G. T6g6K u. a. : Pyrokohlens/~uredig~hylester bei der Haltbarmachung Yon Fruchts~ften 497

Gleichzeitige Anwendung von Pyrokohlens~iuredfiithylester und von W~irme- bzw. K~iltebehandlung bei der Haltbarmachung

yon Fruchts~iften* Von

G. TOROK, GY. NAGY und K. B ~ N ~

Mi~teilung aus K6zponti ~lelmiszeripari Kutat6 Int&et, Budapest*

1VIi~ 3 Textabbfldungen

(Eingegangen am 2~. Juli 1961)

Die Anwendnng des Pyrokohlens/~uredi~thylesters bie~et neue MSglichkeiten auf dem Gebiet der Italtbarmachung yon Lebensmitteln mi~els Chemfl~alien. Diese Verbindung zer~i~ll~ durch ttydrolyse des im Lebensmittel vorhandenen Wassers allm/~hlich in Xohlendioxyd nnd Alkohol und fibt d~bei eine antimikrobielle Wir- kung aus. Vom erniihrungsphysiologischen Gesichtspunk~ aus kann man gegen die Anwesenheit kleiner Mengen yon Kohlendioxyd nnd Alkohol keinen Einwand erheben, da diese Verbindungen selbst zu den natfirlichen Komponen~en der Le- bensmittel gehSren.

Der Pyrokohlensiiuredi/ithylester wtxrde zuers~ yon BOEn~ und MEI~TA 1 hergestellt. 1952 erschien die Mitteilung yon KOWAnEZqXO s, worin die einzelnen Bedingungen der Syn~hese analysier~ und die Itydrolyse des Pyrokohlens~uredii~thylesters nnter- sucht wurden. Nach PA~FE~TJEW und KOWA~E~:O s kann die Anwesenheit des Pyrokohlens/iuredii~thylesters im Sekt als einer der Tr/~ger der Eigenschaf~en be- trachtet werden. In den le~z~en gahren ersehienen mehrere Mi~eilungen fiber die Anwendung des Pyrokohlens~uredii~thyles¢ers bei der Stabilisierung vom Most bzw. Wein ~. Nach den Un~ersuchungen yon HEC~T ~ konnte man bei Ratten nach der Ffitterung mit 0,5% Pyrokohlensiiuredii~thylester enthaltendem Fruehts~ft, welcher yon den Tieren kurz nach der Zumischung verzehrt wurde, keine naehweisbaren schi~dlichen Folgen beobaehten.

In dieser Mitteilung berich~en wir fiber unsere Versuchsergebnisse, welche dureh die kombinier~e Anwendung yon Pyrokohlens/~uredii~thylester und schonender W/irmebehandlung bzw. dieses Wirkstoffes and der Kfihllagerung bei der Halt- barmaehung yon Apfelsa~t erziel~ wurden.

1. Arbeitsweise Testmicroorganlsmen

Dauerkulturen yon Saccharomyces cerevisiae, AspergiUus niger und Bacillus subtilis wurden aus Apfelsaft geziichtet (~us der Mikrobensammlung des Zcntr~lforschungsins~itu~es fiir Lebensmit~cl- industric Budaloes~).

Substra~ ttandels-Apfelsaftkonzen~ra~ mit einem Trockensubstanzgehal~ yon 69%, hergestell~ in

der Budapester Konservenfabrik, wurde auf 10% Trockensubstunzgehal$ verd/innt und durch

* gentralforschungsinstitut ~/ir die Lebensmi~telindus~rie, Budapest. 1 Bo]sm~, T., u. D. M~n~rA: Ber. dtsch, chem. Ges. 71, 1797 (1938). 2 J~OWALE~KO, W. J.: Zsur. Obscs. Him. 22, 1546 (1952). 3 P~RF~TJ]~W, L. N., u. W. J. KOWAnEZqKO : Vinodelie i Vinogradarstvo SSSR 11, 3,16 (1951).

tts~ze~G, K. : Dtsch. Lebensmit~.-Rdsch. 55, 297 (1959) ; Weinberg u. Keller 7, 351 (1960). - - X~EL~OFE~, E. : Dtsch. Wein-Ztg. 96, 35, 820 (1960). --M~rE~, K., u. H. Lf3Tm: Mitt. Lebens- mi~.-Untersuch. Hyg. 51, 132 (1960).

