Vernoniaöl

Vernoniaöl
Blüten von Vernonia galamensis Achänen von Vernonia anthelmintica
Rohstoffpflanze(n)	Centrapalus pauciflorus (Syn: Vernonia galamensis) Baccharoides anthelmintica (Syn: Vernonia anthelmintica) Acilepis aspera (Syn: Vernonia roxburghii) Vernonia lasiopus<ref>G. E. Wickens, N. Haq, Peter R. Day: New Crops for Food and Industry. Chapman & Hall, 1989, ISBN 0-412-31500-9, S. 197.</ref><ref name="Frank" />
Herkunft	Achänen (Früchte)
Farbe	hell- bis dunkelgelb<ref>A. Grün, W. Halden: Analyse der Fette und Wachse. Zweiter Band, Springer, 1929, ISBN 978-3-642-89318-6, S. 165.</ref>
Fettsäuren in den Fetten
Ölsäure	2–10 %<ref name="Frank" /><ref name="Thomp" />
Linolsäure	9–25 %<ref name="Frank" /><ref name="Thomp" /><ref name="Baye">Tesfaye Baye, Heiko C.Becker, Sabine v. Witzke-Ehbrecht: Vernonia galamensis, a natural source of epoxy oil: Variation in fatty acid composition of seed and leaf lipids. In: Industrial Crops and Products. Volume 21, Issue 2, 2005, S. 257–261, doi:10.1016/j.indcrop.2004.04.003.</ref>
Linolensäure	< 0,5 %<ref name="Frank" />
Palmitinsäure	2–3 %<ref name="Frank" />
Stearinsäure	1–4 %<ref name="Frank" />
Myristinsäure	< 0,6 %<ref>Vernonia-Arten bei PlantFA Database, abgerufen am 28. November 2017.</ref>
Weitere Fettsäuren	54–80 % Vernolsäure<ref name="Thomp">A. E. Thompson, D. A. Dierig, R. Kleiman: Characterization of Vernonia galamensis germplasm for seed oil content, fatty acid composition, seed weight, and chromosome number. In: Industrial Crops and Products. Volume 2, Issue 4, 1994, S. 299–305, doi:10.1016/0926-6690(94)90121-X, nal.usda.gov (PDF; 397 kB) auf pubag.nal.usda.gov; abgerufen am 28. November 2017.</ref><ref name="Baye" />
Eigenschaften
Dichte	0,905–0,973 kg/l bei 25 °C<ref name="Frank" />
Viskosität	<math>\eta</math> = 107–119 mPa·s bei 25 °C<ref name="Carl">K. D. Carlson, W. J. Schneider et al.: Vernonia galamensis Seed Oil: A New Source for Epoxy Coatings. In: New Sources of Fats and Oils. AOCS Monograph No. 9, American Oil Chemists’ Society, 1981, S. 297–318, online (PDF; 8,5 MB).</ref>
Schmelzpunkt	2,5 °C<ref>C. G. Gebelein: Biotechnology and Polymers. Springer, 1991, ISBN 978-1-4613-6715-4, S. 82.</ref>
Iodzahl	86–107,5<ref name="Frank" /><ref>Reuben R. K. Kimwomi: The extraction and characterization of vernonia oil from Vernonia galamensis seeds and its conversion into dibasic acids and some adhesive resins. Diplomarbeit, University of Nairobi, Kenya 1992, online (PDF).</ref>
Verseifungszahl	165–210<ref name="Frank" />
Herstellung und Verbrauch
Wichtigste Produktionsländer	Simbabwe, Kenia<ref>Frank D. Gunstone, Fred B. Padley: Lipid Technologies and Applications. Marcel Dekker, 1997, ISBN 0-8247-9838-4, S. 760.</ref>

