SchlieBlich lassen sich durch Acetylierung der Amino- gruppen enthaltenden Phosphatide des Sojalecithins und anschlieBende Extraktion der Acetylverbindungen mit Ace- ton, in dem sie ebenso wie das Neutral01 loslich sind, nach Aneja 22 Lecithinpeparate erhalten, die frei von Phosphati- dylethanolamin und -serin, aber reich an Phosphatidylcholin und Phosphatidylinositen sind. Letztere konnen durch eine Extraktion mit Methanol, in dem sie unloslich sind, entfernt werden 'j. Produkte, &e 93 '%) PC enthalten, gewinnt man auch durch Uberleiten einer alkoholischen Losung des ace- tylierten Rohlecithins iiber Silicagel ' I .

4 . W i r t s c h a f t l i c h e B e d e u t u n g d e r F r a k t i o n i e r v e r f a h r e n

Die Herstellungskosten der h e r behandelten Lecithnpe- parate unterscheiden sich ganz erheblich. Sie steigen mit dem Cholinlecithngehalt der Produkte iiberproportional an und finden ihren Niederschlag in den Abgabepreisen der Hersteller (Tab. 12).

Tabelle 12

Preise fur Lecithin raparate, Januar 7982 (nach Anga ! en " der Hersteller)

Produkt Preis ab Hersteller DM/kg

Sojalecithin, nativ Sojalecithin, mit PC angereichert Sojalecithin, entolt Sojalecithin, mit 45 "1 PC Sojalecithin, mit 70% PC . Sojalecithin, mit 9,5 '%I PC

0.70 6.50

l(i.00 70.00

400.00 550.00

AuBer den Herstellungskosten bestimmt natiirlich auch

L i t e r a t u r J. Amer. Oil Chemists' SOC. 58,898 [ 19813. Unilever N. V (H. J. Duin, P Westdo?, l7t. Wieske u. WReissmnn), D. B. F! 1 492 952 v. 9.8.1964.

'' Fette. Seifen. Anstrichmittel63,1119[ 1961];vgLauchH. Pardun in: Handbuch der Lebensmittelchemie, Bd. n! S. 942 ff. ' J. D. Riedel-E. De Haen AG, D. R. F! 474 543 v. 29. 8.1923. .' Chernische Fabrik Dr. Meyer-Castens & Co. (K. S t r a w u. A. Nas-

I' Nattermann & Cie., GmbH (B.-R. Giinlher), D. A.S., 30 47 048 ner), D. 0 . S. 29 48 607 v. 3.12.1979.

v. 13. 12.1980. Unilever N. V (H. Pardun), D. B. I? 16Y2 568 v. 1Y. 9. 1967. H. Liebing u.J. Lau, Fette. Seifen. Anstrichmittel 78,123 [ 19761.

!' Rocz. Tech. Chem. Zywn. 22,39 [ 19721. I" A . Magli, Chemie-Ing.-Techn. 37,210 [ 19651. I ' A. Nattermann & Cie. (H. E ikemnn) , D.B.I? 1047597 v. !I. 7.

1957. I 2 A. Nattermann & Cie. (E. Klenk, H. Eikermann u. G. Reuler),

D. A. S. 1 0.53 299 v. 10. 7. 19.57. A. Nattermann & Cie. (E. Klenk, H. Debuch u. H. Eikermann), D. B. I? 1078 282 v. 10.7.1957.

I' The Upjohn Co. (C. E. Meyer, J. A. Fancher u. P E. Schurr), U. S. F! 2 945 869 v. 30.4.1956. A.Nattermann&Cie.(H.Be4ing),D.A.S.1617679~.21.8.1Y~i7.

I" A. Nattermann& Cie. (H. Betsing), D. A. S. 1 617 680v.21.8.1967. "A.Nattermann&Cie.(H.Befi.ing),D.O.S.2718797~.27.4.1977. A. Nattermann & Cie. (B.-R. Giinther), D. 0 . S. 30 23 814 v. 25.6. 1980.

I!' Knoll AG (I! Reichling), D. 0. S. 1543 722 v. 25.8.1966. "' Knoll AG (I! Reichling), D. 0. S. 1905 253 v. 4.2. 1969. " Unilever N. V (A. K. Sen Cup&), Eur. Pat. A m . 49914 v. 21. 4.

" Unilever Ltd. (R. Aneja), Brit. I! 1217846: v. 1.12. 1967. 1982.

R. AnqaJ. S. Chadhau. R. W Yoel1,Fette. Seifen. Anstrichmittel 73,643 [ 19711.

" A. Nattermann & Cie. (B.-R. Giinther), Eur. Pat. Anm. Fi4 768 v. 3 0 . 6. 1982.

der Umfang der ProduktGn den Preis. So wird sich bei einer

reich fur cholinlecithinreiche Praparate enveitem lassen und damit der Produktionsumfang zunehmen. Andererseits wird aber auch erst die ErschlieBung neuer Anwendungsbereiche einen Anreiz zur Entwicklung wirksamerer und letzten Endes billigerer Fabrikationsverfahren bieten.

Der Verfasser dankt seinen friiheren Mitarbeitern, den Damen

und H , Schhleenuoggt fir die gewissenha,te und ,dee,lrcic,,e Au5tuh-

Verbilli@lng der Herstellungskosten der Anwendungsbe- M , Ochmnn und R. Roidlsowie den Herren H , Haura&, M . Kohn

der Versuche.

Eingegangen am 5. Oktober 1983.