5 ttECH~, G. : Diese Z. 114, 292 (1961).

498 G. TS~6y:, GY. N~G¥ nnd K. B A L ~ :

Asbestfil~er filtriert (p~ 3,0). ])as verdiinnte Substrat wurde vor der Anwendung einer W/~rme- behandiung fiir 60 rain bei 100 ° C unterworfen.

Pyrokohlensguredigthylester Versuchsprodukt Ue 5908 wurde yon den Farbenfabriken Bayer AG, Leverkusen-Bayerwerk

bezogen. Der Wirkstoff wurde nach Vorsehrift der Herstellerfirma in Form einer 20%igen alko- holisehen LSsung, welche unmittelbar vor dem Gebrauch verfertigt wurde, angewendet.

Imp]kultur Von den Testmikroorganismen wurden Saccharomyces cerevisiae und Aspergillus niger

auf der Oberflaehe yon l~altose-Agar (Diamalt Wander) ausgestriehen. Bacillus subtilis wurde an der Oberfl~che einer fliissigen Universal-I~hrlSsung (Fleisehextrakt 4 g, SiiBmilehserum 200 ml, 10%iges Hefeau~olysat 100 ml, Glucose 10 g, Pepton Witte 2 g, Wasser 700 ml, p~ 7,2) gezfichtet. Die Kulturen wurden bei 30 ° C bebriitet. Die Impfkulturea wurden nach einer Z/iehtungs- periode yon 8 Tagen angefertigt. Das vermehrte Mikrobenmaterial wurde in sterflem Wasser auf- genommen und die Mikrobensuspensionen im Atomix-Rfihrer homogenisiert. Die Gesamtkeimzahl der homogenisierten Here- bzw. Schimmelpflzsporensuspension wurde in der Biirker-Kammer und die der Suspension yon Bacillus subtilis in der Helbersehen Zahlkammer f~r Bakterien ermittelt. Die Impfkulturen wurden - - zwecks Einstellung der GrSBenordnung des im Apfelsaft zu erreiehen- den Azffangskeimgehaltes (10 s lebende Keime/ml) - - den ermittelten Keimzahlwerten entsprechend dosiert. Die Anfangskeimzahl (Gehalt an lebendeu Keimen) des Apfelsaftes wurde naeh Homogeni- sierung auf l~altose-Agar mit~els Plattenverfahrens bzw. in flfissigem Universal-l~/~hrboden auf Grund der dezimalen Verdiinnungsreihe ermittelt.

Ermittlung des Gehaltes an lebenden Keimen Die l~eimzahl yon Saccharomyces cerevisiae m~d AspergiUus niger wurde auf Maltose-Agar

mittels Plattenveriahrens und die yon Bacillus subti[is in fliissigem Universal-N/~hrboden bei jedem dezimalen Verdfinnungsgrad in drei Parallelproben bestimmt.

Beurteilung der hemmenden Wirkung Von jeder untersuchten Variation wurden 5 parallele Proben und 5 unbehandelte Kontroll-

proben in mit Wattebausch verschlossenen Reagensgl/~sern in dreifacher Wiederholung angewen- def. Bei den bei Zimmertemperatur (20--22 ° C) und unter Kiihlung (-k 3 ° C) aufbewahrten Proben wurde die ErhShung des Keimgehaltes, die dureh das Auftreten des wahrnehmbaren Verderbens festgestellt wurde, in einer Periode yon 120 Tagen in der ersten Woche t~glieh, in der 2. Woche jeden 2. Tag, in den darauffolgenden 2 Woehen jeden 3. Tag und im weiteren einmal in der Woche untersucht. Bei den negativen Proben wurde gelegenflieh aueh die Zahl der lebenden Keime er- mittelt. Bei der Untersuehung der Hemmung wurde die zum Substr~t mit dem Pyrokohlens~ure-

0,: 0,2 0,3 %

Py:gkoh lensd'ured/b'thjIle s fez"

Abb. 1. l~ich~urve fi~r di~ Bestimmun~ des Pyro~ohlens~iuredi~ithyleste~'s

dii~thylester zugeffigte Alkoholmenge auch zu den Kontroll-Reagensgl~sern zugegeben.

Bestimmung der Konzentration des Pyrokohlens~iuredi~ithylesters

Zur Ermittlung der Zeffallsge- schwindigkeit des Pyrokohlens/~ure- di~thylesters im Wasser haben wit ein spektrophotometrisches Ver- fahren ausgearbeitet.

