7
295 39. Shimizu, S., Yamazoe, S. : Igaku To Seibutsugaki 68, 298 (1964); 64, 1 (1965). --ref. in Chem. Abstr. 68, 11935h (1968). 40. Brown, H.D., Chattopadhyay, S.K., Patel,A.: Biochem. Biophys. Res. Commun. 25, 304 (1966). 41. Martonosi, A.: g. Biol. Chem. 248, 71 (1968). 42. Ash, A.S.F., Schwarz,A.: Bioehem. J. 118, 20 P (1970). 43. Costa, M.J., Perret, M., Meis de, L.: Anales Acad. Brasil. Cienc. 42, 269 (1970). -- ref. in Chem. Abstr. 74, 50063w (1971). 44. McNamara, O.B., Sulakhe, P.V., Dhal ]a, I~ ~.S.: Bioehem. J. 125, 525 (1971). 45. Sulakhe, P. V., Fedelesova, M., McNamara, D., Dhalla, I~. S. : Biochem. Biophys. Res. Commun. 42, 793 (1971). 46. Peter, J. B. : Bioehem. Biophys. l~es. Commun. 40, 1362 (1970). 47. Siebert, G.: Handbueh der physiologisch- und pathologisch-chemischen Analyse. 10. Aufl. Hrsg. v. K. Lang u. E. Lehnartz. Bd. VI/C. S. 439. Berlin-Heidelberg-NewYork: Springer 1966. 48. Charpentier, g. : Ann. Biol. Animale Biochim. Biophys. 11, 427 (1971). 49. Lacourt, A. : Ann. Biol. Animale Biochim. Biophys. 11, 681 (1971). 50. Meis de, L.-D.: J. Biol. Chem. 246, 4764 (1971). 51. Butow, R.A., Chevalier, J.: Bioehem. J./Z 10, 2733 (1971). 52. Sampson, S.R., Karler, R. : g. Cell. Comp. Physiol. 62, 303 (1963). 53. Ohnishi, I., Ebashi, S.: J. Biochem. (Tokyo) 54, 506 (1963). 54. Zielke, C.L., Suelter, C.tt.: The Enzymes. 3. Aufl. ttrsg, v.P.D. Boyer. Bd. IV, S. 47. New York-London: Academic Press. 1971. 55. Rede, R., Hamm, R.: Fleischwirtschaft 52, 331 (1972). 56. Krebs, E.G., Fiseher, E.H.: Ann. New York Acad. Sci. 88, 378 (1960). 57. Ozawa, E., ttosoi, K., Ebashi, S.: J. Bioehem. (Tokyo) 61, 31 (1967). 58. Heilmeyer, C.M.G., Meyer, F, Hasehke, R.A., Fischer, E.H.: J. Biol. Chem. 245, 6649 (1970). 59. Dalrymple, R.H., Hamm, R. : J. Food Technol. Im Druck. Professor Dr. 1%. Hamm Bundesanstalt fiir Fleisehforschnng Institut fiir Chemie und Physik D-8650 Kulmbach Bundesrepublik Deutschland Zur Methodik der Erfassung des EiweiBgehaltes und der EiweiB- fraktionen in Milch. 3. Caseingehah der Milch E. RE~¢~ und S. 0ME~OdLV* Mitteilung aus tier Milchwirtsehaftlichen Abteilung des Instituts ffir Tierzucht und Haustierge- netik der Justus Liebig-Universit~t GieSen (BRD) Eingegangen am 4. August 1972 Methods for the Determination of the Protein Content and the Protein Components in Milk. 3. Casein Content of Milk Summary.The accuracy of two methods for the determination of the casein content in milk has been investigated in comparision with the standard method according to Kjeldahl: the re- fractometrie method and a newly developed method based on the dye binding capacity of casein with Amido Black. The two methods are suitable for the determination of the casein content, the accuracy for the Amido Black-method is somewhat better with a standard deviation of 4- 0,04 % than for the refraetometric method (SD 4- 0,06%). Zusammen]assung. In ihrer Mel~genauigkeit gegeniiber dem Standardverfahren naeh Kjeldahl wurden zwei Methoden zur Bestimmung des Caseingeha]tes in Milch untersucht: ein refrakto- metrisches Verfahren sowie eine neu entwickelte Methode, die auf dem Farbstoffbindungsver- mSgen des Caseins gegeniiber Amidoschwarz beruht. Beide Methoden sind zur Caseinbestimmung geeignet, der Me~fehler liegt mit ± 0,04% ffir die Amidoschwarz-Methode etwas niedriger als ffir das refraktometrische Verfahren mit 4- 0,06 %. * Aussehnitt aus der Promotionsarbeit yon Sinan 0mero~lu mit dem Thema ,,Zur Methodik der Erfassung des EiweiBgehaltes und der Eiweil3fraktionen in Milch" an der Justus Liebig- Universit~it GieBen 1972.