Vernoniaöl auch (Kinkaöl, Vapachiöl speziell für Baccharoides anthelmintica),<ref>Ullmann’s Food and Feed. Vol. 2, Wiley, 2017, ISBN 978-3-527-33990-7, S. 727.</ref><ref>L. Ubbelohde, F. Goldschmidt: Handbuch der Chemie und Technologie der Öle und Fette. II. Band, Hirzel, 1920, S. 2, archive.org.</ref> ist ein Pflanzenöl aus den Früchten (Achänen) verschiedener afrikanischer Korbblütler (Asteraceae); ehemals Vernonia-Arten, die nun neu taxonomiert wurden. Die Samen enthalten ca. 23–43 % Fett.<ref name="Carl" /><ref>U.S. Congress, Office of Technology Assessment: Agricultural Commodities as Industrial Raw Materials. U.S. Gov. Printing Office, 1991, S. 87 f, online (PDF; 2,4 MB), auf hdl.handle.net, abgerufen am 28. November 2017.</ref> Hauptlieferant ist heute Centrapalus pauciflorus (Syn: Vernonia galamensis), hier ist auch die Ölausbeute höher.<ref>Vernonia galamensis bei PROTA, abgerufen 2023.</ref>

Die Triglyceride des dickflüssigen und optisch aktiven Öls bestehen überwiegend aus Estern mit der Vernolsäure, einer ungesättigten, epoxidierten Fettsäure.<ref name="Frank">Frank D. Gunstone, John L. Harwood, Fred B. Padley: The Lipid Handbook. Second Edition, Chapman & Hall, 1994, ISBN 0-412-43320-6, S. 106.</ref> Der Oxiran-Wert beträgt ca. 3,5–4 %.<ref name="Carl" /><ref>David L. Kaplan: Biopolymers from Renewable Resources. Springer, 1998, ISBN 978-3-642-08341-9, S. 275, doi:10.1007/978-3-662-03680-8.</ref><ref>Chemisches Zentralblatt. Band 138, Ausgaben 49–52, 1967, S. 285.</ref>

Die Samen dieser Pflanzen zeigen eine hohe Lipaseaktivität im Ruhezustand. Die Aktivität dieses Enzyms ist offensichtlich, da das Vernoniaöl eine Lipolyse erfährt, wenn die Samen vor der Extraktion zerkleinert werden. Daher ist eine spezielle Gewinnungstechnik nötig.<ref>C. F. Krewson, W. E. Scott: Vernonia anthelmintica (L.) willd. Extraction of oil or trivernolin from the seed. In: J. Am. Oil Chem. Soc. 41(6), 1964, S. 422–426, doi:10.1007/BF02654874.</ref><ref name="Jerry">Jerry W. King, Ali Mohamed, Scott L. Taylor et al.: Supercritical fluid extraction of Vernonia galamensis seeds. In: Industrial Crops and Products. Volume 14, Issue 3, 2001, S. 241–249, doi:10.1016/S0926-6690(01)00089-9.</ref> Wird keine Kontrolle der Lipolyse durchgeführt, werden die Triglyceride des Öls (Trivernolin) in das Diglycerid Divernolin und Vernolsäure gespalten.<ref>C. F. Krewson, J. S. Ard, R. W. Riemenschneider: Vernonia anthelmintica (L.) Willd. trivernolin, 1,3-divernolin and vernolic (Epoxyoleic) acid from the seed oil. In: J. Am. Oil Chem. Soc. 39(7), 1962, S. 334–340, doi:10.1007/BF02638798.</ref>

Die Gewinnung des Öls kann durch Kaltpressung oder mit Lösemitteln, sowie mit Superkritischen Fluiden erfolgen, nachdem die Samen grob mit Trockeneis gemahlen sind und eine Zwischenstufe mit einer speziellen Aufheizungsphase (Tempern) vor der Extraktion geschieht, möglich ist auch eine druckinduziert Denaturierung um die Lipaseaktivität auszuschalten, zu hemmen.<ref name="Jerry" /> Das Vernoniaöl kann direkt als polymerisierbares Monomer in der Beschichtung durch Kationisches-UV-Curing eingesetzt werden.<ref>Zengshe Liu, George Kraus: Green Materials from Plant Oils. The Royal Society of Chemistry, 2015, ISBN 978-1-84973-901-6, S. 4.</ref>

Das Vernoniaöl wird für Epoxide zur Herstellung von Klebstoffen, Lacken und Farben sowie Industrielacken verwendet.

Einzelnachweise

<references />