Es wurden zu Wasser aus einer 20 % Pyrokohlens/~uredi~thylester enthaltenden alkoholisehen L6sung den folgenden Wirkstoffkonzentra- tionen entspreehende Mengen zuge- geben: 0,1%, 0,2% und 0,3%. Das

Absorptionsspektrum des Wirkstoffes wurde im Spektrophotometer Unicam SP500 im UV- Bereieh - - in 50 bzw. 20 A Abst/~nden gemessen - - aufgenommen. Als Vergleichsfliissigkeit diente Wasser mit einem der zugefiigten Pyrokohlens~uredi/~thylester-LSsung entsprechenden Alkoholgehalt. Es wurde festgestellt, dab die maximale Absorption sich bei 1900 • zeigt. Der Ein- fluB der Zerfallsprodukte, des Alkohols und des Kohlendioxyds auf die bei den Messungen erhalte- nen Extinktionswerte wurde untersucht. Die Extinktionswerte yon Proben mit bekanntem Kohlendioxyd- bzw. Alkoholgehalt wurden gegen Wasser gemessen. Bei der ]~estimmung der

Pyrokohlens~uredi~thylester bei der Haltbarmaehung yon Fruchts~ften 499

Konzentration des Wirkstoffes wurden die gemessenen Extinktionswerte dem bei dem Zerfall freiwerdenden Kohlendioxydgehalt entsprechend korrigiert, und zwar auf Grund der bei dem KohlendJoxyd enthaltenden Wasser erhaltenen Mel~ergebnisse.

Die Anfangskonzentration wurde aus dem in der 5. Minute nach der Zumessung ~bgelesenen Extinktionswert bereehnet.

Aus einer 20%igen alkoholischen Pyrokohlens~uredi~thylester-L6sung wurde eine Kon- zentrationsreihe mit 0,05%, 0,10%, 0,15%, 0,20%, 0,25% und 0,30% Wirkstoffgehalt im Wasser hergestellt. Die Extinktionswerte wurden in je 5 Parallelproben bei 1900 A und 0,2 mm Spalt- weite gegen Wasser gemessen. Au~ Grund dieser Messungen wurde die Eiehkurve des Pyrokohlen- s~uredi~thylesters aufgestellt.

Mit der angegebenen Methode kann der Zerfall des Pyrokohlens~uredi~hylesters dutch die in kurzen Zeitabsb~nden gemessenen Extinktionswerte gut veffolgt werden.

2. RoIle der Pyrokohlens[iuredi[ithylester-Konzentration

Wir hat ten uns zum Ziele gesetzt, die zur Hal tbarmachung des bei 20--22 ° C gelagerten Apfe]saftes nStige Pyrokohlens/~uredi/ithylester-Konzentration zu be- stimmen. In Reagensglasreihen mit 1,5.10G; 2,6.106 und 4,8.106 lebenden Zellen/ml Anfangs- keimgehalt, die mit einer Misehsuspension yon Saccharomyces cerevisiae, Bacillus subtilis nnd Aspergillus niger beimpft wurden, war die Hem- mung des Verderbens in ApfelsMten (10% Trok- kensubstanzgehalt, pH-Wert auf 3, 4 bzw. 5 ein- gestellt) beiWirkstoffkonzentrationen niedrigerer als 0,1 ~o im Vergleieh zu den keinen Wirkstoff enthaltenden Kontrollproben nieht signifikant. In den 0,1%, 0,2% nnd 0,3% Pyrokohlensi~ure-

Tabelle 1. Ein/lufi der Pyrokohlensiiure- diiithylester-Konzentration bei pH 3 au/

den Zeitpunlct des Verderbens Zeitpunkt

Wirkstoffgehalt des Verderbens % Tage

Kontrollprobe 0,1 0,2 0,3

1 3 8

11

di~tthylester enthaltenden Serien konnte eine deutliche auf das Verderben verzS- gernd wirkende Hemmung nut bei Apfelsaf~ mit p~ 3 beobachtet werden (vgl. Tab. ]).

Die angewandten Wirkstoffkonzentrationen tibten auf das dnrch Here verursaehte Verderben unter den Versuchsumstiinden nur eine verzSgernde, jedoch keine ver- hindernde Wirkung aus.