Zur Methodik der Erfassung des Eiweißgehaltes und der Eiweißfraktionen in Milch. 3. Caseingehalt der Milch

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39. Shimizu, S., Yamazoe, S. : Igaku To Seibutsugaki 68, 298 (1964); 64, 1 (1965). - - ref . in Chem. Abstr. 68, 11935h (1968).

40. Brown, H.D., Chattopadhyay, S.K., Patel,A.: Biochem. Biophys. Res. Commun. 25, 304 (1966).

41. Martonosi, A.: g. Biol. Chem. 248, 71 (1968). 42. Ash, A.S.F., Schwarz,A.: Bioehem. J. 118, 20 P (1970). 43. Costa, M.J., Perret, M., Meis de, L.: Anales Acad. Brasil. Cienc. 42, 269 (1970). - - ref. in

Chem. Abstr. 74, 50063w (1971). 44. McNamara, O.B., Sulakhe, P.V., Dhal ]a, I~ ~. S.: Bioehem. J. 125, 525 (1971 ). 45. Sulakhe, P. V., Fedelesova, M., McNamara, D., Dhalla, I~. S. : Biochem. Biophys. Res. Commun.

42, 793 (1971). 46. Peter, J. B. : Bioehem. Biophys. l~es. Commun. 40, 1362 (1970). 47. Siebert, G.: Handbueh der physiologisch- und pathologisch-chemischen Analyse. 10. Aufl.

Hrsg. v. K. Lang u. E. Lehnartz. Bd. VI/C. S. 439. Berlin-Heidelberg-New York: Springer 1966.

48. Charpentier, g. : Ann. Biol. Animale Biochim. Biophys. 11, 427 (1971). 49. Lacourt, A. : Ann. Biol. Animale Biochim. Biophys. 11, 681 (1971). 50. Meis de, L.-D.: J. Biol. Chem. 246, 4764 (1971). 51. Butow, R.A., Chevalier, J.: Bioehem. J./Z 10, 2733 (1971). 52. Sampson, S.R., Karler, R. : g. Cell. Comp. Physiol. 62, 303 (1963). 53. Ohnishi, I., Ebashi, S.: J. Biochem. (Tokyo) 54, 506 (1963). 54. Zielke, C.L., Suelter, C.tt.: The Enzymes. 3. Aufl. ttrsg, v .P .D . Boyer. Bd. IV, S. 47.

New York-London: Academic Press. 1971. 55. Rede, R., Hamm, R.: Fleischwirtschaft 52, 331 (1972). 56. Krebs, E.G., Fiseher, E.H.: Ann. New York Acad. Sci. 88, 378 (1960). 57. Ozawa, E., ttosoi, K., Ebashi, S.: J. Bioehem. (Tokyo) 61, 31 (1967). 58. Heilmeyer, C.M.G., Meyer, F , Hasehke, R.A., Fischer, E.H.: J. Biol. Chem. 245, 6649 (1970). 59. Dalrymple, R.H., Hamm, R. : J. Food Technol. Im Druck.

Professor Dr. 1%. Hamm Bundesanstalt fiir Fleisehforschnng Institut fiir Chemie und Physik D-8650 Kulmbach Bundesrepublik Deutschland

Zur Methodik der Erfassung des EiweiBgehaltes und der EiweiB- fraktionen in Milch. 3. Caseingehah der Milch

E. R E ~ ¢ ~ u n d S. 0ME~OdLV*

Mitteilung aus tier Milchwirtsehaftlichen Abteilung des Instituts ffir Tierzucht und Haustierge- netik der Justus Liebig-Universit~t GieSen (BRD)

Eingegangen am 4. August 1972

Methods for the De te rmina t ion of the Pro te in Conten t and the Pro te in Components in Milk. 3. Casein Conten t of Milk

Summary.The accuracy of two methods for the determination of the casein content in milk has been investigated in comparision with the standard method according to Kjeldahl: the re- fractometrie method and a newly developed method based on the dye binding capacity of casein with Amido Black. The two methods are suitable for the determination of the casein content, the accuracy for the Amido Black-method is somewhat better with a standard deviation of 4- 0,04 % than for the refraetometric method (SD 4- 0,06%).