Veriinderungen verschiedener Inhdtsstoffe in einzelnen SonnenblumenfrEchten nach mutagener Behandlung in Mg und M3 *

Von I. K i i b l e r ** A m dem Fachbereich ,,Angewandte Biologie und Urnweltsicherung" derJmtus-Lieb~g-Universitiit Gie@n

Die vorliegenden Untersuchungen hatten das Ziel, zwei verschiedene Oltypen mit einerseits hohem Linolsauregehalt fur Diatnahrungsmittel und andererseits mit hohem Olsauregehalt fur spezielle Verwendungszwecke, z.B.alsFritierol.zufinden.Durchmutagene Behandlungmit Ethyl-Methan- Sulfonat und Bestrahlung sollte die Variabilitat in der Fettsaure-zusammen- setzung erhoht werden. In Einzelkomuntersuchungen konnten nach EMS- Behandlung Schwankungsbreiten des Linolsauregehaltes von 36.6 bis 83.4% und des Olsauregehaltes von 10.6 bis 44.8"h nachgewiesen werden. Nach Bestrahlung rnit 10 KR Rontgenstrahlen schwankten die Linolsaure- gehalte von 43.5-84.9 und die Olsaureanteile von 9.2 bis 42.4. Die 01- und EiweiBgehalte sowie der Schalenanteil von Einzelfriichten wiesen ebenfalls eine weite Streuung auf. Korrelationsrechnungen ergaben in allen Fdlenge- sicherte negative Beziehungen zwischen den Anteilen von 0 1 - und Linol- saure und zeigten teilweise Zusammenhange zwischen KomgroBe sowie Fett- und Proteingehalt.

Changes in Various Components in Single Sunflower Fruits after Mutagenous Reatment in M2 and M3

These investigations had the goal to find two different oil types withhigh linoleic acid content for dietfoodat theonesideandwith higholeicacidcon- tent for special purposes for example as frying oils at the other side. By muta- genic treatment with Ethyl-methane-sulfonate and radiation the variability of fatty acid composition should be increased. After EMS-treatment avaria- tion range from 36.6 to 83.4"/nlinoleic acid and from 10.6 to 44.8Vnoleic acid was found by means ofsingleseedinvestigations. Afterradiationwith 10 KR x-rays linoleic acid content varied from 43.5 to 84.Yn/nand oleic acid content varied from92 to 42.4% Oil and protein content as well as hull percentageof single seeds had wide variation, too. Correlation calculations showed highly negative correlations between contents of oleic and linoleic acid in all cases and partially relations between fruit size and oil and protein content.

* H e m Prof. Dr. W Schusier zum 65. Geburtstag gewidmet. E i n l e i t u n g Pflanzliche Ole mit hohen Anteilen an Linolsaure sind ein

wichtiger Bestandteil in der modemen Ernahrung ge-

* * Anschrift des Verfassers: Dipl.-Ing. agr.lrzj Kiibbr, Justus-Liebig- 16, Institut f ir Pflamenbau und man- Univenitiit GieBen,

zenziichtung, LudwigstraDe 23,6300 GieRen.

62 FETTE . SEIFEN A N S T R I C H M I T T E L 80 Jahrgang Nr 2 IWJ

worden I . Eine derbedeutendsten olliefemden Pflanzenarten mit Linolsaure als Hauptkomponente im 0 1 ist die Sonnen- blume (Helianthus annuus L.) mit einer Weltproduktion von 13.8 Mi0 t im Jahr'.

Soryenblumenfrtichte enthalten durchschnittlich 50°/o 0 1 und 20°/o EiweiB, jedoch konnen die Anteile beider Inhaltsstoffe genotypisch und umweltbedingt variieren, was zahlreiche Autoren bestatigen ,-'.

Es wurden Schwankungen des Olgehaltes von 20-53 Yo und des EiweiBgehaltes von 8-22 O/o nachgewiesen "-'.

Zwischen Ol- und EiweiBgehalt besteht eine enge nega- tive Korrelation, die im Hinblick auf die enviinschte gleich- zeitige Erhohung von 0 1 und EiweiB Gegenstand vieler Untersuchungen ist '-',.

Aus diesen Veroffentlichungen geht hervor, daB die Zuch- tung der Sonnenblume auf eine hohe Summe beider Inhalts- stoffe hinzielen mu& Dies konnte durch eine Vemngerung des Schalenanteils auf ca. 15 (Yo erreicht werden, der z. Zt. mit einem Anteil von uber 20 Yo den begrenzenden Faktor fur die Verwertung der Extraktionsriickstande darstellt I".

Die Fettsaure-Zusammensetzung des Sonnenblumenols ist verglichen mit Sojaol sehr giinstig. Es enthdt im Durch- schrutt 6-7 o/o Palmitinsaure, 5-6 Yo Stearinsaure, 18 -20 (Yo Olsaure und 62-66Yo Linolsaure, wahrend dle leicht zur Oxidation neigende Linolensaure nur in sehr geringen Anteilen vorhanden ist '.

Auf die emahrungsphysiologische Bedeutung der Linol- saure wurde schon Ende der dreiBigerJahre von G. 0. Burr und M. M. Burr hingewiesen 14. Gerade heute bei veriinder- ten Emahngsgewohnheiten sollte ein moglichst hoher Linolsaureanteil in der Nahrung vorhanden sein, zumal die essentielle Linolsaure die Synthese korpereigener Fette beeinfluat Is. Durch Umesterung von linolsaurereichem Son- nenblumenol lassen sich halbfeste Fette herstellen, die die Produktion von Margarine mit uber 50 o/o Linolsaure erlau- ben 16. Sonnenblumenole mit hohen Gehalten an Olsaure sind fur die Nutzung als Fritierole von Bedeuhng, da sie vergleichsweise thermostabil sind. Fur ein solches 01 eroffne- ten sich auch im chemischen und technischen Bereich neue E r k t e .