Dureh weitere Untersuehungen wurde bewiesen, dab eine bedeutend hShere Wirkstoffkonzentration zur t ta l tbarmachung des bei Zimmertemperatur (20--22 ° C) aufbewahrten Apfelsaftes nStig wiire. Diese Konzentration kann ]edoch aus mehreren Griinden praktiseh nieht in Betracht kommen, in erster Linie aus wirtschaftliehen Gesichtspunkten, ferner, dab die mSglichen Reaktionen des Pyrokohlens~uredi~thyl- esters mit den in der LSsung vorhandenen Komponenten die organoleptisehen Eigen- schaft~n des Produktes nachteilig beeinflussen kSnnen 1. Aueh die in Gegenwart yon organisehen Siiuren intensive esterifizierende Eigensehaft des Pyrokohlensi~ure- dii~thylesters soll hier betont werden. 5Iaeh den Untersuchungen yon TKOMA und Rr~xE 2 finder dieser Vorgang in wiiBriger LSsung schon bei 20 ° C start, man kann sogar die Anwesenheit des gemeinsamen Anhydrids der Carbonsi~ure und der Kohlen- siiure naehweisen. Liil3t man den Pyrokohlensguredi~thylester mit Aminen reagie- ren, so kSnnen Carbamidester entstehen. Beim Apfelsaft ist mit der M5gliehkeit zu rechnen, dal~ die Apfels~ure als ~ydroxysaure bei der Reaktion mit dem Pyrokohlen- s~uredi~thylester nicht nnr Ester, sondern aueh Lactone nnd Kondensationsprodukte

1 Unsere Versuchsergebnisse beziiglich des Einflusses des ])yrokoh]ensguredigthylesters auf die organoleptischen Eigenschaften der Fruchtsgfte werden in einer anderen Mitteilung ver- 5ffentlicht.

Tgo~A, W, u. I-I. RINK~ : Justus Liebigs Ann. Chem. 624, 30 (1959).

500 G. T6~6K, Gw. N~:¢ und K. BXL~T :

bilden kann. AuBer anderen Faktoren k6nnen diese Nebenreaktionen. den von- st£ndigen Zerfall des Pyrokohlens~uredi/~thylesters zu Xohlendioxyd und Alko-

hol bestimmen. Eben deshalb kann - - unserer

,g

log N/m I

• --10 ~o

- k,,o

\ ',

2o ~o 6~ eo ¢o0 720 Zei/ rain

Abb , 2 a

Meinung nach - - die Bestimmung t ie r vor- handenen aktuellen Wirkstoffkonzentration auf Grund der Messung der gebildeten Kohlen- dioxydmenge nicht vollkommen exakt sein; diese Methode ]st nut zur Ermit t lung der zum Endprodukt abgebauten Estermenge geeignet.

Zur Ausschaltung der Einfliisse des Sub- strafes haben wit ein spektrophotometrisches Verfahren zur Bestimmung der Pyrokohlen- s~uredi/~thylester- Konzentrat ion in Wasser ausgearbeitet. Bei dem Zerfall des Pyrokohlen- s/~uredi/~tl/ylesters, welcher in Wasser in einer Anfangskonzentration yon 0,3~o einen An- fangs-pi~-Wert yon 5,35 gezeigt hat, vermin- derte sich der pmWer t bis zur Beendigung des Zcrfalles atlf 5,1. Die Messungen wurden bei 20 ° C durehgef/ihrt.

In Abb. 2 a sind die AbtStungskurven yon Saccharomyces cerevisiae (9,3 • 106 lebende

log N/m~

2 - --IC

o ~1,5 o -i

I - ~ - I

~L g5 o 2 1

I

I

8. subl. o

.o

1 I I ] ] I I I I I

~, e 7a 16 20 e~ $td Zelt

Abb. 2 b

Abb. 2 a u. b. Abt6tungskurven in isotonischer 2¢aCl-L6sung bei 20 ° C unter dem Ein]lufl yon 0,3 % Pyrokohlensguredi~thyleste~'. a) liar Saceharomyces cerevisiae und yon Aspergillus niger; b) Sporen yon Bacillus subtilis

Keime/ml) und yon Aspergillus niger (2~1. l0 T lebende Keime/ml) in isotonischer Natri- umchloridlSsung bei 0,3 ~o Anfangswirkstoffkonzentration and 20 ° C dargestellt. In die- ser Abbildung ist aul]erdem die_~mderung der Pyrokohlens/~uredi~thylester-Konzentr~- t, ion - - ebenfalls in logarithmischem MaBstab - - in Abh~ngigkeit der Zeit angegeben.