Zusammen]assung. In ihrer Mel~genauigkeit gegeniiber dem Standardverfahren naeh Kjeldahl wurden zwei Methoden zur Bestimmung des Caseingeha]tes in Milch untersucht: ein refrakto- metrisches Verfahren sowie eine neu entwickelte Methode, die auf dem Farbstoffbindungsver- mSgen des Caseins gegeniiber Amidoschwarz beruht. Beide Methoden sind zur Caseinbestimmung geeignet, der Me~fehler liegt mit ± 0,04% ffir die Amidoschwarz-Methode etwas niedriger als ffir das refraktometrische Verfahren mit 4- 0,06 %.

* Aussehnitt aus der Promotionsarbeit yon Sinan 0mero~lu mit dem Thema ,,Zur Methodik der Erfassung des EiweiBgehaltes und der Eiweil3fraktionen in Milch" an der Justus Liebig- Universit~it GieBen 1972.

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Problematik In den ersten beiden Mi~eilungen [1] wurden in einem umfassenden Methodenvergleieh die

verschiedenen Analysenverfahren zur Erfassung des GesamteiweiBwer~es und des wahren Ei- weiBgehaltes vor allem hinsiehtlich ihrer MeBgenauigkeit untersueht, da dem EiweiBgehalt der Milch aus ziiehterisehen und tectmologischen Griinden in Zukunft eine wachsende Bedeutung zugesprochen werden kann. Zu den technologischen Aspekten gehSrt die Verarbeitung der Milch in K~sereibetrieben, wo die Kenntnis des EiweiBgehaltes eine exakte Einstellung des Fet~gehal- tes in der Kesselmileh erm6g]icht. Da es sieh jedoeh bei der K~seherstellung vor allen um das Casein handelt, das yon der Milch in den Kise iibergeht und hier den grSBten Teil der fettfreien Trockenmasse darstellt [2], auf die sieh der lebensmit~elreehtlieh fixierte Fet~ i. Tr.-Wert bezieht~ kSnnte die Bestimmung des Caseingehaltes in der Kisereimilch eine noch exaktere Einstellung des Fettgehaltes erlauben.

Die Methoden zur Case inbes t immung in Milch s ind weniger zahlre ieh als ffir die Er fassung des GesamteiweiBgehal tes . Es war Aufgabe der vor] iegenden Arbei t , diese Methoden hins ieht l ieh ihrer E ignung mi t e inande r zu vergleichen, wobei dis MeB- genauigke i t im M i t t e l p u n k t des In te resses s tand .

Eine fiber dis k~serei teehnologisehen Aspek t e h inausgehende Bevorzugung des Caseingehal tes der Milch gegeni iber d e n gesamten EiweiBgehal t soll te n ieh t ange- s t r eb t werden, da dabe i das erni~hrungsphysiologiseh besonders hoeh e inges tuf te MolkeneiweiB vernachl~ss ig t wird, das im Gegensatz zum K~se bei anderen Milch- p roduk ten , in denen der EiweiBgehal t der Ausgangsmi leh yon B e d e u t u n g i s t (Troeken- milch, Kondensmi lch , Tr inkmileh) , vol l e n t h a l t e n ist .