Uber umwelt- und genotypische Einflusse auf die Biosyn- these der Fettsauren des Sonnenblumenols wird vielfach in der Literatur berichtet "-". Unter den Umweltfaktoren hat die Temperatur den groBten EinfluB auf das Fettsauremu- ster. Unter niedrigen Temperaturen wird das Olsauredesa- turasesystem gefordert und hohe Linolsauregehalte synthe- tisiert, wahrend hohe Temperaturen die Desaturiemngsrate vemngem". In Untersuchungen von W Schuster et al.4, W Schuster und K.-H. Seibel', sowie R. Marquard et al. 24 an Material eines weltweiten Anbauversuches wurden unter kiihlen Bedlngungen 78 Linolsaure und 13 (Yo Olsaure gefunden, wahrend unter hohen Temperaturen 46 (Yo Linol- saure und 45 O/o Olsaure auftraten. Aus diesen Gesichtspunk- ten geht hervor, dal3 die Ziichtung der Sonnenblume auf zwei unterschiedliche Typen gerichtet sein sollte, namlich einen olsaurereichen und einen linolsaurereichen Typ mit einer hohen Summe von Fett und Protein.

Eine Moglichkeit, dieses Ziel zu erreichen, stellt offensicht- lich die Mutationsziichtun dar. Bei anderen Pflanzenarten,

Erfolge in bezug auf die hde rung des Fettsauremusters er- zielt werden. Bei Sonnenblumen liegen in der UdSSR erste Ergebnisse VOI; die auf eine geanderte Fettsaure-Zusammen- setzung hindeuten.

wie RapsZ5, Senf'b, Lein' g und Saflor'", konnten bereits

FETTE SEIFEN . ANSTRICHMITTEL 86.Jahrgang Nr. 2 l9R4

L. M . Kharchenko und K. 1. Soldatou2" fanden Sonnenblu- menmutanten, die erhohte Olsauregehalte aufweisen. G. N. Fick."' berichtet uber eine Mutante, die bis zu YO(Yo Olsaure enthalt.

M a t e r i a l u n d M e t h o d e n Zur Mutationsauslosung wurde Saatgut der beiden offen

abbluhenden Sorten JNIIMK 8931" und ,,Peredovik" mit EMS (Ethyl-Methan-Sulfonat) behandelt und bestrahlt. Die EMS-Behandlung wurde nach 12stundigem Vorquellen in zwei Varianten, 10 und 20 Stunden einlegen in lohiger Losung, durchgefuhrt. Die Bestrahlung erfolgte in trocke- nem Zustand mit einer Dosis von 10 KR.

Die hieraus entstandenen Pflanzen (MI) wurden geselb- stet, die Selbstungen angebaut und anschlieaend in M, und M, Abschnitte der Friichte, vergleichbar einer ,Halbkom- methode" auf 01-, Proteingehalt und Schalenanteil sowie Fettsaure-Zusammensetzung untersucht.

Die Untersuchungen der Friichte wurden folgenderma- Ben durchgefuhrt: Die Friichte wurden 24 Stundenim Exsik- kator getrocknet, anschlieBend einzeln gewogen und der Fettgehalt durch Kernresonamessung bestimmt. Danach wurden die Achanen geschalt und riickgewogen. Von je einem kleinen Teil der Keimblatter wurden die Fettsaure- Zusammensetzung und der EiweiBgehalt (N-Bestimmung durch F'yrolyse-Gaschromatograph) untersucht, wahrend der restliche Teil der Achane mit dem Embryo zur spateren Aussaat aufgehoben wurde.

E r g e b n i s s e Einen Uberblick uber die Schwankungsbreite von Fett-,

Proteingehalt und Schalenanteil sowie die entsprechenden Mittelwerte, die in den unbehandelten Kontrollen der bei- den Sorten gefunden wurden, zeigt Tab. 1. Die Mittelwerte entsprechen im wesentlichen den Ergebnissen, die K.-H. Sei- bel" fur diese Sorten im Durchschmtt mehrerer Jahre und Standorte angibt, wobei die Fettgehalte gegeniiber den heu- tigen leistungsfahgen Hybriden niedrig sind. Die Streuung der Einzelwerte ist fiir alle Merkmale groB.

In den Tabellen 2,3 und 4 ist die Variabilitat des Fett- und EiweiBgehaltes sowie des Schalenanteils innerhalb der drei Behandlungsvarianten aufgefuhrt. Sowohl bei den beiden EMS-Behandlungen als auch nach Bestrahlung findet man Mittelwerte des Fettgehaltes zwischen 35 und 40 O h , des Pro- teingehaltes um 20 oh. Der Schalenanteil schwankt weniger einheitlich zwischen 24 und 36 o/o und entspricht somit der unbehandelten Kontrolle.

Im Vergleich der drei Behandlungsvarianten (Tabellen 2, 3 und 4) ist festzustellen,daB die Sorten ,YNIIMK8931"und ,Peredovik offenbar eine unterschledliche Intensitat beno- tigen, um Unterschiede in den Inhaltsstoffen auszulosen.

Die lostiindige EMS-Behandlung und dle Bestrahlung mit 10 KR bewirken bei der Sorte ,YNIIMK 8931" uberein- stimmend einen Anstieg des Fettgehaltes um ca. 15-20 O h ,

bei einer gleichzeitigen Zunahme des Proteingehaltes. Da somit auch dle Summe von Fett und Protein betriichtlich ansteigt, nimmt der Schalenanteil entsprechend ab. Die Sorte ,,Peredovik" reagiert in diesen Behandlungsstufen nahezu umgekehrt, sie zeigt aber ein analoges Verhalten wie die Sorte JNIIMK 8931" in der Variante mit 20stundiger EMS-Behandlung (Tab. 3). Der Fettgehalt erreicht in der M3 einen Mittelwert von 49.1 o/o mit Minimalwerten von uber 60oIo.

