmittel Turbinen und Motoren oder industrielle und medizinische Ausrüstung reinigen und instand halten. Zudem sind etwaige Rückstände, zum Beispiel in Motoren ungefährlich, da sie schon bei geringeren Temperaturen verbrennen.


Diese Strahltechnik wird nicht nur zur Reinigung, sondern auch für Oberflächengestaltung genutzt, d.h. die Oberfläche wird aufgeraut, mattiert, verfestigt oder strukturiert. Zudem können Gebäudeoberflächen in eine bestimmte Form gebracht werden, indem sie mit dem Reibkörper geschliffen werden. Als Reibkörper wird bisher vor allem Sand beim klassischen Sandstrahlen benutzt, der aber eine endliche Ressource ist. Deshalb stellen Walnussschalen auch hier eine ideale Alternative dar, denn sie sind in unerschöpflichen Mengen und meist zu günstigeren Preisen erhältlich.


Das Walnussschalengranulat ist auch sehr gut als biologischer Inhaltsstoff für Hygieneprodukte, vor allem Oberflächenreiniger geeignet oder als Füllstoff für andere Reinigungsprodukten, wo es das Volumen erhöht, ohne die wesentlichen Eigenschaften der Produkte zu verändern.


In der Kosmetikbranche kann das Granulat Mikroplastik ersetzen. Sowohl in der Kosmetik- als auch in der Reinigungsindustrie muss allerdings beachtet werden, dass Produkte mit Walnussschalen allergische Reaktionen hervorrufen können.


Weitere Anwendungen der braunen Walnussschalen ergeben sie durch die ungleichmäßige Form. Die Schale besteht aus unregelmäßigen und ineinandergreifenden Zellen, wobei jede einzelne mit mindestens 14 benachbarten Zellen verzahnt ist. Diese komplexe Struktur führt zu einer hohen Reißfestigkeit, da die Zellen nicht einfach nur auseinandergebrochen, sondern durchschnitten werden müssen. Deshalb können Walnussschalen zum Beispiel die Dichte und Festigkeit von Spanplatten und anderen Baumaterialien erhöhen oder zu einem eigenen widerstandsfähigen Material verarbeitet werden. 


Wenn Walnussschalenpulver bei der Herstellung von Keramik zugegeben wird, erhöht es die Porosität der fertigen Produkte.


Walnussschalen können auch als Anzündhilfe für zum Beispiel Öfen dienen. Sie erzeugen eine große Hitze und sollten deshalb nur in geringen Mengen verwendet werden. Im privaten Haushaltsgebrauch würde es schon reichen eine halbe bis ganze Schale mit etwas Papier zu füllen und anzuzünden. In der industriellen Nutzung können die Schalen als Zusatz für Brennstoffe wie Kohlebriketts, dienen.


Neben der Anwendung als Reinigungsmittel oder Brennstoff können die Schalen auch in der Lebensmittelindustrie verwendet werden. Sie haben wie der Kern einen nussigen Geschmack und können zum Beispiel Soßen und Suppen aromatisieren. Wegen der enthaltenen Bitterstoffe sollten sie allerdings in geringen Mengen verwendet werden, damit das Endprodukt keinen bitteren Beigeschmack erhält.


Die aufgeführten Anwendungsbereiche zeigen deutlich, dass es bereits heute viele Einsatzmöglichkeiten für Walnussschalen gibt und es sich lohnt sie an andere Industrien weiterzugeben anstatt sie zu entsorgen. Mit jedem Rohstoff, der einen neuen Nutzen erhält, reduzieren wir Verschwendung und bewegen uns weiter in eine nachhaltigere Zukunft. Wir von LEROMA möchten ein Teil dieser Bewegung sein, in dem mir mit unserer Überschussbörse unter anderem einen Markt für Reststoffe zur Verfügung stellen.

Let’s simplify the future of change!


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