Durchf i ihrung der Unte r suehungen

Rund 50 Mflehproben wurden iu Doppelbes$immungen n i t (lea versehiedenem Methoden auf ihren Caseingehalt untersucht. Obwohl in diesem Fall Untersehiede in der MeBgenauigkeit bei der Analyse yon Einzel- bzw. Misehmilchproben yon untergeordaeter praktischer Bedeutung sind, wurden beide Probenarten etwa zu gleichen Teilen beriieksiehtigt. Folgende Methoden wurden verwendet:

a) Caseingehal~ naeh Kjeldahl als Standardverfahren, b) Refraktometrisehe Methode, c) Amidosehwarz-Methode. In der Literatur werden weitere Methoden zur Caseinbestimmung vorgesehlagen, die jedoeh

nur selten eingesetzt wurden, so dab sie in den eigenen Untersuehungen nieht beriieksichtigt wurden. Einige davon sollen kurz erw~hnt werden:

a) Titrationsme~hode naeh Kirchmeier [3, 4]. Diese ~ethode, die auch fiir die gleiehzeitige Casein- und GesamteiweiBbestimmung vorgesehlagen wird [5], beruht auf einer dektroehemi- sehen Umladung des Caseins, die durch Si~ureznsatz zu frischer Milch bewirkt wird. Dabei wird die fiir Ausfillung and Wiederaufl6sung verbrauehte S~uremenge als dem Caseingehalt iiquivalent angesehen. Eigene Versuche n i t dieser Methode lieBen hohe individuelle FehlermSgliehkeiten erkermen.

b) Titrationsmethode nach Jakubowski u. Mitarb. [6]. Sie beruht auf der Ermittlung der Differenz zwischen den S~uregrad der Milch und dem Si~uregrad der nach Labf~llung des Caseins erhal~enen Molke (gemessen hi °SH), da mehr als die t t i l f te der Ges~mtaeiditit in Milch auf das Casein zuriiekgeffihrt wird. Der MeBfehler gegenfiber Kjeldahl betr~gt naeh den Autoren ± 0,082 %.

e) Pho~ometrisehe Methode naeh Vietti-Michelina u. Finssello [7]. Das ausgef~llte und mit NaOtt wieder aufgel5ste Casein wird dabei mit Fructose, Cystein-hydrochlorid und H~SO4 ver- mischt, wobei eine rStliehe F~rbtmg entsteht, deren Extinktion bei einer Wellenl~nge yon 514 nm gemessen wird.

d) Methoden, n i t denen aus den Eiweil]gehalt der Milch mit einem konstanten Faktor auf das Casein umgerechnet wird, miissen wegen des variierenden Caseinanteils als zu ungenau ange- sehen werden. Semjan u. Kazimir [8] geben bei Anwendung eines solchen Umreehnungsfaktors einen MeBfehler yon G- 0,122% an.

K je ldah l -¥e r f ah ren als S tandardmethode

•ach e inem I D F - S t a n d a r d [9] wi rd der Gehal t an Casein-St ickstoff in de r Milch d a d u r c h be s t immt , dab die Differenz zwischen dem 5LGehal t der Milch nach K j e l d a h l u n d dem N-Geha l t des Serums, das nach Ausf~l lung des Caseins mi t Essigs~ure- Ace ta tpuf fe r en t s teh t , be reehne t wird, wobei die erz ie l ten Caseinwerte bei Doppel -

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b e s t i m m u n g e n n ich t mehr als 0,04 % vone inande r abweichen soll ten. Besser als diese Dif ferenzmethode erseheint die N - B e s t i m m u n g naeh K j e l d a h l u n m i t t e l b a r im ausge- f i i l l ten Casein, diese M6gliehkei t wurde in verseh iedenen Var ia t ionen yon M u m m [10] aufgezeigt und in den eigenen Un te r suchungen angewende t .

Dabei wird in der ~ilchprobe durch Einstellen des isoe]ektrischen Punktes mit EssigsEure das Casein ausgefiillt und im Filter gewaschen. Zusammen mit dem Filter wird der Niederschlag in den Kjeldahl-Kolben iibefffihrt. Bei der Bereehnung des Casein-Stickstoffs muB der N-Gehalt des Filters ber/icksichtigt werden. Bei einer Ausgangsmenge yon 3 ml NIagermilch, einer Vorlage yon 50 ml 0,025n -H~SOa und einer Titration mit 0,025n -NaOH berechnet sich der Caseingehalt der Milch nach folgender Forme1:1

Casein (in %) = 0,069284 • (50,0 - - T - - D). Dabei bedeutet: T = Titrationswert yon Filter -4- Niederschlag (= verbrauchte ml 0,025n

I~aOH), D = Differenz zwischen Vorlage und Titrationswert des Filters.