63

Tabelle 1

Variabilitiit des Fett- und Proteingehaltes sowie des Schalenanteils der unbehandclten Kontrollen in Iz undl ,

Fettgehalt in (Yo Proteingehalt in 010 Schalenanteil in 0% der Frucht der Frucht

Max. Min. - Max. Min. Max. Min. Sorte X s 010 X s 010 X s 010

VNIIMK I, 21.5 43.4 13.1 23.8 18.7 38.6 8931 35.2 13.6 19.2 14.8 27.7 24.1

37.7 19.5 24.3 30.5 26.8 45.5 Pere- I, 28.5 42.1 15.8 28.0 15.7 36.2 dovik 37.3 10.4 21.1 18.5 25 2 28.5

I, 31.8 43.3 19.2 23.8 20.3 30.9 39.7 9.8 22.0 7.5 24.2 14.2

- -

I, 25.9 50.2 16.2 34.9 17.7 44.8

64

Tabelle 2

nach 10stiindiger B%andlung rnit 7 Y@er EMS-Lbiung in Mz undM3 Variabilitiit des Fett- und Protei ehaltes sowie des Schalenanteils eiwelner Sonnenblurnenfiuchte

Fettgehalt in 010 Proteingehalt in Schalenanteil in OIo der Frucht der Frucht

Min. - Max. Min. - Max. Min. - Max. Sorte X s (Yo X s 010 X s 010

VNIIMK M, 20.4 53.5 10.4 32.7 12.1 47.4

M, 24.3 54.6 6.8 35.8 8.3 54.5 8931 312.4 15.6 20.3 18.3 30.6 27.8

38.0 17.2 24.9 23.3 25.1 35.1 Pere- M, 30.2 43.5 14.5 29.2 15.5 36.1 dovik 37.6 8.1 19.8 14.9 26.5 19.8

M, 21.2 50.2 8.2 33.4 12.5 56.2 36.2 22.9 19.3 33.3 32.1 30.2

Tabelle 3

Variabilitdt des Fett- und Proteingehaltes sowie des Schaknanteils eiwelner Sonnenblumenfiuchte nach 20sliindiger Behundlung mit 1 %ger EMS-Laung in M2 und M3

Fettgehalt in oh Proteingehalt in 010 Schalenanteil in "lo der Frucht der Frucht

Max. - Min. - Max. Min. - Max. Min. Sorte X s 010 X s 010 X s 010

VNIIMK M2 23.1 40.9 13.0 29.5 17.0 51.4 8931 34.1 13.4 20.4 17.9 28.5 25.9

M, 25.2 51.9 7.5 32.3 8.6 49.1 38.2 16.0 21.1 27.9 30.9 31.4

dovik 37.7 7.2 20.4 34.4 26.1 17.5

49.1 13.8 19.2 38.3 24.2 35.7

Pere- M, 28.9 42.2 12.6 33.5 19.2 36.6

M, 37.5 61.9 6.6 29.5 13.8 36.8

Tabelle 4

nach yesshahlung mit 70 kX in Mz und M3 Variabilitiit des Feu- und Protei ehaltes sowie des Schalenanteils eiwelner Smnenblurnenfichte

Fettgehalt in "lo Proteingehalt in 010 Schalenanteil in %i

der Frucht der Frucht Min. - Max. Min. - Max. Min. - Max.

Sorte X s 010 X s '%, X s 010

VNIIMK M, 28.3 42.1 10.8 34.3 12.6 48.2 8931 35.3 9.4 20.9 24.8 27.8 23.2

M, 34.3 49.9 6.9 30.1 16.2 32.2 40.3 11.5 22.9 26.2 21.3 17.5

dovik 37.3 6.4 17.9 12.4 24.6 19.5

35.4 15.6 19.1 26.9 36.5 25.3

Pere- M2 32.6 42.8 13.8 22.4 16.5 34.9

M, 22.7 43.8 8.0 27.3 22.7 53.8

FETTE SEIFEN 86. Jahrgang

ANSTRICHMITTEL Nr. 2 1Y84

Urn einen negativen EiduD der Mutagenbehandlung auf das Fettsauremuster nachzuweisen, ist ein Vergleich der Behandlungsstufen mit der unbehandelten Kontrolle erfor- derlich. (Abb. 1).

In der Haufigkeitsverteilung der 0 1 - und Linolsaurege-

halte weist die Sorte ,YNIIMK 8931" relativ geringe Unter- schiede zwischen I, und I , auf, wahrend bei Jeredovik" in der I, das 0 1 deutlich starker desaturiert ist als in der I,

VNllMK 8931 c 1 8 : 1 c 1 8 : 2 jT M 2 - 2 1.5 Yo

M3 - 21.1 Yo z M 2 - 6 7 . 9 %

M3 - 63.9 Yo

0. I

:8 8-161E

Pe red ov i k C 1 8 : l C18 2 z M 2 -19 .9%

M3 -22 .6 % i? M2 - 7 1 .6%

M3 - 68.6% n

Fettsaureanteil in % Abb. 1. Variabilitat derOl- undLinolsaurederunbehandeltenKon-

trolle in I, und I,.

VNllMK 8931

c 1 8 : l c 1 8 : 2 X M2 - 20 .98 -

F M 2 - 6 8 . 2 1

M3- 2 2 . 6 0 M3 - 68.08

Peredovik

C 1 8 : l c 1 8 : 2 %MI- 2 2 . 8 8 P M 2 - 6 7 . L 6

M3 - 6 2 , 2 5 M3 - 2L.01

8 '8-16 16-2L2L-3232-UILOLB >L8 <50 50-57576LSL-71 71-7878-85 > 8 5 I Fettsaureanteil in %

Abb. 2. Variabilitat der Fettsaure-Zusammensetzung nach lostun- diger Behandlung mit 1 (Yoiger EMS-Liisung in M, und M,

FETTE SEIFEN . ANSTRICHMITTEL 86.Jahrgang Nr. 2 1984 65

Die Variabilitat der Fettsaure-Zusammensetzung nach Mutationsauslosung ist in den Abbildungen 2 bis 4 darge- stellt. Es sind nur die Ergebnisse von 0 1 - und Linolsaurege- halt aufgefiihrt, da bei allen Behandlungsvarianten die mei- sten der Werte f i r Palmitinsaure zwischen 5-70h lagen und die Stearinsauregehalte der Einzelfriichte relativ gleichma-

Big iiber die Variationsbreite von weniger als 1 oh) bis zu mehr als 60/0 verteilt waren.