Pyrokohlcnsi~uredi~thylester bei der ttaltbarmachung von Fruchts~ften 501

Die Abt6tungskurve der Sporen yon Bacillus subtilis (4,3 • 10 ~° lebende Keime/ml) wurde auch bei 0,3 % An~angswirkstoffkonzentration in isotonischer Natriumehlorid- lSsung bes t immt (Abb. 2b).

Die bei der Untersuchung der AbtStung yon Bacillus subtilis-Sporen erscheinende AnfangsverzSgerungsphase und die in der Let~lit~tsphase siehtbare Kniekung weisen darauf hin, d~l~ die unter den Versuehsumst~nden angewandte Wirkstoffmenge auf die Sporensuspension keine sterilisierende Wirkung ausiibte. Auf Grund der Ver- suehsergebnisse wurde festgestellt, dal] der Pyrokohlens~uredi~thylester zur kurz- ffistigen Stabilisierung bis zur Weiterverarbei tung des Produktes des bei 20--22 ° C gelager~en Apfelsaftes geeignet ist. MX~T~ENSS]~ ~ kam auf Grund ihrer Unter- suchungen zu ~hnlichen Folgerungen. M6~CH ~ s~ellte bei der Untersuchung der An- wendbarkei t des Pyrokohlens£uredi~thylesters zur Stabilisierung des Bieres lest, dal~ jedoeh eine so hohe Konzent ra t ion zum Erreichen der Stabilisierung nStig ist, da[~ die Gesehmackseigenschaften des Bieres sehon ungiins¢ig beeintri~chtig~ werden.

3. Gleichzeitige Anwendung yon Pyrokohlens~iuredi~ithylester und W~irme

Wir haben Versuche zur Kli~rung jener Frage durchge~fihr~, ob die gegenw/~r~ig gebr/iuchliche W/~rme~nwendung bei der I terstellung yon erfrischenden Getr/~nken durch die gleichzeitige Anwendung yon Pyrokohlens/~uredi/~thylester herabgesetzt werden kSnnte. Dies scheint auch deshalb giinstig zu sein, weft sieh die Zeffalls- gesehwindigkei~ des Wirkstoffes bei der W/~rmebehandlung erhSht.

Vor ~llem wurde die Zerfallsge- schwindigkeit des Pyrokohlens~ure- di~thylesters in Abh~ngigkeit yon der Tempera~ur untersuch~. Die Vermin- derung der Wirkstoffkonzen~ration wurde bei 3, 20, 40, 60, 80 und 100°C in je 5 Parallelproben in dreifacher Wiederholung mit einer Anfangswirk- s~offkonzentration yon 0,3O/o in Wasser mittels unserer spektropho~omc~ri- schen Y[ethode besbimmt. DieVersuchs- prober wurden in Reagensgl/~sern mit eingeschliffenem GlasstSpsel in einem mit Ul~ra~hermostat eingestelltenWas- serbad der W~rmebehandlung unter- woffen. Vor der spcktrophotometri- schen Messung wurden die Proben rasch auf 20 ° C abgekiihl$ und grfind- lich durchgeschiittelt.

I n Abb. 3 sind die Zerfallskur- yen des Pyrokohlens/~uredi/£thyl-

5O 100 75O min Zeit

Abb, 3. Zer/alls~urven des Pyro~ohlens~iuredi~ithylesters bei verschie- denen Temperaturen in Wasser (An]angsI~onzentration 0,3 %)

esters bei den untersuchten Temperaturen dargestell~. Aus den MeBergebnissen wurde der Zerfallsgesehwindigkeitsgradient des Pyrokohlensi~uredi£thylesters berechnet:

Q10 = 1,442.