Es is t zu berf icksiehtigen, dab selbs~ das Kje ldah l -Ver fah ren als S t a n d a r d m e t h o d e bei der B e s t i m m u n g des Caseingehal tes der Milch m i t e inem MeBfehler beha f t e t ist , der bei wiederhol~en Messungen der gleiehen Milchprobe e rke rmbar wird. Aus Tab. 1 i s t zu erkennen, dab dieser MeBfehler ft ir die W i e d e r h o l b a r k e i t bei E inze lmf lehproben e twas h6her zu veranseh lagen is t als bei Misehmi lchproben und dab der MeBfehler bei der Ana lyse yon Casein-l~ insgesamt grSBer is t a]s bei der Messung des GesamteiweiB- St iekstoffs [1]. Es i s t sogar zu erkennen, dab die MeBgenauigkei t ffir die Wiederho l - ba rke i t bei den be iden ande ren gepr / i f ten Case inbes t immungsmethoden e twas hSher eingesehi i tz t werden k a n n als be im S t anda rdve r f a h re n .

Tabelle 1. MeBfehler fiir die Wiederholbarkeit bei der Caseinbestimmung mit dem Kjeldahl- Verfahren

N[ilchproben MeBfehler absolut relativ in ~o in %

Einzelmilchproben ~- 0,027 =k 0,88 Mischmflehprobcn =k 0,023 =k 0,81 Alle Milchproben d= 0,025 =~ 0,85

Refraktometrisehe Methode

Die refraktometrische Methode, die eine schnellere Bestimmtmg Ms das Kjeldahl-Veffahren zul~13t, wird h~ufig zur Caseinbestimmung in Milch verwendet und wird yon Hansson [11], Miinchberg u. Mitarb. [12] sowie Schober u. Mitarb. [13] beschrieben. Dieser ~ethode liegt das gleiehe Prinzip zugrunde, wie es bereits fiir die reffaktometrisehe GesamteiweiBbestimmung dar- gestellt wurde, wobei flit den Caseingehalt der ~ l c h die Bereclmung aus der Differenz zwisehen dem Refraktometerwert der mit NatronJauge versetzten Milchprobe, in der das EiweiB in gelS- ster Form vorliegt, und dem Refraktometerwert der mit Kupfersulfat versetzten NIilchprobe, in der das Casein ausgef~llt ist, effolgt. ])as gef~|lte Casein wird durch Zentrifugieren yore fiberste- henden Serum getrennt. Fiir die Berechnung wird yon Hansson [11] folgende Formel angegeben:

p = (D ~- 2,80) • (0,1890 - - 0,0006-/) (p ~ Caseimgehalt in ~/o, D = Differenz zwischen den Reffaktometerwerten des Natronlauge- und Kupfersulfatscrums, / = Fettgehalt der Milch in ~o)-

Von Mfinchberg u. Mi ta rb . [12] wird ffir die r e f r ak tome t r i s che Case inbes t immung in Milch der MeBfehler gegenfiber der Kje ldaM-Methode mi t & 0,041% angegeben, yon P robs t u. Mi ta rb . [14] mi t ~ 0,03 %. I n den eigenen Un te r suchungen l iegt d ieser MeBfehler mi t abso lu t ! 0 ,061% und re l a t iv ~-2,05 % etwas h6her, er un t e r sche ide t sich geringffigig bei e inem Vergleich yon EinzeL u n d Mischmflchproben (Tab. 2). Die MeBgenauigkei t au fg rund der Wiede rho lba rke i t der Ergebnisse in D o p p e l b e s t i m m u n -

1 Im Interesse einer guten Ausf~llbarkeit des Caseins mul~ die Mflchprobe entrahmt werden. Der in der untersuchten Probe fehlende Fettgehalt ist in der Formel beriicksichtigt, so dab sich der berechnete Caseingehalt auf die Vollmflchprobe bezieht.

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gen kann mit einem MeBfehler yon absolut 4-0,012% und relativ 4-0,40% als sehr hoch bezeichnet werden. Die gute ~bereinstimmung der Werte zwischen Standard- und Refraktometer-Methode ist aus der graphisehen Dars~ellung in Abb. I ersichtlich.