Abb. 2 zeigt die Ergebnisse der Fettsaure-Zusammenset- zung nach lostundiger Behandlung mit l"/o-EMS-LOsung. Sowohl bei JNIIh4K 8931" als auch bei ,Peredovik" kom-

9 0

80

7 0

6 0

5 0 3 c y" LO

al 3 0

L? 2 0

c -

0, L

3 0 I

? c 0 -

1 0

0

9 0

80

7 0

6 0

5 0 3 G c - 2 LO

a, 3 o

2 20

0, L

3 0 I

? 1 0 -

10

0

VNllMK 8931 C18.1 c 18: 2 - -

M2 - 18.59 M2 -69 ,LZ M3 - 15.15 M 3 - 7 3 . 5 9

Peredovik

C18:l C 1 8 : 2 - - M 2 - 2 0 . 2 1 M2 - 69.59 M3 - 3 0.31 M3 - 5L .06

I

8 8-16 16-2L 2L-3232-LOLO-L8>L8 < 50 M 5757 6161 71 71 7 8 7 8 85 > 8 5

Fettsaureanteil in % Abb. 3. Variabilitat der Fettsaure-Zusammensetzung nach 20stiin- diger Behandlung mit 1 "higer EMS-Losung in M, und M,

VNllMK 8931 C18 1 c 1 8 2 f M 2 - 2 3 . 0 6

- X M2 - 6 6.68

M3- 1 7 . 0 5 M3- 60.36

< 8 ' 8 -1 6 '16-2L '21 -3 2 '32-LOb-L8'>L8 < 5 0 '50&7-6Lk-7 1 '71-7i78-8; >8' I

Peredovik

c 1 8 : l c 18:2

: 8 8-16 16-2L 2L-3232-LOLO-L8>L8 <50 50-575; 54-71 71-7878-85 > 8 5

Fettsaureanteil in % Abb. 4. Variabilitat der Fettsaure-Zusammensetzung nach Bestrah-

lung mit 10 KR in M, unb M,

66 FETTE . SEIFEN . ANSTRICHMITTEL Xh. Jahrgang Nr. 2 i w

men nur wenige Werte mit hohen Olsauregehalten uber 32% in beiden Generationen vor. Die meisten der Friichte enthalten zwischen 16 und 24 "/I Olsaure. Dagegen werden bei ,YNIIMK 8931" in 35-450/0 der Population Linolsaure- gehalte zwischen 71 und 78% gefunden, und noch 5 Yo in M, bzw. 8 'Yo in M, weisen 78-85 O/o Linolsaure auf. Weniger diffe- renziert reagiert ,Peredovik", hier liegen in M2 noch 35 Yo der untersuchten Friichte zwischen 71-78 010 und 5 O h zwischen 78-85 O/o Linolsaure. In M, zeigen nur noch 25 Yo der Werte Linolsauregehalte zwischen 71 und 78 %, wahrend die iibri- gen 75 (Yo der Population sich auf niedrigere Gehalte vertei- len. Auch nach 20stund1ger Behandlung (Abb. 3) treten bei ,VNIIMK 8931" mehr Werte mit hohen Linolsauregehalten auf (55% in M,; 7oo/o in M3). Entsprechend der negativen Korrelation zwischen beiden Fettsauren enthalten viele Friichte geringe bis mittlere Olsaureanteile in M, und M3. Ein vollig anderes Bild findet man bei ,Peredovik". Die M, zeigt Fettsauregehalte, die der normalen Zusammensetzung entsprechen, mit eng um den Mittelwert schwankenden Ein-

" V N l l M K 8 9 3 1 "

FETTE . SElFEN 86.Jahrgang

80

75 s G

2 70

5 65

0)

u)

0 -

60

7 5

70 z G f 65 '0

0 C - 1 6 0

5 5

A X

0

A

zelwerten. In M,, verschiebt sich das Verhaltnis zugunscen hoherer Olsauregehalte (70 O/o aller Werte uber 24 "/o 01- saure).

Nach Bestrahlung (Abb. 4) zeigen sich fur die Sorte ,VNIIMK 8931" 01- und Linolsauregehalte im mittleren Bereich, wobei von M2 und M, eine Tendenz zu hoheren Linolsauregehalten zu erkennen ist. Dagegen tritt bei ,Pere- dovik" in M, eine groBere Anzahl von Friichten mit hohen Olsauregehalten auf. Im Vergleich zur Kontrolle wird die Fettsaure-Zusammensetzung bei der Sorte ,YNIIMK 8931" durch Mutagenbehandlung nicht eindeutig veriindert. Die naturgemafl auftretenden Unterschiede zwischen den ein- zelnen Varianten lassen sich keiner Behandlungsstufe zuord- nen.

Bei der Sorte ,Peredovik" wird bei allen Behandlungsva- rianten die Variabilitat in den Anteilen von 01- und Linol- saure deutlich erweitert. Hierbei besteht die Tendenz, da13 in der M, eine groBe Anzahl von Friichten hohere Olsaurege- halte aufweisen.

