EIERSCHALe

ZERBRECHLICH – Diplomarbeit von Ulrike Boettcher

10.000 Poren

Nahaufnahme einer Eierschale auf’s  50fache vergrößert 

Wie der menschliche Embryo brauch das Kükenembryo eine Sauerstoffversorgung, daher findet ein Luftaustausch zwischen der Innen- und Außenseite der Eierschale statt. Dieser Transmission führt ebenfalls dazu, dass mit der Zeit die Luftkammer am stumpfen Ende im Inneren des Eies immer größer wird. Kurz bevor das Küken schlüpft holt es hier den ersten Atemzug. Eindeutig kann das Küken nicht über eine Nabelschnur, wie beim Menschen im Mutterleib, versorgt werden. Daher muss die Sauerstoffzufuhr auf andere Weise geregelt werden. Ca 10.000 winzige Poren sorgen für eine Luftversorgung im Inneren des Eis. Beinahe sechs Liter Sauerstoff passieren so während der Wachstumsphase die Eierschale. Aber auch aus dem Inneren des Eies werden elf Liter Wasserdampf und vier Liter Kohlendioxid nach außen transportiert, so dass das Küken zunehmend auch mehr Platz einnehmen kann. Dieser Austausch von Innen und Außen macht das Ei jedoch anfällig für Bakterien. Eine sehr dünne Schicht über der Kalkschale, die Cuticula, verhindert jedoch das Keime die Poren passieren können. Diese zarte Schicht ist wasserlöslich und daher auch der Grund dafür, dass frische Eier nicht gewaschen werden sollten. Wäscht man die Cuticula ab wird das Ei schlecht und ungenießbar. Die Poren sorgen neben der Luftversorgung auch für eine gewisse Elastizität im Kalkgitter. Da der Kalk sehr spröde ist, sorgen die winzigen Luftkammern für eine Stoßdämpfung, vergleichbar mit einem Airbag. Auch das Gewicht der Hänne wird durch das daher eher netzartige Gefüge der Eierschale proportional verteilt. Ein durchschnittlich 60g schweres Ei kann ein Gewicht von 1,2kg tragen, was dem zwanzigfachen seines Eigengewichts entspricht.

Bioniker Dr.Udo Küppers hat sich mit den Eigenschaften der Eierschale intensiv auseinandergesetzt. Dabei sollte besonders der Gasaustausch von Innen und Außen, sowie die antibakterielle Wirkung der Cuticula auf eine Polymerfolie übertragen werden. Die neugewonnenen Eigenschaften wären beispielsweise in der Verpackungsindustrie für eine bessere und längere Lagerung von Lebensmittel einsetzbar. Eierschalen sind im Grunde nichts anderes als anorganisch/organische Verbundsysteme, deren Struktur einen atmungsaktive und antibakterielle Wirkung ermöglicht. Ein relativ neuer, bekannter Prozess zur Vereinigung dieser beiden Funktionen ist die „Photokatalyse“. Hierbei wird ein lichtanregbares Material, in der Regel ein Halbleiter, von langwelliger UV-Strahlung belichtet. Dadurch werden reaktionsfähige OH-Radikale erzeugt, die Mikroorganismen vernichten und Schmutz oder Zersetzungsgase oder -flüssigkeiten neutralisieren können. Trotzdem die Eierschale nur als Vorbild für ein mit mehr Eigenschaften ausgestattetes Material auftaucht, sind solche Untersuchungen erste Schritte in eine materialoptimierte Zukunft. 

Ein weiterer Ansatz, der die Eierschale tatsächlich in einen Verwertungskreislauf einbezieht, findet man bei Prof. Andy Abbott, der sich an der Universität Leicester mit physikalischer Chemie befasst. In Zusammenarbeit mit der Firma Just Egg konnte die Eierschale als Füllstoff eingesetzt und in den Herstellungsprozess von Plastik integriert werden. Besonders in der Großindustrie dürfte diese ökologisch sinnvolle Ergänzung eine nachhaltige Weiterentwicklung von Verpackungsmaterialien begünstigen. Es wird bereits daran gearbeitet dieses Verfahren bei der Herstellung natürlicher Plastikarten, die auf Mais- oder Kartoffelstärke basieren, einzusetzen. Diese ersten Ansätze erscheinen durchaus plausibel und bestätigen, dass die Eierschale ein weitaus unterschätztes und Ressourcen schonendes Rohmaterial darstellen könnte. 

Quellen:

http://www.patent-de.com/20080703/DE10301984B4.html

http://www.daserste.de/wwiewissen/beitrag_dyn~uid,ze8w5paalk9vne2r~cm.asp

http://www.deutsche-eier.info/das-ei/aufbau/

http://science.orf.at/stories/1696834/

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Dieser Eintrag wurde veröffentlicht am 30. Mai 2012 von in Info und getaggt mit .
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