Tabelle 2. MeBfehler yon zwei Methoden zur Caseinbestimmung in Milch (E = Einzelmilchproben, M = Mischmilchproben, G = alle Milchproben)

Methode Art der Korrelations- MeBfehler der Methode Milch- koeffizient zu ira Vergleich zur aufgrund yon proben Kjeldahl- Kjeldahl-Bestimmung Doppelbestimmtmgen

Werten absolut relativ absolut relativ r in % in ~o in ~o in %

refrakto- E - - 4- 0,063 4- 2,11 4- 0,013 4- 0,44 metrisch M - - 4- 0,057 4- 1,97 4- 0,010 4- 0,35

G 0,966 4- 0,061 4- 2,05 4- 0,012 4- 0,40

Amido- E - - 4- 0,044 4- 1,51 4- 0,014 4- 0,48 schwarz M - - 4- 0,037 4- 1,32 4- 0,013 4- 0,47

G 0,986 ± 0,041 4- 1,42 4- 0,014 4- 0,48

%

3 , 5

3.~

=: ~ - 3 , 2 o

-~ 3,0

c ~ 2,8

o 2 , 6

h- 2,/. o .=

2,2 .¢

= % 3,6

-~ 3,/. o

" - ~ 3,2

N=3,0 0 ~ ~ 2,8

u ~ Z 6 o

~ 2J.

< 2,2

I I I I I I T I I I l I I T I l

°

oO

8

,,~ o°

I

2,2 2,/. 2,6 2,8 3,0 3.2 3,~ 3,6 % 3,8 C a s e i n g e h o L t nach Kjel.dahl.

Abb. 1. Beziehung zwischen Kjeldahl-Verfahren und refraktometrischer bzw. Amidoschwarz- Methode bci der Bestimmung des Caseingehaltcs in Milch

Amidosehwarz-Methode Ffir die Bes~immung des EiweiBgehaltes in Milch werden verschiedene Methoden

angewendet, die auf dem Farbstoffbindungsverm6gen des EiweiBes beruhen [1]. Es wurde deshalb die MSglichkeit geprfift, ob dieses Prinzip auch fiir die Caseinbestimmung anwendbar ist. Daffir karm sogar ein Vorteil darin gesehen werden, dab das Farbstoff- bindungsverm6gen der einzelnen Proteinfraktionen gegenfiber den verschiedenen Farbstoffen unterschiedlich sein kann.

Manson [15, 16] stellte bei einigen dieser Farbstoffe eine hShere Bindungskapazit~t des Caseins lest, was auf den Phosphors~uregehatt zurfickgeffihrt wird, Ashworth und Chaudry [17, 18] fanden ffir Orange G und Amidoschwarz die beste Bindung beim ~-Lactoglobulim Eine Reihe yon were-

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ren Untersuchungen [19--23] befal3te sich ebenso mit dem Farbs~offbindungsvermSgen der ver- schiedenen t~roteinfraktionen und mit dem Bindungsverm6gen yon Casein gegeniiber verschie- denen Farbstoffen.

Die Anwendung des Farbstoffes Orange G zur Caseinbestimmung in Milch wurde bereits yon Ashworth [24] sowie yon russischen Autoren [25] vorgeschlagen. In den eigenen Untersuehungen wurde ein Laborgergt verwende~, das auf der Grundlage des Amidoschwarz-Verfahrens zur Ei- weiBbestimmung eingesetzt wird.

Es bestehen theoretisch zwei MSglichkeiten, den Caseingehalt der Milch mit einem solchen Gergt zu erfassen.

a) Das Casein wird ausgeffillt, vom Milchserum getrermt, anschliel3end wird das Casein wieder gelSst und mit dem Gergt ebenso analysiert wie normale Milch.

b) Mit dem Gerat wird der EiweiBgehalt der Milchprobe bcstimmt, ebenso der Gehal~ an Molkeneiweil3 nach dem Ausfiillen des Caseins, so dal3 sich durch Subtraktion (Gesamteiweil3 minus MolkeneiweiB) der Caseingehalt ergibt.

Es hat sich gezeigt, dab die zweite M6gliehkeit nicht zu hinreiehend genauen Ergebnissen ffihrt, da die Erfassung des MolkeneiweiBes auf diesem Weg mit einem relativ hohen Fehler behaftet ist. Die erste M6glichkeit erwies sich unter der Voraus- setzung als geeignet, dab das verwendete Ger~t nach dem Filtrationsprinzip arbeitet und nicht nach dem Zentrifugierprinzip.