" Peredovik "

10 15 20 25Olsourein% 0 = sf 3 6 / 8 0 = M 2 x = sf 1830/81 = M3 A = sf '+5/80 = M2 0 sf 1875/81 2 M3 o Ausgongshalbkorn fur sf 1838181

10 15 20 25 Olsaurein% 0 = s f 113180 = M 2 x =sf2170/81 = M 3 A z s f 2173181 = M 3 0 =Ausgangshalbkorn fur sf 2170/81 8 = s. .. .. fur sf 2173181

A = ,. .. .. fursf 1875/81

Abb. 5.01- und Linolsauregehalte von einzelnen Sonnenbiumen- friichten und deren Nachkommenschaften (10stundige Behandlung

mit 1 Uhiger EMS-Lijsung)

" V N l l M K 8931 " " P e r e d o v i k "

xXX

920181 &% x 8 ax X

I I I I

xXX

920181 &% x 8 ax X

I I I I

7 0 s x o

O 0 X

10 15 20 25Olsauretn% 10 15 20 25 Olsauretn% o = sf 56/80 - M2 o = s f 12L/80 - M 2 x = s f 1920/81-M3 x =Sf 2211/81 - M 3

0 = Ausgangshalbkorn fursf 1920/81 o = Ausgangshalbkorn fur sf 2211 /81

Abb. 6.01- und Linolsauregehalte von einzelnen Sonnenblumen- friichten und deren Nachkommenschaften (20stiindige Behand-

lung mit 1 Yoiger EMS-Liisung)

ANSTRICHMITTEL Nr 2 1984 67

Das Verhdtnis von 0 1 - und Linolsaure im 0 1 einzelner Pflanzen nachunterschiedlichermutagener Behandlungund deren Halbkornnachkommenschaften ist in den Abbildun- gen 4 bis 6 dargestellt. Generell wurde in der Weise verfah- ren, daR 0 1 - und Linolsaureanteile aller in M, untersuchten Achanen einer Pflanze aufgetragen sind und das entspre- chende Halbkom,aus dem die M, entstand,durcheinenPfeil gekennzeichnet ist .

7 0

50

"VNl IMK8931"

7 2025181 & X:

x x x

y o 0

xx

0 0

,-

20 25 30 35 Olsaure i n %

o = sf 7 9 / 8 0

X = sf 2025181

@ Ausgangshalbkorn fur sf 2025181

einzelnen Inhaltsstoffe zu finden. Dieseist beziiglich des Fett- gehaltes nach lostiindiger Behandlung mit 1 Yoiger EMS- Losung am starksten ausgepr'dgt. Liingere EMS-Einwir- kung wie auch Bestrahlung ergeben eine geringere Schwan- kungsbreite. Moglicherweise verursacht eine starkere Dosis in der Mutationsbehandlung physiologische Storungen, die zu Hemmungen der Fettsynthese fiihren. Gestiitzt wird diese Vermutung durch die starke Reaktion in den vegetati-

" P e r e d o v i k "

7 0

65 3 5

5 60 a8

0

0 - 5 2 55

5c

0

OO

""s

x 4

x x X

o = s f 136180

X = s f 225L/81

O=Ausgangshalbkorn fur sf 225L181

Abb. 7.01- und Linolsauregehalte von einzelnen Sonnenblumen- friichten und deren Nachkommenschaften (Bestrahlungmit 10 KR)

In Abb. 4 sind die Einzelwerte nach 10stundiger Behand- lung rnit 1 Vo-EMS-Losung fur ,;VNIIMK8931"und ,,Peredo- v i k zusammengestellt. Bei beiden Sorten setzen sich hohe Linolsauregehalte in M, auch in entsprechenden Selbstun- gen der M, fort und werden von einzelnen Friichten noch iibertroffen. Bei ,;VNIIMK 8!)31" liegt in der ,,sf 1830/81" nur ein Wert iiber dem M,-Halbkom, dagegen treten in ,,sf 187<5/ 81" mehrere Friichte auf, die hohere Linolsauregehalte als das Mutterhalbkom besitzen. Bei ,,Peredovik" iibertreffen in ,,sf2173/81"nurzwei FriichtedieAusgangswerte,in ,,sf2170/ 81" sind keine Linolsauregehalte iiber 77 oh zu finden.

Nach IlOstiindiger Behandlung (Abb. 5 ) liegen die Werte der untersuchten Friichte bei ,YNIIMK 8931" in einem engen Bereich, wobei 5 Einzelwerte der Mi die M, iibertref- fen. Bei ,Peredovik" ist eine breite Verteilung der Linolsaure- gehalte von 60-80 oh sowie der Olsauregehalte von 15-37 'Yo sichtbar. Auch besitzt keine Frucht in Mi hohere oder anna- hemd gleiche Linolsauregehalte wie die M,.

Bei der Bestrahlungsvariante, die in Abb. 6 aufgefiihrt ist, wurden Pflanzen mit hohen Olsauregehalten beriicksichtigt. Auch hier zeigt sich bei ,;VNIIMK 8931" ein Anstieg von M, zu Mi hin. Bis auf zwei Friichte enthalten alle iibrigen mehr Olsaure als ihre Ausgangsgeneration. Bei ,,Peredovik" ent- stand die Mi aus einem Halbkom rnit einem Olsauregehalt von ca. 27 oh, das aber unter den neun untersuchten Friichten eine Ausnahme darstellt, wie die Graphik deutlich zeigt. Dementsprechend liegt auch nur ein Halbkom iiber diesem Wert, wahrend dle anderen Friichte nur intermediare Olsau- re- und Linolsauregehalte aufweisen.

