Untersuchungen zur - OPUS - Universität Würzburg

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ZUSAMMENFASSENDE DISKUSSION
6 Zusammenfassende Diskussion
In der vorliegenden Arbeit wurden unterschied liche Einflussfaktoren auf die Fließregulierung
trockener Pulver m ittels Zusatz nanostru kturierter Mater ialien untersuch t. Als
Modellsubstanzen wurden die kohäsiven Schüttgüter Maisstärke sowie der
Lebensmittelemulgator DATEM ausgewählt, de ren charakteristische Eigenschaften zunächst
ermittelt wurden. Bin äre M ischungen aus Maiss tärke bzw. DATEM und divers en
nanostrukturierten Fließregulie rungsmitteln vom Typ AEROSIL
® ®
, SIPERNAT und
PRINTEX ® wurden hergestellt und mithilfe eines Zugspannungstesters hinsichtlich ihrer
Fließeigenschaften untersuch t. Zur optischen Charakterisierun g wurden
elektronenmikroskopische Aufnahmen angefert igt, welche anschließend m ithilfe eines
Bildanalyseprogramms bezüglich Anzahl und Gr
Agglomerate ausgewertet wurden.
öße adsorbierter Fließregulierun gsmittel-
Beide Modellsubstanzen bestehen aus kugelf örmigen Partikeln und weisen bei der
Partikelgrößenbestimmung einen ähnlichen Median von rund 17 µm (Maisstärke) und 20 µm
(DATEM, Charge I) auf. Sie un terscheiden si ch jedo ch in e inigen weite ren wichtigen
Aspekten. Bei genau erer Betrachtung de r Größenverteilungen fällt auf, dass die
Partikeldurchmesser der Maisstär kekörner relativ eng, die des Lebensmittelemulgators über
einen größeren Bereich gestreut sind. Im Schüttgut DATEM sind neben einer Vielzahl
kleinerer Teilchen auch Par tikel mit einem Durchm esser von bis zu 200 µm vorhanden.
Zudem konnte m ittels Siebanaly se gezeig t werden, das s die DATEM-Partike l stark zur
Agglomeration neigen und som it im Gegensatz zu den Maisstärkekörnern in der Regel nicht
als Prim ärpartikel vorliegen. W ährend die Oberfläche des Naturprodukts Maisstärke
ebenmäßig ist, haftet den Partikeln des Lebensmittelemulgators, bedingt durch das
Herstellungsverfahren mittels Sprühturm, stets ein Feinanteil aus DATEM-Bruchstücken an.
Diese fungieren als Oberflächenrauigkeiten und können som it interpartikuläre Haftkräfte im
Schüttgut herabsetzen. Größere Teilchendurchmesser bzw. Agglomeratdurchmesser sowie die
Existenz eines Feinanteils führen letztend lich zu einem geringeren Zugspannungswert des
Lebensmittelemulgators (Charge I: 16,4 Pa) im Vergleich zu Maisstärke (37,6 Pa).
Ein Schwerpunkt der Arbeit lag auf der Untersuchung des Einf lusses unterschiedlicher
Mischbedingungen auf die Fließeigenschaften binärer P ulvermischungen. Das kohäsive