Die aus diesen Uberlegungen entwiekelte Methodik zur Caseinbestimmung in Milch auf der Grundlage des Amidosehwarzverfahrens ist an anderer Stelle im Detail beschrieben [26]. Fiir die Wiederaufl6sung des Caseingerinnsels erwies sich dabei unter den Basen versehiedener Alkali- und Erdalkalimetalle, die fiir diesen Zweek in Frage kamen, die Kalilauge als am besten geeignet.

Wie aus Tab. 2 ersiehtlich ist, kann die Mel3genauigkeit dieser Amidoschwarz- Methode im Vergleieh zum Kjeldahl-Verfahren mit einem MeBfehler yon absolut ±0 ,041% und relativ 4- 1,42% als gut bezeichnet werden, ebenso die Reproduzier- barkeit der Ergebnisse mit einem Mel]fehler yon absolut 4-0,014% und relativ ± 0,48 %. Auf die graphisehe Darstellung hinsichtlieh der Ubereinstimmung mit der Standardmethode in Abb. 1 sei hingewiesen.

Diskussion

W~hrend bei der Best immung des Gesamteiweil3wertes bzw. des wahren EiweiB- gehaltes in der Milch Methoden zur Verfiigung stehen, die in weitgehend automati- sierter Form fiir Serienuntersuchungen zur Verffigung stehen, ist dies bei der Er- fassung des Caseingehaltes nieht der Fall. Fiir diesen Zweek besteht jedoeh keine absolute Notwendigkeit, d a v o r allem nur in K/~sereibetrieben die Kenntnis des Caseingehaltes der Milch yon Bedeutung ist, wobei ffir eine vorgesehene Auswahl der angelieferten Rohmileh die Best immung des wahren EiweiBgehaltes der Milch aus- reiehend ist und die Erfassung des Caseingehaltes in der Kesselmfleh als Grundlage ffir eine exakte Fettgehaltseinstellung nur in relativ wenigen Milehproben erforder- lich ist.

In die eigenen Untersuehungen wurden neben dem Kjeldahl-Verfahren als Standardmethode zwei weitere Methoden zur Best immung des Caseingehaltes der Milch einbezogen: eirl refraktometrisches Verfahren sowie eine neu entwiekelte Methode auf der Basis der Farbstoffbindung von Amidosehwarz. U m bei den Unter- suchungen fiber die Mel3genauigkeit dieser Methoden eine mSgliehst grebe Objektivi- t a t zu erzielen, wurde unter m6gliehst einheitlichen Bedingungen am gleichen Proben- material und veto gleichen Personal gearbeitet. Wenn bei den daraus resultierenden Ergebnissen die beiden Methoden in ihrer MeBgenauigkeit gegenfiber dem Kjeldahl- Standardverfahren miteinander vergliehen werden (Tab. 3), kann fiir die Amido- sehwarz-Methode mit einem MeBfehler yon rund ~-0,04% (relativ ±1 , 4%) eine bessere MeBgenauigkeit abgeleitet werden als fiir das refraktometrische Verfahren mit einem MeBfehler yon rund 4-0,06% (relativ 4-2,1%). Beide Methoden kSnnen jedoeh unter dem Aspekt der Mel3genauigkeit als geeignet fiir die Bestimmung des Caseingehaltes in Milch bezeiehnet werden. 20 Z. Lebensmitt.-Untersuch., ~Band 150

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Die Untersehiede in der MeBgenauigkeit dieser Methoden werden ebenfalls aus Abb. 2 ersichtlich, in der die Abweiehungen gegentiber der Standardmethode in Form einer Hiufigkeitsverteflung dargestellt sind. Ffir die Amidosehwarz-Methode bel~uft sieh die maximale Abweichung au~ etwa 0,12%, fiir das reffaktometrische Verfahren atff rund 0,18%.

Die Mel3genauigkeit, die sieh auf die Wiederholbarkeit bei Doppelbestimmungen bezieht, ist bei beiden geprfiften Methoden mit einem Mei~fehler yon nur wenig mehr als ± 0,01% (relativ 4- 0,4 bis 4- 0,5 %) als sehr gut :u bezeichnen. Bei der Standard- methode naeh Kjeldahl liegt dieser Fehler ffir die Wiederholbarkeit sogar etwas un- gfinstiger.