S c h l u R b e t r a c h t u n g Wie die vorgefiihrten Untersuchungsergebnisse zeigen,

ist nach mutagener Behandlung eine groSereVariabilitat der

ven Organen, durch Fertilitatsstorungen und durch die geringere Uberlebensrate der l'flanzen aus behandeltern

Die Variabilitat von Proteingehalt und Schalenanteil ist uber alle Behandlungsvarianten fast gleich, und es zeigen sich auch nur geringe Unterschiede zwischen den beiden Sorten. Dagegen lassen sich in der Fettsaure-Zusammenset- zung differenzierte Reaktionen zwischen JNIIMK 893 1" und ,,Peredovik" feststellen. Insbesondere nach EMS- Behandlung treten verstarkt bei ,VNIIMK 8931"positiv ver- anderte Genotypen auf, wahrend bei ,,Peredovik" meist nur mittlere Gehalte gefunden werden. Diese Sorte reagiert vor- nehmlich rnit einem Anstieg des Olsauregehaltes, so daB bereits in der Literatur beschriebene Beobachtungen auch hier bestatigt werden 3',32.

Die Bestrahlungsvariante hat die geringste Wirkung auf die Fettsaure-Zusammensetzung und erscheint somit weni- ger geeignet, die Variabilitat im Fettsauremuster zu vergro- Ilem.

Veriinderungen in der Zusammensetzung wesentlicher Inhaltsstoffe werden durch die in Tab. 5 zusammengestellten Korrelationskoeffzienten aufgedeckt. Bei der Sorte JNIIMK 8931" weist die Kontrolle in1 ,eine gesicherte posi- tive Korrelation zwischen Fettgehalt und Komgewicht auf, die in der 1,nur noch in der Tendenz besteht. Dieses unter- schiedliche Verhalten bedingt auch die stark abweichenden Koeff~enten zwischen Fett- und Proteingehalt in beiden Generationen, wobei die gesicherte, negative Korrelation in 1 ,, rnit einer konkumerenden Einlagerung beider Inhalts- stoffe bei nicht ansteigender KomgroRe interpretiert werden kann.

Gut gesicherte negative Korrelationen weisen die Anteile von 01- und Linolsaure auf, die sich aus der Substrat-Pro-

Mi. Jahrgang Nr. 2 1:ix.l

Saatgut.

FETTE . SEIFEN . ANSlKICHMITTEI , (i 8

Tabelle 5

Korrelationen einiger Merkmah in der Kontrolle und 2 Behandlungsstufn

Unbehandelte Kontrolle EMS-Behandlung - 20 h Bestrahlung- 10 KR Sorte 12 1, M2 M, M2 M ., VNIIMK 8937 Fettgehalt/Komgewicht Fettgehalt/Proteingehalt Fettgehalt/Olsauregehalt Fettgehalt/Linolsaureanteil OIsaureanteiI/LinoIsaureanteiI Peredovik FettgehaWKomgewicht FettgehaWProteingehalt Fettgehalt/Olsauregehalt Fettgehalt/Linolsaureanteil OIsaureanteiVLinoIsaureanteiI signifikant bei P: * = 5%, * * = 1 %

+ 0.4538* - 0.07.59 - 0.2629 + 0.2312 - 0.9229**

- 0.2219 + 0.6666* * - 0.01 17 -0.0617 - 0.8369* *

+ 0.0263 - 0.5065** - 0.033 1 + 0.0263 - 0.7890* *

+ 0.6525 + 0.6275 + 0.4770 - 0.2245 - 0.9595* *

dukt-Beziehung im Biosyntheseweg beider Fettsauren erge- ben ".

In den beiden Behandlungsvarianten bestehen W i c h enge negative Korrelationen zwischen beiden Fettsauren, die jedoch keine Ruckschlusse auf die Wirkung der Muta- genbehandlung zulassen.

In der Variante ,20 Stunden EMS-Behandlung" bestehen gesicherte, positive Korrelationen zwischen Fettgehalt und Korngewicht. Bei dieser Konstellation tritt offenbar keine negative Korrelation zwischen Fett- und Proteingehalt ein, da die VergroBerung des Komgewichtes aus einer proportio- nalen Einlagerung von Fett und Protein resultiert. Diese In- terpretation la& sich auch auf die Kontrolle und die Variante Bestrahlung mit 10 KR sowie auf alle Varianten der Sorte ,,Peredovik" anwenden.

Die ubrigen Merkmalskorrelationen bei der Sorte ,Pere- dovik" unterscheiden sich nicht wesentlich von denen der Sorte ,VNIIMK 8931".

Bei der Beurteilung der vorliegenden Ergebnisse muB beriicksichtigt werden, daD gerade bei der her im Vorder- grund stehenden Fettsaure-Zusamrnensetzung Umweltein- fliisse, vornehmlich der Temperat~r'~, aber auch Positions- effekte innerhdb des Korne~: '~ , :~~ eine wichtige Rolle spielen. Durch Einzelkomauslese erhaltene positive Genotypen mit hohem 01- und Linolsauregehalt, die in allen Varianten auf- traten, mussen in weiteren Generationen zu Linien aus- gebaut und in Kreuzungsexperimenten auf ihre genetische Stabilitat getestet werden.

L i t e r a t u r I J. Schonniiller, Handbuch der Lebensmittelchemie, Springer-Ver-

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FETTE SEIFEN ANSTRICHMITTEL 86.J alirgang Nr 2 1984

+ 0.4 169* * + 0.4054* + 0.0937 + 0.2985* * + 0.0159 + 0.1108 - 0.0568 -0.1103 + 0.1650 + 0.3044* + 0.0728 -0,1512 -0.1819 - 0.2886 + 0.01 13 + 0.1344 - 0.96126* * - 0.8925* * - 0.9295* * - 0.7840* *

+ 0.2744 - 0.2624 + 0.1809 + 0.6658* * - 0.1300 - 0.7596* * + 0.1 198 + 0.333 1 + 0.14.56 + 0.0889 + 0.1976 - 0.0.598 - 0.0672 - 0.3242 + 0.0000 + 0.1 133 - 0.8092* * - 0.6080* 0.9096* * - 0.9456* *

schaftlicher Kulturpflanzen. Bd. 2,2.Aufl.,Paul Parey,Berlin 1984 (in Vorbereitung). " N. A . Uspensky, Der Olgehalt der Sonnenblume und die Ursache seiner Ver'dnderlichkeit (russ.), Proc.USSRCongr. Genet. Plant a. Animal Breed. 111, Leningrad 1929. A. Scheibe, Zuchtprobleme bei dersonnenblume, Zuchter 10,126 [ 19381. A . B . Deakov u. A . I. Panchnko, Oil and protein accumulation in sunflower seeds, Proc. 61h Intern. Sunflower Conf., 22-24 July 1974, Bukarest.