Nach dem im me~hodischen Teil angegebenen Veffahren wurden aus natiirlichem Apfelsaft Versuchsserien mit 3,0, 4,0 und 5,0 pE in je dreifacher Wiederholung angesetzt. Die p~- Werte 4,0 und 5,0 wurden mittels einer 40%igen chemisch reinen KaliumhydroxydlSsung eingc- ste]lt~. Die Werte der bei den einzeluen Wiederholungen angewendeten ]~eimzahlen betrugen der Reihe n~ch 3,2 × 106, 2,6 × l0 s und 5,3 × l0 s lebende Keime/ml. Beim pn-Wert 5 wurde auBer den tt:ul~uren yon Saccharomyces cerevisiae End Aspergillus niger auch eine Bacillus subtilis-~ul~ur

1 M~IENSS~N, E. : Fruchtsa~tind. 6, 201 (1961). M6~c~, G.: Brauwiss. 14, 257 (1961).

502 G. TSRSK U. a. : Pyrokohlens~uredi~thy]ester bei der Haltb~rm~chung yon ~ruchts~ften

mib entwickelten Sporen Ms Testmikroorg~nismus angewendet. Die Untersuchungen wurden mit 0,1%, 0,2% und 0,3% An~angswirkstoffkonzentrationen durchgeffihrt.

Das in den Versuchsserien bei pH 3 und 4 aufgetretene Verderben war in jedem Fall durch Schimmelpilze verursacht. Die Versuchsreihe wurde auch mit einem Apfel- salt mit urspr/inglicher Mikroflora wiederholt (AnfangskeimgehMt 2 ,5 .10 a lebende Zellen/ml); nach Anwendung der gleichen Behandlungsmethoden wurde in den Proben auch hier nur ein durch Schimmelpilze verursachtes Verderben beobachtet. Bei den Versuchen bei p~ 5 war das Verderben in jedem Fall dutch Bacillus subtilis hervorgerufen.

Zur Kl~rung der Frage, ob das Ergebnis durch die zwischen der Pyrokohlen- si~uredi~thylester-Zugabe und der Anwendung der Wiirmebehandlung verflossene Zeit beeinflu~t wird, haben wir Versuchsreihen mit je 5 Parallelproben angesetzt.

Es wurde festgestellt, dab sich die T~belle 2. Ein/lu[3 Yon Wgrmebehandlung, pa-Wert und Pyrokohlensdurediggthylester au/ die Haltbarkeit

von Ap]elsafl

pH

Konzenlralior, 0,1

E//A

~oc ~ 70

8o'c 5

3

O,2 0,3

N

N

0,1 0,2

m m N N

Tabelle 3. Ein]lufi yon Kaltlagerung, plz-Wert und l~yrokohlensguredi~ithylester au] die Haltbarkeit

yon Ap/elsa/t

p H 3 4 5

~'onzentrotion 0,1 0,2 0,3 0,1 ' 0,~0,2 10,3 0,1 0,2 0,3 i

Temperotur iiiiii ;;~;~ :: :: :: ;: :: :: ~ . i ~ ::::;:::ii 7/,.~ • 3oc

Erkl~irungen zu den TabelIen kein Verderb, ~ 0--25%iges Yerderben, 25--50% iges Yerderben, ~ 50--100% iges Verderben

zwischen der Wirkstoffzugabe und dem Beginn der Wgrmebehandlung eingeschalteten Stehzeiten yon 20, 40 und 60 min auf das Ergebnis nicht auswirken. Die W~rmebehandlung wurde bei 80°C 2,5, 5 und 10 rain und bei 60 ° C 5, 10 und 20 rain im Wasserbad durchgeffihrt.

Die Ergebnisse, welche wir mit dieser kombinierten Behandlung nach 120ti~giger Bebrfitung bei 20--22 ° C erhielten, sind in der Tab. 2 zusammengestellt.

4. Gleichzeitige Anwendung yon l)yrokohlens~iuredi~ithylester

und Kaltlagerung

Die im vorigen Abschnitt be- schriebenen Versuchsserien wurden nun durch Anwendung yon Kalt- lagerung variiert. Die t)roben wur- den in einem Kfihlraum bei ÷3°C aufbewahrt. Bei den keinen Wirk- stoff enthaltenden Kontrollen tr i t t das Verderben bei pH 3,0, 4,0 und 5,0 gleicherweise binnen 26 Tagen

auf. Uber den Zeitpunkt des Auftretens des Verderbens konnte bei den verschiedenen p~-Wer~en kein signifikanter Unterschied festgestellt werden. Das Verderben war in jedem Fall yon Schimmelpilzen verursacht. Die am Ende der 120 Tage dauernden Versuchsperiode erhaltenen Ergebnisse sind in der Tab. 3 zusammengefaBt.