Tabelle 3. Vergleich der l~ethoden zur Bestimmtmg des Caseingehaltes in Milch hinsichtlich ihrer MeI3genauigkeit

~ethode Mel~fehler der Methode im Vergleich zur aufgrund yon Kjeldahl-Bestimmung Doppelbestimmungen absolut relativ absolut relativ in% in% in% in%

Kjeldahl - - - - ± 0,025 4- 0,85 refraktometrisch 4- 0,061 4- 2,05 4- 0,012 4- 0,40 Amidoschwarz 4- 0,041 4- 1,42 4- 0,014 4- 0,48

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-0~15 -0~10 -0,05 0 0,05 0,10 0,15 % 0,20 A b w e i c h u n g i m C a s e i n g e h a t t

Abb. 2. Hiufigkei~sverteilung fiir die Abweichungen yon zwei Caseinbestimmungsmethoden gegeniiber dem Kjeldahl-Verfahren

Die •eststellung, dal~ bei allen geprfilten Caseinbestimmungsmethoden dcr Mei~- fehler bei der Untersuchung yon Einzelmilchproben etwas gr6t3er ist als bei Misch- milchproben, ist deswegen ohne wesentliehe Bedeutung, weft die Differenz verhilt- nism~Big gering ist und weil aus den bereits angefiihr~en Grfinden eine Caseinbe- stimmung unter den Bedingungen der Praxis vor allem in Misehmileh (Kesselmileh) in Frage kommt. Ebenso wie beim Gesamteiweil~wert kann aueh ffir den Caseingehalt der Milch eine Erkliirung fiir dieses Untersuehungsergebnis darin gesehen werden, dab die dem jewefligen methodisehen Prinzip zugrundeliegende Reaktion bei den einzelnen Caseinfraktionen mit unterschiedlieher Intensit~t abl£uft, wobei auf die Literaturzitate fiber das unterschiedliehe Farbstoffbindungsverm6gen in Abh~ngig- keit vom Phosphors&uregehalt der Proteinffaktionen verwiesen werden soll und wobei

Page 7: Zur Methodik der Erfassung des Eiweißgehaltes und der Eiweißfraktionen in Milch. 3. Caseingehalt der Milch

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die einzelnen Case inf rakt ionen sich im Phosphors / iuregehal t wesent l ich un te rsch ieden : ~-Casein mi t r und 1,0 sowie g-Casein m i t e twa 0 ,2% P [27]. Milch yon Einze l t ie ren weist eine gr61]ere Variabfliti~t der Case inf rak t ionen auf.

L i te ra tu r

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New York: Springer 1968. Professor Dr. E, Rennet Milchwirtschaftliehe Abteilung des Instituts ffir Tierzucht und Haustiergenetik der Univ. GieSen D-6300 Giel]en Bundesrepublik Deutschland

Zur Bestimmung der Quellungsf~ihigkeit yon Schmelzk/iseeiweiB F. I~Xr~MEI~ und G. W~ISS

lgitteilung aus dem Chemischen u. Physikalisehen Institut tier Siidd. Versuchs- und Forschungs- santalt fiir Milchwirtschaft Weihenstephan (BRD)

Eingegangen am 8. August 1972

On the Swelling Proper t i e s of Processed Cheese P r o t e i n Summary. During experiments on the influence of different production methods and various

phosphates on consistency, emulsion stability and swelling of protein in processed cheese, a method was developed to determine the swelling capability of processed cheese protein. After fat removal (petrolether/cooling) and dehydration (freeze-drying) the viscosity of a cheese protein/water mixture can be determined by using this method.

Zusammen/assung. Im Rahmen einer grSlteren Untersuchung fiber den EinfluB verschiedener Schmelzsalze und Schmelzveffahren auf Konsistenz, Emulsionsstabilit~t und EiweiBquellung yon Schmelzki~se wurde eine Methode zur Bestimmung der Quellungsf~higkcit yon Schmelzki~se- eiweil] ausgearbeitet, nach der naeh Entfetten (Petrol~ther/K~lte) und Entw~ssern (Gefriertrock- nung) die Viscosit~t einer Y[ischung des K~seeiweiBes mit Wasser bestimmt werden kann. 20*