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69

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Eingegangen am 22. Dezember 1983.

Realisierbare Forderungen bei der Regelung von Destillationsanlagen fur Fettsauren *

Vm G. E if e r t "7 Eckardt AG, Stut&art

Der Ablauf der Verfahren in den Apparaturen der chemischen Industrie ist heutzutage weitgehend automatisiert. Dazu miissen vorwiegend physika- lische GroBen wie DurcMuR, Druck, Temperatur und Fliissigkeitsstand gemessen, teilweise auch geregelt und gesteuert werden. Die Hersteller der MeO- und Regelger'dte geben fiirihre Produkte technische Daten an. An eini- gen Beispielen werden solche Daten fur die Anwendung interpretiert und Werte wie Gesamtfehler, Reproduzierbarkeit und Regelgiite daraus abgelei- tet. Dabei werden auch Hinweise gegeben, wo sich die verschiedenen Tech- niken der MSR-Ger'dte prinzipiell unterscheiden.

D e r R e g e l k r e i s Regeln he&, daB eine ProzeBgroBe gemessen wird, daB

man im Regler den Istwert mit dem Sollwert vergleicht und aus der Abweichung einen Wert der S tellgroBe bildet, der ein Ventil so einstellt, daB dle Abweichung zwischen dem ge- messenen Istwert und dem vorgegebenen Sollwert beseitigt oder wenigstens vermindert wird.

Man kann also nur regeln, was man messen kann, wofur es einen Sollwert gibt, was man stellen kann.

Die geriitetechnische Ausfuhmng eines konventionellen Regelkreises der Verfahrenstechnik umfaBt :

Entnahmestelle fur die MeBgroBe, Fuhler und MeBumfor- mer (je nach MeBgroBe getrennt oder zusammengebaut), Regler mit Sollwertgeber und Anzeiger, meist auch mit Hand-Automatik-Schalter und Handsteller und das Stell- glied, im allgemeinen ein Ventil oder eine Drosselklappe.

Die Hauptfunktionen im Regelkreis sind: Messen, verglei- chen. stellen.

Messen Es ist einleuchtend, daB man nicht genauer regeln kann als

man messen kann, aber wie genau will man denn tatsachlich regeln? Ein Teil der Regelkreise dent ja nur dazu, auI3ere Sto- rungen.vom Verfahrensablauf femzuhalten. So ist im allge-

* Vortrag anliii3lich der 31). DGF-Vortragstagung in Hannover am

* * Anschrift des Verfassers: Dipl.-In . G. Eifert, Eckardt AG, Post- 28. September 1983.

fach 5003 47,7000 Stuttgart fi0 b a d Cannstatt).

Substantial Demands for the Control of Distillation Plants for Fatty Acids

Today the processes in the plants of the chemical industry have a largely automatic course. For that purpose above all physical dimensions like flow, pressure,temperatureandstateofthe liquid have tobemeasured,padycon- trolled and regulated. The manufactorer of measuring and control devices report the relevant t echca l data of their products. By some examples these datashall be interpreted for application and datalike total errosreproducibil- ity and regulation quality shall be deducted. Besides that hints on the main differences of the various technics of measuring, control and regulation de- vices are given.

meinen bei Flussigkeitsstand im Boden der Kolonne die Schwankungsbreite fur den absoluten Wert relativ groB. Er sollte sich nur nicht, oder wenn, dann mit groBer Zeitkon- stante, andem. U i c h e s gilt auchz. B. fur dle Vorlauftempe- ratur des Heimediums.

In beiden Fdlen ist dann die Reproduzierbarkeit wichtiger als die absolute Genauigkeit.

Wie genau kann man nun eigentlich messen? Die Antwort scheint einfach: im Datenblatt des Herstellers fur einen Druckumfomer steht z. B.: Fehler 0.5% v. Endwert.

Dieser Fehler, der auf den Datenblattern erscheint, wird in der Normung auch als Grundfehler bezeichnet. Er wird ermittelt bei normalen und vor allem bei konstanten Umweltbedingungen.

Wie groB z. B. eine h d e m n g des Ausgangswertes des MeBumfomers wird, weil sich die Umgebungstemperatur von den normalen + 20 auf - 20 geandert hat, laBt sich ablei- ten aus der Angabe des Eintlusses der Umgebungstempera- tur, z. B. 0.2 "/o/10 K. Weitere solche EinfluBgroBen konnen sein: die Hilfsenergie, u. U. der statische Druck, Lageveen- derungen des Geriites bei beweglichen Geraten sowie elek- trische und elektromagnetische Storungen.

Bei MeBumformern, die haufig im Freien montiert wer- den, sind die wichtigsten EinfluBgroBen die Umgebungs- temperatur, die Hilfsenergie, bei Differenzdmck-, DurcMuB- und Niveauumfomern auch der statische Druck.

Der Gebrauchsfehler setzt sich zusammen aus dem Grundfehler und den EinfluBgroBen. Es ist ein alter und ver- standlicher Wunsch der Anwender, diesen Gebrauchsfehler m erfahren.

FETTE . SEIFEN . ANSTRICHMITTEL 86. Jahrgang Nr. 2 l!lW 70