Zusammen]assung

Es wurde die M5glichkeit der gleichzeitigen Anwendung yon Pyrokohlens~ure- cli~thylester und Wi~rme- bzw. K~ltebeh~nd]ung zur Haltbarmachung von Apfelsaft untersucht.

K. TY~vFE~, I. S ~ T und CL. ~q~RANZKE : An~lytische Studien an umgeesterten Fetten 503

D~s Verderben eines Apfelsaftes pH 3, welcher lebende Kcime yon Saccharo- myces cerevisiae und Aspergillus niger in eine Anfangsk0nzentration yon 10S/ml enthielt, wurde unter den angegebenen Vcrsuchsumst~nden ohne W~rme- bzw. K~ltebehandlung bei Bebriitung bei 20--22 ° C durch 0,3% Wirkstoffkonzentration 11 Tage lang gehemmt. Demzufolge ist also derWirkstoff zur kurzffistigcn Stabili- sierung bis zur Weiterverarbeitung yon Fruchts~ften geeignet.

Durch die gleichzeitige Anwendung yon Pyrokohlens~uredi~thylester und W~rmebehandlung kann die ]etztere bedeutend vermindcrt werden. EineWirkstoff- konzentration yon 0,1 °/o , kombiniert mit einer l0 rain dauernden W~rmebehandlung bei 60 ° C, war zur vollst~ndigen Hemmung des Verderbens in einer 120 Tage langen Versuchsperiode und Lagerung bei 20--22 ° C ausreichend.

Eine Wirkstoffkonzentration yon 0,3% kombiniert mit Kaltlagerung bei ÷3 ° C hemmte in einer 120t~gigen Versuchsperiode das Auftreten des Verderbens wirksam.

Es wurde ein spektrophotometrisches Vcrfahren zur Ermit t lung der Pyrokohlen- s~uredi~thylester-Konzentration in Wasser ausgearbeitet. Der Zerfallsgeschwindig- keitsgradient des Pyrokohlens~uredi~thylesters wurdc bestimmt.

Analytische Studien an umgeesterten Fetten

Yon

K. TXVFEL, I. SEH~ und C~. FRANZKE

Mitteilung aus dem Institut /iir Lebensmittelchemie und -technologic der Humboldt-Universitiit zu Berlin

Mit 6 Textabbildungen

(Eingegangen am 13. November 1961)

Abgesehen yon jeweiliger Art und Menge der konstRuierenden Fetts~uren (kurz- oder langkettig; ges~ttigt oder unges£ttigt) wird das Verhalten der Fet te insbeson- dere auch yon seiten der Struktur der beteiligten Glyceride bestimmt. Seit ]angem macht man davon z .B . bei der Ermitt lung der Schmelzpunktdifferenz nach A. BS~E~ 1 Gebrauch. Die biochemisch unterschiedlichen Eigenscha~ten pr~gen sich aber auch enzymatisch deutlich aus. Es ist erwicsen, dal] die mittels Pankreat in durchgelfihr~e lipatische Hydrolyse in erster Linie die in ~-Stellung mit dem Glycerin veresterten Fetts~uren in Freiheit setzt, ein Befund, der verdauungs- und resorptions- m~l]ig yon Bedeutung ist und den man in zunehmendem Ausmal] zur Strukturbestim- mung yon Glyceriden heranzieht 3.

Von dieser Warte aus gesehen, gewinnt die sog. Umesterung der Fette, die in den letzten Jahrzehnten auf der Grundlage gesicherter theoretischer Vorstellungen 3 zur erwciterten Anwendung in der Praxis entwickelt worden ist, vor allem auch das Interesse des Analytikers. Es erhebt sich die Frage nach dem Nachweis umgeesterter Produkte und nach ihrer Unterscheidung yon den urspriinglichen Fetten. ~ach den in der Literatur vorliegenden Angaben werden zum Studium der durch Umesterung effolgten statistischenNeuverteilung der Fe~ts~uren , ,random distribution" vor allem

1 BS~R, A., u. R. L~mzic~: Diese Z. 26, 559 (1913). 2 SAVAR¥, P., u. P. D~S~C~L~: Biochim. biophys. Acta 59, 319 (1961). --MATTSON, F. I-I.,

u. R. A. V o ~ P ~ N : J. biol. Chem. ~36, 1891 (1961); J. Lipid Res. ~, 58 (1961). B ~ E s , J.: N~hrung 4, 1 (1960); 5, 521 (1961).